3.1物质的转化 同步测试（含答案）

_3.1__物质的转化(一)__[学生用书A58]

1．下列物质不能使金属生成金属氧化物的是(　C　)
A．氧气 B．浓硫酸
C．稀硫酸 D．硝酸
2．要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，可以采用的方法是将混合气体(　D　)
A．通过澄清石灰水 B．通过灼热的木炭
C．通过水 D．通过灼热的氧化铜
3．在浓硫酸的运输过程中，能将浓硫酸盛放在铁制的容器中。其原因是(　B　)
A．铁的化学性质稳定，不与硫酸反应
B．铁与浓硫酸反应生成致密的氧化物
C．铁与浓硫酸反应生成FeSO4保护层
D．铁与浓硫酸反应生成Fe2(SO4)3保护层
4．在氢气还原氧化铜的实验中，观察到的现象是(　D　)
A．有红色的铜生成
B．试管口有水生成
C．有铜和水生成
D．黑色固体变成红色，试管口有水珠生成
5．[2018·日照]如图是CO与Fe2O3反应的实验装置图，下列说法不正确的(　C　)
图3－1－1
A．实验开始时，先通入CO，在装置出口处验纯后，点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯
B．实验过程中看到，玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变为黑色
C．CO与Fe2O3反应的化学方程式为Fe2O3 ＋ CO2Fe＋CO2
D．尾气处理时发生反应的化学方程式为2CO＋O22CO2
6．[2018·眉山]木炭与氧化铜、一氧化碳与氧化铜反应的实验装置分别如图所示，下列说法正确的是(　A　)
图3－1－2
A．一氧化碳与氧化铜的反应中A的作用是尾气处理
B．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中，都只有碳元素的化合价发生了变化
C．两个实验中都可以观察到红色固体变黑
D．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
7．将含有CO、H2、N2、CO2的混合气体，依次通过灼热的CuO粉末(足量)、澄清石灰水(足量)和浓H2SO4，假设每一步都反应完全，最后剩下的气体是(　B　)
A．N2、CO2 B．N2
C．N2、H2O D．N2、CO
8．如图将插入橡胶塞的一根光亮的红色铜丝绕成螺旋状，在酒精灯的火焰上烧一段时间后趁热迅速伸入盛有澄清石灰水和X气体的集气瓶中，塞紧橡胶塞，看到变黑色的铜丝又变为红色，同时澄清石灰水变浑浊，则集气瓶中的气体X是(　C　)
　图3－1－3
A．H2 B．O2 C．CO D．CO2
9．[2017·杭州]工业上可用如下反应制取金属钡：2Al＋4BaO3Ba↑＋Ba(AlO2)2。则下列说法正确的是(　C　)
A．反应物铝能被磁铁吸引
B．生成物Ba(AlO2)2属于氧化物
C．反应前后铝元素的化合价发生改变
D．该反应属于复分解反应
10．用氢气还原氧化铜，实验操作有以下几步：a.加热装有氧化铜的试管；b.通入验纯后的氢气；c.实验结束撤去酒精灯；d.继续通入氢气至试管冷却。正确的操作顺序是(　B　)
A．a、b、c、d B．b、a、c、d
C．a、b、d、c D．b、a、d、c
11．某同学实验时，用氢气还原16g氧化铜，反应一段时间后，停止加热，冷却后称量剩余固体质量为14.4g，则下列结论正确的是(　C　)
A．有1.6g水生成
B．有1.4g铜生成
C．实际用去氢气的质量大于0.2g
D．有80%的氧化铜参加反应
12．将CO通入盛有12g Fe2O3的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入CO至试管冷却，此时试管内残留固体的质量为9.6g，则反应生成铁的质量为(　B　)
A．2.4g B．5.6g C．8.4g D．9.6g
13．某无色气体X可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体中的一种或两种。为确认其组成，某同学取一定量该气体按如图所示装置进行实验(假设每一步都充分反应或吸收)，结果装置①中无明显变化，装置③增重1.8g，装置④增重2.2g。下列关于气体X成分的分析中，错误的是(　B　)
图3－1－4
小资料：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠
A．一定没有二氧化碳
B．可能含有甲烷和氢气
C．可能只有甲烷
D．可能含有氢气和一氧化碳
14．如图是初中科学中常见的一些氧化物和单质之间的相互转化关系。其中单质Ⅰ为红色固体，氧化物Ⅰ和单质Ⅲ均为黑色固体，氧化物Ⅲ能使澄清石灰水变浑浊。则：
图3－1－5
(1)反应①中__CuO__(填化学式)被还原。
(2)氧化物Ⅱ除图中所示的化学性质外，还具有__毒__性，对人体有危害。
(3)根据题意，写出反应④的化学方程式：__CO2＋C2CO__。
15．[2018·常州模拟]兴趣小组对“一氧化碳还原氧化铁”的实验进行拓展研究。
【查阅资料】Ⅰ.MgCO3＋ZnMgO＋ZnO＋CO↑
Ⅱ.用氯化亚铜溶液吸收CO时，产生红色固体：2CuCl ＋ 2CO＋2H2O=== Cu2Cl2(CO)2·2H2O↓
【设计方案】根据上述资料设计如图实验装置(固定装置略，装置气密性好)：
图3－1－6
【实验步骤】①打开弹簧夹，通入适量氮气；②关闭弹簧夹，点燃A、B两处酒精灯；③观察实验现象；④熄灭两只酒精灯。
【实验分析】(1)步骤①的目的是__排尽装置中的空气，防止加热混合气体引起爆炸__。
(2)步骤③时，B处玻璃管中红棕色粉末变黑，该反应的化学方程为__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__，C处现象是__澄清石灰水变浑浊__，D处出现红色固体。
(3)下列关于该实验的说法正确的是__AD__。
A．B处固体质量逐渐减小
B．D处现象证明A、B处发生了反应
C．必须在E处加一只点燃的酒精灯
D．步骤④后，应继续通氮气至玻璃管冷却
(4)已知A处参加反应的MgCO3质量为1.68g，C处得到沉淀质量为1g。从环保角度考虑D中CuCl质量最少需__0.995__g。
16．[2017·杭州]小金利用如图装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和 Fe2O3反应的影响(固定装置略)。
图3－1－7
(1)从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是__在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯(合理即可)__。
(2)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别用两组生成物进行以下实验：
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
称量黑色粉末质量/g
m1
m2
2
取黑色粉末，用磁铁吸引
能被吸引
能被吸引
3
取黑色粉末，加入稀盐酸
全部溶解，有大量气泡
无明显现象
4
取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液
有红色物质生成
无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为 Fe3O4。他又发现m2恰好为__4.64__g，这可成为支持上述猜想的新证据。
(3)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的__还原性和可燃性(写出还原性即可)__(填写化学性质)。
3.1__物质的转化(二)__[学生用书B58]

1．造成大气污染的二氧化硫主要来自(　B　)
A．硫酸厂排放的废气
B．大量燃烧含硫的燃料
C．火山爆发产生的气体
D．汽车排放的大量尾气
2．汽车尾气含有的下列气体，在空气中易形成酸雨的是(　C　)
A．一氧化碳 B．二氧化碳
C．二氧化氮 D．碳氢化合物
3．下列非金属氧化物中不能与水反应生成酸的是(　C　)
A．二氧化碳 B．二氧化硫
C．二氧化硅 D．三氧化硫
4．下列金属氧化物中能与水反应生成碱的是(　D　)
A．Fe2O3 B．CuO C．MnO2 D．Na2O
5．下列转化不能通过一步反应实现的是(　C　)
A．Ba(OH)2→NaOH B．HCl→NaCl
C．Fe2O3→Fe(OH)3 D．MgCO3→MgCl2
【解析】Ba(OH)2可与Na2SO4(或Na2CO3)反应，生成BaSO4(或BaCO3)沉淀和NaOH，反应可以一步实现；HCl可与NaOH、钠盐等发生复分解反应生成NaCl，可一步完成；Fe2O3属金属氧化物，能与还原剂发生氧化还原反应生成金属单质Fe，能与酸发生复分解反应生成铁盐和水，不能与碱反应生成Fe(OH)3，因此由Fe2O3到Fe(OH)3不能一步反应实现；MgCO3与HCl反应生成MgCl2、H2O和CO2，可以一步实现。
6．下列氧化物放入水中，溶液的pH＞7的是(　A　)
A．氧化钙 B．二氧化碳
C．二氧化硫 D．氧化铜
7．[2018·嘉兴舟山]某同学在学习了金属及其化合物之间的转化规律后，绘制了可以通过一步反应制取MgSO4的思维导图，其中所选用的物质错误的是(　B　)
　图3－1－8
A．①—Mg
B．②—MgCl2
C．③—H2SO4
D．④—Mg(OH)2
8．如图是小凡用手势OK表示初中化学反应中生成水的不同方法，要求手指上的物质分别通过某种基本类型的反应能直接生成H2O，则物质X一定不是下列物质中的(　D　)
　图3－1－9
A．H2 B．H2CO3 C．KOH D．CH4
【解析】氢气在氧气中燃烧生成水，该反应属于化合反应；碳酸分解生成水和二氧化碳，该反应属于分解反应；稀盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，该反应属于复分解反应；甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应不属于基本类型。
9．物质X可发生下列所示的两个反应，则X可能是下列物质中的(　A　)
①X＋酸→盐＋水　　②X＋水→碱
A．CaO B．Fe2O3 C．CO2 D．NaOH
10．[2018·台州]下列选项所示的物质转化均能一步实现的是(　D　)
A．FeFe2O3Fe(OH)3
B．CuOCuSO4CuCl2
C．SSO2H2SO4
D．CO2Na2CO3NaOH
11．下列转化能一步完成的是(　A　)
①CH4→CO2　 ②HNO3→HCl ③CaO→Ca(OH)2　④BaCl2→Ba(NO3)2
⑤CuO→Cu
A．①③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④
12．下列各组变化中，每一转化在一定条件下均能一步实现的是(　C　)
　图3－1－10
A．①和② B．②和③
C．①和③ D．①②③
13．甲、乙、丙、丁四种物质有如图所示的转化关系(部分反应物和生成物已略去)，则甲、 乙、丙、丁依次是(　C　)
　图3－1－11
A．C、CO、CO2、H2CO3
B．CO、CO2、C、H2CO3
C．CaO、Ca(OH)2、CaCl2、CaCO3
D．CaCO3、Ca(OH)2、CaCl2、CaO
14．[2017·湖州]通过一步化学反应实现如图所示的X、Y、Z三种物质间转化，表格中X、Y、Z对应的物质不能实现这种转化的是(　B　)
　图3－1－12
选项
X
Y
Z
A
CO2
Na2CO3
CaCO3
B
CuO
Cu(NO3)2
Cu(OH)2
C
HCl
BaCl2
NaCl
D
Mg
MgO
MgCl2
15.小科同学在学习了金属、金属氧化物和碱之间的相互关系后，发现如下规律：金属＋O2→金属氧化物，金属氧化物＋H2O→碱。请你根据这一规律，写一个金属氧化物和水反应生成碱的化学方程式：__CaO＋H2O===Ca(OH)2(合理即可)__。
是不是所有的金属氧化物都能和水反应生成对应的碱？__不是__(选填“是”或“不是”)。
16．已知A、E、F是单质，B、C、D是化合物，它们分别是由碳、氢、氧三种元素中的一种或者几种组成。其中B是式量最小的氧化物，D物质很不稳定，容易分解生成B和C，它们之间的转化关系如图所示。
图3－1－13
(1)A、E的化学式为A：__O2__；E：__H2__。
(2)请你写出下列变化的化学方程式：
A＋F→C__O2＋CCO2__。
D→B＋C__H2CO3CO2↑＋H2O__。
17．某科学兴趣小组的同学在做完木炭还原氧化铜的实验后，发现试管中仍有黑色固体存在，他们对黑色固体是什么进行了探究：
【提出猜想】甲同学：是木炭；
乙同学：是氧化铜；
丙同学：__是木炭和氧化铜的混合物__。
【查阅资料】木炭、铜都不与稀硫酸反应；CuO、Fe2O3、MgO等氧化物能与稀硫酸反应生成盐和水。
【实验设计】向盛有黑色固体的试管中加入足量稀硫酸，充分振荡，静置后观察现象。
【分析讨论】他们对该实验方案进行了讨论，达成了共识：若试管内溶液呈蓝色，黑色固体不存在，证明__乙__同学猜想正确；若试管内液体无色，有黑色固体存在，证明__甲__同学猜想正确；若出现的现象是__试管内溶液呈蓝色且有黑色固体存在__，证明丙同学的猜想正确；发生反应的化学方程式为__CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O__。
18．海水经过晾晒后得到粗盐和苦卤，重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质，他们在溶液中主要以SO、Ca2＋、Mg2＋的形式存在，为将这些杂质离子除净，应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀，过滤除去；再加入适量的盐酸，得到精盐水，最后经蒸发即得精盐。以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图：
图3－1－14
(1)在苦卤制镁的过程中加入了石灰乳(主要成分是氢氧化钙)，石灰乳是用生石灰制得的，请写出制取石灰乳的化学方程式：__CaO＋H2O===Ca(OH)2__。
(2)在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒？__不可以__，理由是__碳酸钠的作用是除去Ca2＋和多余的氯化钡__。
(3)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中，加入适量盐酸的目的是__除去多余的氢氧化钠和碳酸钠__。
19．下列框图中的物质均为初中科学常见的物质，其中A是建筑材料的主要成分，B属于氧化物，如图是它们之间的相互转化关系。请回答：
图3－1－15
(1)写出下列物质的化学式：A：__CaCO3__；C：__CO2__。
(2)得到F溶液的操作Ⅰ的名称为__过滤__。
(3)若G是黄色溶液，I是红褐色沉淀，请写出G ＋ F → I的化学方程式：__FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl__。
(4)指出反应①的基本类型是__化合__反应。
20．煤燃烧后的产物主要是CO2，也含有一定量的SO2，还可能含有CO。小明同学进行环境调查时发现：某火力发电厂(以煤为燃料)周围的树木已经枯萎，发电厂排放的废气中也可能含CO。他将收集的废气样品用如图所示装置恰当组合后进行检验，已知其中的药品均足量。请回答下列问题：
图3－1－16
(1)上述装置中，仪器A的名称是__酒精灯__。
(2)你认为发电厂周围树木枯萎的原因可能是__火力发电厂由于燃烧煤产生二氧化硫，易形成酸雨__。
(3)为确定发电厂排放的废气中是否含CO，请根据拟定的气体流向，确定并填写组合装置中各导管口(用字母表示)的连接顺序：
废气→(　a　)→(　b　)→(　e　)→(　f　)→(　d　)→(　c　)→尾气处理
(4)实验结果证明该发电厂排放的废气中含有CO。则实验过程中与此相关的实验现象有黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊。上述现象对应反应的化学方程式依次为__CuO＋COCu＋CO2__；__CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O__。
(5)请说明你对该实验尾气的处理方法：__用气球收集(或点燃，使CO充分燃烧)__。