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2．2物质转化的规律(3)
点击要点
金属的冶炼
1．金属冶炼主要是指将金属氧化物转化为 的过程。在金属氧化物中加入 剂，夺取金属氧化物中的氧，从而使其还原成金属单质。
2．可以作还原剂的物质主要有 、 和 。
(1)木炭和氧化铜粉末在高温下的反应：
实验现象： 固体逐渐变为 ，澄清石灰水变 。
(2)从孔雀石中冶炼铜：孔雀石(或铜锈)的主要成分为 ，为绿色粉末。
孔雀石加热：Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑
(3)氢气还原氧化铜：
现象： 粉末状固体逐渐变为 ，试管口有 生成。
操作注意事项：实验开始时需先 。再 ，防止 ；
实验停止后，要继续 ，直到 为止，防止 。
(4)一氧化碳还原氧化铁：
操作注意事项：实验最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会一氧化碳，以排除试管中的空气，防止一氧化碳与空气混合加热时引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空气中，应 。
3.含氧化合物里的氧被夺取的反应，叫做 ；能从氧化物中夺取氧的能力叫做 性，具有还原性的物质可作 剂。
★氢气还原氧化铜实验装置中容易出现的典型错误：
(1)试管口高于试管底。应使试管口 试管底，防止反应生成的水倒流。
(2)试管口加了胶塞。试管口不能加胶塞，否则 ，易造成试管炸裂。
(3)导管略伸入试管口。应使导管贴试管上壁伸人 。
4．有关纯度问题的计算
(1)曲混合物质量及纯度，计算纯净物质量：纯净物质量=混合物质量×纯度
(2)根据纯净物的质量，求出其中组成元素的质量分数。
组成元素的质量分数=×100％
(3)求产品中的含杂质的物质的质量(即混合物质量)：混合物质量=
典题分析
例1 要得到含杂质2％的生铁l000t，需要含杂质20％的赤铁矿多少t
巩固训练1 钢铁厂购进含氧化铁(Fe2O3)85％的赤铁矿石l000t，准备用这些铁矿石炼取含杂质3％的生铁。
(1) 如图所示，请将纯铁质量的计算过程填写完整。
(2)请利用化学方程式计算生铁的质量。
(反应原理为3CO+Fe2O32Fe+3CO2)
例2 把铜和氧化铜的混合物2g,通入足量的氢气，加热充分反应，得到1．84g铜。那么，原混合物中氧化铜的质量分数是多少
巩固训练2 化学小组的同学对某炼铁厂生产的生铁(杂质不与酸反应)进行组成分析。其实验数据如下表：
实验步骤 相关数据
1．称取生铁样品放入烧杯中 16g
2．加入足量15％的盐酸 200.0g
3．称取反应后烧杯中物质总质量 215.5g
根据表中数据，计算：
(1)产生氢气的质量；
(2)生铁样品中铁的质量；
(3)生铁中铁的质量分数。
跟踪演练
一、选择题
1．(2010苏州)下列有关铁的说法错误的是( )
A．地壳中铁元素含量排在第四位
B．在铁制品表面镀锌可防锈
C．用铁矿石与焦炭在高炉内炼钢
D．生铁的含碳量比钢的含碳量高
2．用一氧化碳在加热的条件下还原氧化铜，发现已制得的铜又很快变黑了，你推测产生这种现象的原因是( )
A．温度太低
B．试管口倾斜了
C．反应开始时，没有把试管内的空气排干净
D．铜没有在一氧化碳气流中冷却而又被空气中氧气所氧化。
3．将N：、C0、C02的混合气体依次通入足量石灰水和灼热
Cu0后，冷却至室温，剩余气体是( )
A．N2、CO2 B．N2 C．CO2 D．N2、CO2、H2O
4．在反应CuO+H2Cu+H2O中，作还原剂的是( )
A．CuO B．H2 C．Cu D．H2O
5．下列叙述中不符合右图实验设计意图的是( )
A．说明CO具有还原性
B．说明生成物CO2的密度比空气大
C．说明CO和CuO的反应需要加热
D．可以防止有毒的CD气体对空气的污染，同时又可以充分利用能源
二、填空题
6．构建知识网络是重要的学习方法。右图是关于铁化学性质的知识网络(“一”表示一种物质转化为另一种物质)，其中B是密度最小的气体，C为红色固体单质。请回答下列问题：
(1)A物质的化学式为
(2)B物质的一种用途是
(3)反应②还需要的一种反应物是 (填化学式)。
(4)写出反应③的化学方程式，并注明基本反应类型；( )。
7．下图是某实验中各物质问的变化关系：
写出氧化铜与与稀硫酸反应的化学方程式：
气体C的化学式是 。溶液D中一定含有的溶质是 (写化学式)。
三、实验探究题
8．正确连接如下图所示的装置进行实验，可以验证某混合气体的成分是CO2和CO(每套装置限用一次，酒精喷灯可作高温热源)。
请回答下列问题：
(1)连接装置导管口的顺序：混合气体→ →尾气处理(填导管接口代号)。
(2)证明原混合气体中CO。存在的实验现象是→
证明CO存在的有关反应的化学方程式是：
9．(2010潍坊)已知碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热易分解、能与酸反应。孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。某学校化学研究小组以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O的流程如下：
请回答下列问题：
(1)流程中，X的化学式是 ；由溶液B获得CuSO4．5H2O，需要经过加热蒸发、 过滤等操作。
(2)若通过置换反应由溶液B制备金属铜，反应的化学方程式是 。
若选用下列物质与氧化铜反应制备铜，写出反应的化学方程式：
①选用非金属单质 ：
②选用氧化物
(3)工业上用焦炭在高温电炉中还原SiO2：可得到含有少量杂质的Si和CO，反应的化学方程式是 ，该反应类型为
10．实验室用右图装置还原CuO，从A处通入CO， B处是CuO，
C处是澄清石灰水，根据实验现象，回答下列问题：
(1)加热一段时间后，在B处可观察到的现象是
在C处可观察到现象是
(2)在做这个实验时，有几个问题需要注意：
①通入CO之前应先 ：
②应先 ，再给试管 ，以免 ．
③D处排出的气体不能直接排放到空气中，应 ，以免 。
11．某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿(主要成分Fe2O3)炼铁的主要反应原理。他们设计的实验装置，如图1所示，回答下列问题：
(1)写出用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式
(2)实验时，在澄清的石灰水中观察到的现象是
(3)图1中，设计第②个酒精灯的目的是 ；实验时，应先点燃第 个酒精灯。
(4)图2与图l相比，它的主要优点是 。
四、分析计算题
12．还原性铁粉在潮湿的空气中容易生锈。现有m1g生锈的铁粉样品，某兴趣小组同学按下图所示装置进行实验，测定该样品中氧化铁的质量分数(铁锈按氧化铁处理)。
(1)装置A中反应的化学方程式是
(2)某同学欲通过B装置反应前后的质量变化，测定该样品中氧化铁的质量分数。B中的最佳试剂是 (填序号)，实验时B中反应的化学方程式是
①澄清石灰水 ②氢氧化钠溶液 ③稀盐酸 ④水
(3)上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；②停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸人A中；③
(4)完全反应后，甲同学称得铁粉的质量为m2g，同时测得装置8增重m3g，则铁粉样品中氧化铁的质量分数为
答案
【点击要点】
1．金属还原2．碳一氧化碳氢气(1)C+2CuO2Cu+CO2↑ 黑色 红色 浑浊 (2)碱式碳酸铜 (3)H2+CuOCu+H2O 黑色 红色 水珠通一会氢气加热氧化铜氢气与空气混合加热时试管爆裂 通入氢气 试管冷却 灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜 (4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2对着火焰烧掉3．还原反应 还原 还原(1)略低于(2)气体排不出 (3)试管底部
【典题分析】
例1解析：设需要赤铁矿的质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
(1-20％)x 1000t×(1-2％)
160:112=(1-20％)x:1000t×(1-2％)
X=1750t。答:需要赤铁矿的质量为1750t。
巩固训练l(1)850t 1000t×85％×70％
(2)解：设这些铁矿石可炼出纯铁的质量为x。
3CO+Fe2O32Fe+3O3
160 112
1000t×85％ x
= x=595t
生铁的质量： =613t
答：这些铁矿石可炼出含杂质3％的生铁为613t。
例2
解析：只要明确1．84g铜是原混合物中的铜与被还原出来的铜的总和，这道题就迎刃而解了。设原混合物中铜的质量为x
CuO+H2Cu+H2O
80 64
29-x l.849-x
=
64(2g-x)=80(1.84g-x)
解得：x=1.2g
∴原混合物中含CuO:2g-1.2g=0.8g
混合物中氧化铜的质量分数为×l00％=40％
巩固训练2 (1)产生氢气的质量：(200g+16g)-
215.5g=0.5g (2)设生铁中铁的质量为x
Fe+2HCl====FeCl2+H2↑
56 2
x 0.59
= x==14g
生铁中铁的质量为l4g。 (3)生铁样品中铁的质量分
数：×100％=87.5％
【跟踪演练】
1．C 2．D 3．A 4．B 5．B 6．(1)Fe3O4 (2)冶炼金属(作燃料等) (3)C(或CO或H2) (4)Fe+CuSO4====FeSO4+Cu 置换反应 7．CuO+H2SO4====CuSO4+H2O H2 FeS04 8.(1)B C A (2)B中澄清石灰水变浑浊3CO+Fe2O33CO2+2FeCO2+Ca(OH)22CaCO3↓+H2O
9．(1)H2SO4冷却结晶(或结晶)
(2)Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu①2CuO+C2Cu+CO2↑
或CuO+H2Cu+H2O②cuO+COCu+CO2↑(3)SiO2+2CSi+2CO↑ 置换反应10．(1)黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊 (2)①检验CO的纯度 ②通入CO一会儿加热 加热不纯的气体引起爆炸 ③进行尾气处理污染空气
11．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (2)变浑浊，有气泡 (3)除去尾气中CO，防止污染空气①(4)节省能源
l2．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (2)②CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O (3)将装置中的CO2送入NaOH溶液中 (4)10(m1 - m2)／3ml或40m3／33m1
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2．2物质转化的规律(4)
点击要点
1．化合物之间的转化
鸡蛋外壳与稀盐酸的反应：
现象：一会下沉，一会又浮上来，不断地上下沉浮。
2．物质转化的规律
(1)金属→金属氧化物→碱→盐。
如：Ca →CaO →Ca(OH)2→CaCO3
(2)非金属→非金属氧化物→酸→盐。
如：C→CO2→H2CO3→Na2CO3
(3)金属+非金属→无氧酸盐。
如：2Na+C12
(4)金属氧化物+非金属氧化物—一含氧酸盐。
如：Na2O+CO2====
(5)酸+碱一盐+水。
如：HCl+NaOH====
(6)盐+盐→新盐+新盐。
如：NaCl+AgNO3====
(7)金属氧化物+酸→盐+水。
如：Fe2O3+6HCl====
(8)非金属氧化物+碱→盐+水。
如：SO2+2NaOH====
(9)金属+盐→新金属+新盐。
如：Fe+CuSO4====
(10)金属+酸→盐+氢气。
如：Fe+2HCl====
★盐跟金属的反应，要求参加反应的盐必须是可溶的，由于盐跟金属的反应一般都在水溶液中进行，因此一些非常活泼能够跟水发生反应的金属(如钾、钙、钠等)也不符合要求。
★盐与盐的反应、盐与碱的反应除必须满足复分解反应的条件(生成物中有气体、水或沉淀)外，其反应物必须都可溶。
典题分析
例1 现有石灰石、水、碳酸钠，怎样制取火碱 (不引入外来物)写出相应的化学方程式。
巩固训练1 在以纯碱、石灰石、水为原料制取烧碱所发生的三个反应中，没有的基本类型是( )
A．分解反应 B．化合反应 C．置换反应 D．复分解反应
例2 下图表示初中化学里常见物质之间的转化关系(部分生成物未全部标出)，A、B为常见的气体，C为常见液体，C和乙为植物光合作用必需的物质，丙和戊均为黑色固体，己为红色固体，F是一种具有刺激性气味的气体，其水溶液呈碱性。
(1)写出甲、C、F的化学式：甲 ；C ；F ；
(2)E和乙反应的化学方程式 ；
(3)某兴趣小组利用丁和戊反应在实验室制取物质己，根据所得的物质己的质量，求得参加反应的物质丁的质量，但实际消耗的物质丁的质量远远超过计算值,其原因可能是(从实验过程分析，任意答两点)
巩固训练2 完成下列化学方程式：
1．( )+H2SO4====FeSO4+H2↑ 2．CuO+( ) ====CuSO4+( )
3．Fe(OH)3+( ) ====FeCl3+( ) 4．( )+( ) ====NaCl+H2O
跟踪演练
一、选择题
1．某碱A的实验变化如下：
该碱是下列中的( )
A．Cu(OH)2 B．KOH
C．NaOH D．Ca(OH)2
2．下列物质的变化不需要加酸也能一步实现的是( )
A．Mg(OH)2→MgCl2 B．CaCO3→CaCl2 C．BaCl2→HCl D．Zn→ZnCl2
3．甲、乙、丙、丁分别是NaCl、Ba(NO3)2、Na2CO3、HCl四种溶液。已知甲和丙可以反应，甲和丁也可以反应，则下列说法正确的是( )
A．丁不可能是Ba(NO3)2 B．甲一定是Na2CO3
C．丙一定是盐酸 D．甲一定是NaCl
4．在一定条件下，下列转化不能一步实现的是( )
A．CO2一CaCO3 B．HCl--NaCl C．Fe2O3—--FeSO4 D．Ca(OH)2—-NaOH
5．下列各组物质中，相互不能发生反应的是( )
A．熟石灰与氯化钠溶液 B．常温下，铝与氧气
C．高温下，碳与二氧化碳 D．稀硫酸与硝酸钡溶液
6．(2010兰州)下列转化能一步完成的是( )
①CH4一CO2 ②HNO3一HCl ③CaO一Ca(OH)2 ④Ba(OH)2—NaOH ⑤C—Cu
A．①③④⑤ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．①②③④
7．NaNO3溶液中含有AgNO3、Ba(NO3)2、Cu(NO3)2三种杂质，要依次除去溶液中的Ag+、Ba2+、Cu2+，可使用的试剂为Na2SO4、NaOH、NaCl，试剂加入的顺序是( )
A．NaOH、Na2SO4、NaCl B．NaCl、NaOH、Na2SO4
C．NaCl、Na2SO4、NaOH D．Na2SO4、NaCl、NaOH
8．现有烧碱、铁片、氢氧化铜、盐酸、大理石五种物质，从缺乏反应物的角度分析，下列实验项目中无法进行的是( )
A．制取氢气 B．制取铜 C．制取氢氧化铁 D．制取碳酸钠
二、填空题
9．A、B、C、D、E是初中化学中常见的化合物，其中A为白色固体，B为无色气体，E为不溶于稀硝酸的白色沉淀，它们的关系如图所示。请回答下列问题：
白色沉淀E为 ；若现象I为“生成白色沉淀”，则A的化学式可能为 (写一种即可)；
反应②的化学方程式为： 。
10．甲、乙、丙是三种单质，其 中甲是固体，乙、丙是气 体；A、B、
C、D、E都是化合物，很多建筑物因含有E 而受到酸雨的侵蚀。
上述物质的相互转化关系如图所示(部分严物已略去)
(1)写出下列物质的化学式： A． ，D ；
(2)写出反应C→E的化学方程式：
11．(2010襄樊)现有A、B、C、D、E五种溶液，分别是稀硫酸、氢氧化钙溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸等五种溶液中的一种，已知溶液C与其他四种溶液均能发生反应。请回答：(1)C是 溶液；
(2)写出氢氧化钙溶液和稀盐酸反应的化学方程式
该反应所属的基本反应类型是 反应。
12．A、B、C、D分别是Na2CO3、AgNO3、HCl、BaCl2四种无色溶液中的某一种，把它们两两混合产生的现象是：
(1)A+B →白色沉淀 (2)B+C →白色沉淀 (3)C+D →白色沉淀 (4)B+D →无色气体
推断：A是 ；B是 C是 ；D是 。
13．A、B、C、D、E分别是常见的酸、碱、盐，已知A是含钠元素的化合物，E是蓝色沉淀，它们之间有如下关系。
(1)2A+B====C+2H2O (2)C+D====BaSO4↓+2A (3)D+CuSO4====BaSO4↓+E↓
根据上述信息，推断各物质的化学式：
A ；B ；C ；D 。
提高班习题精选
1．(2010玉溪)现有Fe、CuO、MgCl2、Ca(OH)2、稀H2SO4等五种物质，在常温下它们两两相互发生的化学反应有( )
A 7个 B．6个 C 5个 D．4个
2．下列各组物质反应时，产物中有单质产生的是( )
①Zn+HCl； ②NaOH+HCl； ③灼烧碳酸钙； ④CO+Fe2O3
A．①④ B．②③ C．①②③ D．①③④
3．现有a．b、c、d四种无色溶液，分别是碳酸钠溶液、稀硫酸、氯化钡溶液、盐酸中的一种。根据表格中它们两两间相互反应的实验记录，推断a．b、c、d的顺序正确的是( )
a b C d
b 无明显现象 有气体生成 有沉淀生成
c 有气体生成 有气体生成 有沉淀生成
A．H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2 B．HCl、H2SO4、Na2CO3、BaCl2
C．Na2CO3、H2SO4、HCl、BaCl2 D．HCl、Na2CO3、H2SO4、BaCl2
4．下列四种物质中，其中有一种物质在通常条件下就能和其他三种物质发生反应，这种物质是( )
A石灰水 B碳酸氢钠 C稀盐酸 D．锈铁钉
5．对于化学反应A+B===C+D的下列说法中，正确的是 ( )
A．若C、D分别为单质和化合物，则该反应一定是置换反应
B．若C、D分别为盐和水，则该反应一定是中和反应
C．若A、B、C、D都是化合物，该反应一定是复分解反应
D．若A为碱溶液，B为盐溶液，则C和D可能是两种沉淀
6．(2010常州)如右图，一木块漂浮于X中，向X中缓缓加入(或通入) 少量物
质Y后最终 木块上浮，则X与Y可能是(溶液的体积变化忽略不计)( )
序号 X Y
① 水 食盐
② 氢氧化钙溶液 二氧化碳
③ 稀硫酸 镁粉
④ 硫酸铜溶液 铁粉
A．②④ B．①③ C．①②③ D．②③④
7．向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成。滤出的固体一定为( )
A．Ag、Cu两种单质的混合物 B．Cu、Fe两种单质的混合物
C．Ag、Fe两种单质的混合物 D．Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
8．在A、B两组溶液中共含有离子七种：Na+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、NO3-、OH-、SO42-；已知两溶液中所含离子各不相同，A溶液中含有四种离子，且能使紫色石蕊试液呈蓝色，则B溶液中含有的离子是 。
9．(2010兰州)有A、B、C、D、E、F六种物质。已知A为一种氯化物，B为一种钠盐，C为一种碱，D为一种常见的气体。它们之间有如下关系：
①A和B的溶液混和光明显现象；
②B和C的溶液混和生成不溶于稀硝酸的白色沉淀E；
③A和C的溶液混和有蓝色沉淀生成；
④把D通人C的溶液中有白色沉淀F生成，该沉淀溶于稀硝酸。
根据上述信息，推断：
(1)写出B、D、F的化学式：B ；D ； F 。
(2)A与C反应的化学方程式：
10．在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种。同学们为了确定该粉末的成分，进行如下探究。请你回答问题。
(1)【提出问题】假设l：红色粉末是铜粉；
假设2：红色粉末是氧化铁粉；
假设3：红色粉末是 。
(2)【设计实验方案】同学们对实验作了如下设想和分析：取少量红色粉末放人硬质玻璃管中，通人一氧化碳片刻后加热至充分反应(实验装置图如下)。
请你完成下表：
实验中可能出现的现象 结论
假设l成立
假设2成立
假设3成立
(3)【进行实验】通过实验及分析，确认假设3成立。
(4)【反思与评价】
①实验过程中，硬质玻璃管内发生的化学反应方程式是
②实验时通入一氧化碳片刻后再加热的原因是
③从环保角度看，上面的实验装置有不足之处，请你对该装置进行改进，具体措施是
(5)【拓展】为进一步探究铁和铜的金属活动性强弱，可选用下列试剂中的 (填序号)。
A．硫酸亚铁溶液 B．稀盐酸 C．氯化锌溶液
11．(2010福州)小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动：
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液。
【预测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①Cr Al Cu②Al Cr Cu③Al Cu Cr
【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮：
实验一 实验二 实验三
实验方案
实验现象 铬片表面产生气泡缓慢， 溶液变蓝色。 铝片表面产生气泡较快。
结论 铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢。 铜不与稀硫酸反应。
三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关 系是 。
(1)用砂纸打磨金属片的目的是
(2)实验一所发生反应的化学方程式是
(3)小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是
(4)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是 。
【归纳】比较金属活动性强弱的方法有：
12．随着科学技术的发展和生活水平的提高，铝制品的应用越来越广泛，如：易拉罐、瓶盖、食品包装袋、铝箔等。若能回收起来，既能回收非再生能源，又能减少环境污染，确实是一件利国利民的大好事。某校自然科学兴趣小组在全校每班中抽取2名学生家庭作调查，得：每个学生家庭一年内消耗铝约为0.5kg。提示：2A1+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑
(1)假设全校一年能回收到l350 kg废铝，经测定废铝中含铝为80％，若全部和稀硫酸反应用于制取氢气，那么能制取氢气多少kg
(2)硫酸铝在日常生活中用途很广，例如：利用它可制取一种能治疗人体胃酸过多的药物胃舒平(胃舒平的主要成分是氢氧化铝)。写出用硫酸铝制取氢氧化铝的化学方程式。
答案
【点击要点】
1．CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
2．(3)2NaCl (4)Na2CO3 (5)NaCl+H2O (6)AgCl↓+NaNO3 (7)2FeCl3+3H2O (8)Na2SO3+H2O (9)Cu+FeSO4 (10)FeCl2+H2↑
【其题分析】
例1
(1)CaCO3CaO+CO2↑
(2)CaO+H2O====Ca(OH)2
(3)Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH
解析：该道题是物质制备题，其解法要用倒推法。从产品火碱出发向原料来推。火碱是一种易溶于水的碱，要制得它必须做到两点：一点是反应物应选一种可溶碱和可溶盐，另一点是生成物除NaOH外另一物质不溶于水，这样一来，不仅能使反应进行，而且便于把NaOH溶液分离出来。通过课本学习，我们不难发现石灰水能跟碳酸钠反应生成不溶于水的CaCO3和NaOH，那么这个反应就作为该题答案的最后一个反应。在该反应中，反应物Na2CO3已经有，Ca(OH)2怎样来，就成了我们第二步任 ’务。由于CaO溶于水可得Ca(OH)2，水已有，但CaO又从何来，这就成了我们第三步的任务。CaO可从CaCO3高温分解来。 推导法的解题思路如图：
巩固训练l C
例2(1)甲：CaCO3 C：H2O F：NH3 (2)Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O (3)①为排尽装置中的空气需要先通一会儿丁(CO) ②实验结束后，为防止生成的红色固体已(Cu)被氧化，应继续通入丁(CO)直到装置冷却到室温
懈析：本题根据物质的性质以及反应关系推断物质及书写有关反应的化学方程式及实验注意事项。解题的关键是找到突破口，根据题给信息可知，植物进行光合作用的原料是水和二氧化碳，由此推知，乙是CO2，C是H2O，再结合题给框图分析，F是一种具有刺激性气味的气体，其水溶液呈碱性。故知F是NH3,可见E应该是碱，因乙是CO2并结合所学知识推知甲是CaCO3，则D是CaO，E为Ca(OH)2，由乙+丙→丁，推知丙是C，丁是CO，再结合“丙和戊均为黑色固体，己为红色固体”推知已是Cu，戊是CuO。
巩同训练2 1．Fe 2．H2SO4 H2O 3．3HCl 3H2O 4．NaOH HCl
【跟踪演练】
1．D 2．D 3．B 4．C 5．A 6．A 7．C 8．C 9．AgCl BaCO3 BaCl2+H2====BaSO4↓+2HCl 10．A：CO D：H2CO3 CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O 11．(1)碳酸钠(2)Ca(OH)2+2HCl====CaCl2+2H2O复分解 12．BaCl2 Na2CO3 AgNO3 HCl 13．NaOH H2SO4 Na2SO4 Ba(OH)2
【提高班习题精选】
1．D 2．A 3．B 4．C 5．D 6．B 7．D 8．Mg2+、Cu2+、SO42- 9．(1)B. Na2SO4 D．CO2 F．BaCO3 (2)CuCl2+Ba(OH)2==Cu(OH)2++BaCl2 10．(1)Fe2O3 (2)氧化铁和铜粉的混合物
实验中可能出现的现象 结论
红色粉末不变色．澄清石灰水不变浑浊 (或无明显现象) 假设l成立
红色粉末全部变为黑色，澄清石灰水变浑浊 假设2成立
红色粉末部分变为黑色，澄清石灰水变浑浊 假设3成立
(4)①3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ②防止加热时硬质玻璃管发生爆炸(或将装置中的空气排尽，防止加热混合气发生爆炸)③在b处用酒精灯点燃，或用塑料袋(气球)收集(5)AB ll．无现象铝能与稀硫酸发生反应，速率较快Al Cr Cu (1)除去金属表面氧化物(2)Cr+H2SO4====CrSO4+H2↑ (3)无法比较铬和铝的金属活动性强弱 (4)A1、CrSO4溶液、Cu归纳①通过金属与酸反应，判断金属活动性强弱②通过金属与盐溶液反应，判断金属活动性强弱 12．(1)．120kg (2)A12(SO4)3+6NaOH====2Al(OH)3++3Na2SO4
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2．2物质转化的规律(1)
点击要点
非金属单质与其化合物的转化：
1．非金属在一定条件下可以转化为相应的化合物，如：
S+O2 ； C+O2 。
2．某些非金属氧化物可以跟水反应生成 ，如：
CO2+H2O===== ； SO2+H2O===== ； SO3+H2O===== 。
典题分析
例1 下列物质在氧气中燃烧，没有固体物质生成的是( )
A．镁带 B铁丝 C．硫磺 D．白磷
巩固训练1 下列物质在纯氧气中燃烧，产生明亮蓝紫色火焰的是( )
A．铝片 B．细铁丝 C．木炭 D．单质硫
例2 为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了探究实验方案。A同学的方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试剂中，观察溶液的颜色变化，如图甲所示；B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥小花，按图乙中的步骤I～IV依次进行实验，观察小花颜色变化(紫色石蕊试液遇酸变红色)。
请对A、B两同学的实验探究方案进行评价后回答下列问题：
(1)哪个同学的方案合理 ，理由是
(2)B同学的方案中观察到纸花的颜色变化情况是：工．纸花变红 Ⅱ．纸花不变红
Ⅲ．纸花不变色 Ⅳ．
(3)B同学进行的I、Ⅱ两项实验，说明了什么
(4)写出B同学方案中实验Ⅳ中发生反应的化学方程式 。
巩固训练2 取四朵用石蕊试剂染成紫色的干燥纸花进行如下操作，能够观察到纸花变红的是( )
跟踪演练
一、选择题
1．下列关于实验现象的描述正确的是( )
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B．木炭在氧气中燃烧，产生白色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
D．氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，火焰上方罩着的烧杯壁上出现水珠
2．下列物质中，属于酸性氧化物的是( )
A．MgO B．Fe2O3 C．CO2 D．H2O
3．某环保监测站取刚降下的雨水，每隔一定时间测定其pH，数据如下：
测定时间／分钟1 0 0 1 2 4 5
pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
下列有关说法不正确的是( )
A．雨水酸性逐渐减弱
B．酸雨是由于空气受硫的氧化物或氮的氧化物污染形成的
C．酸雨可腐蚀某些建筑物和金属制品
D．一段时间后雨水酸性渐趋稳定
4．下列物质在氧气中燃烧，产生大量白烟的是( )
A．木炭 B．铁丝 C．氢气 D．红磷
5．下列有关汽水的说法中，正确的是( )
A．汽水的pH为3～4，这种液体显碱性
B．胃酸过多的人必须多喝汽水
C．CO2易溶于水，所以用来制汽水
D．打开汽水瓶盖时，有大量气泡冒出，说明气体的溶解度随压强减小而减小
6．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是( )
二、填空题
7．下列反应都能吸收二氧化碳气体：
①CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O
②6CO2+6H2O → C6H12O6(葡萄糖)+6O2
③CO2+H2O====H2CO3
试判断：若要减少大气中的二氧化碳气体，可利用的反应是 (填序号)。
8．碳和部分碳的化合物间转化关系如下图所示：
(1)物质x的化学式为 。
(2)在物质的分类中，CO属于 (填标号)。
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
(3)写出图中任意一种物质的一种用途 。
(4)写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式 。
9.(2010楚雄)减少二氧化碳排放，减缓全球气温变暖是当今世界要解决的重大环境问题，这一问题的解决对人类社会的发展极为重要。
(1)近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是
(2)下列变化中，对维持大气中二氧化碳气温总量平衡至关重要的是 (填序号)。
A．CO2+H2O===H2CO3 B．6CO2+6H2OC6H12O6+6O2
C．CO2+C2CO D．CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
(3)科学家采用新技术，将二氧化碳和氢气以一定比例混合，在一定条件下发生了如下反应：2CO2+6H2===4H2O+X，则X的化学式为 。
(4)为减缓大气中二氧化碳含量的增加，以下建议可行的是 (填序号)。
①开发太阳能、水能、风能等新能源
②禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料
③大力植树造林，禁止乱砍滥伐
三、实验操究题
10．18世纪70年代，瑞典化学家舍勒首先发现并制得了氯气(Cl2)。氯气是一种黄绿色、密度比空气大且有毒的气体，它能与水发生化学反应生成盐酸和次氯酸(HClO)。氯气也能与碱溶液发生化学反应。
(1)实验室制取Cl2时，常用氢氧化钠吸收多余的氯气，防止氯气污染空气，请写出氯气和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：
(2)自来水厂经常用氯气作消毒剂。目前市场上出售的某些假冒“纯净水”是由自来水灌装的，请你利用所学的化学知识加以鉴别，并写出有关的化学方程式：
(3)次氯酸具有漂白性，它可以将某些有色物质氧化成无色物质。某同学用滴管将饱和氯水(氯气的水溶液)逐滴滴人含有酚酞试液的氢氧化钠溶液中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。红色褪去的原因可能有两种情况(用简要的文字说明)：
①
②
答案
【点击要点】
1．SO2 CO2 2．对应的酸 H2CO3 H2SO3 H2SO4
【典题分析】
例1 C
解析：镁带燃烧生成白色固体氧化镁；铁丝燃烧生产黑色四氧化三铁；白磷燃烧生成白色固体小颗粒(白烟)五氧化二磷；硫磺燃烧生成刺激性气味的气体是二氧化硫，应选C。一定要熟记这些反应现象及反应的表达式。
巩固训练l D
例2(1)B同学的方案合理。B同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊变红的不是水作用的结果，也不是CO2作用的结果，而是酸作用的结果，CO2溶于水一定生成了具有酸性的性质。(2)纸花变红 (3)水不能使石蕊变色，酸能使石蕊变色，CO2与H2O反应生成了一种酸。(4)CO2+H2O====H2CO3
解析：本题为实验探究题，必须要认真领会B同学方案的设计方法，全面地进行对比分析，才能得出满意的结论。
巩固训练2 D
【跟踪演练】
1．D 2．C 3．A 4．D 5．D 6．D 7．②8．(1)CO2 (2)D (3)CO可作燃料 (4)C+O2
CO2(合理答案均可)9．(1)大量化石燃烧的使用 (2)B (3)C2H4 (4)①③ l0．(1)2NaOH+C12====NaCl+NaClO+H2O(2)取少量水样置于试管中，往其中逐滴加入AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明水样中含有较多的Cl-，该罐装水不是纯净水。AgNO3+HCl
====AgCl↓+HNO3 (3)一种可能是：溶液中的红色物质被氯水中的次氯酸氧化褪色；另一种可能是：氯水中的盐酸，次氯酸中和了氢氧化钠，使溶液由碱性转变成了中性甚至酸性，酚酞试液中性或酸性溶液中显无色
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2．2物质转化的规律(2)
点击要点
金属单质与其化合物的转化：
1． 金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应，生成相应的 或 。如：
Fe+S
2Fe+3C12
3Fe+2O2
2．某些金属氧化物和水反应可以生成相应的 。如：
CaO+H2O===
Na2O+H2O===
K2O+H2O===
典题分析
例1 下列物质的水溶液不能使紫色石蕊试液变红的是( )
A稀硫酸 B．氧化钙 C．浓盐酸 D．二氧化碳
巩固训练1 右图是小庆同学归纳的几种含钙化合物的知识网络图，
请根据该图回答：
(1)属于碱的是 。
(2)可作食品干燥剂的是 。
(3)写出图中涉及的任意一个化学反应方程式： 。
跟踪演练
一、选择题
1．为延长食品保质期，在月饼、蛋糕等食品包装袋内常放有一小包食品抗氧化剂，下列物质可以用作食品抗氧化剂的是( )
A．炭粉 B．铁粉 C．氯化钙 D．生石灰
2．下列物质的变化不能一步实现的是( )
A．NaOH→NaCl B．NaHCO3→NaCl C．Cu→Cu(NO3)2 D．CuO→Cu(OH)2
3．下列变化中，只有加入酸才能一步实现的是( )
A．Zn→ZnSO4 B．CaCO3→CO2 C．Ba(NO3)2→BaSO4 D．CuO→CuCl2
4．下列物质在氧气中燃烧，火星四射的是( )
A．木炭 B．铁丝 C．红磷 D．氢气
5．物质X可发生下列所示的两个反应，则X是( )
①X+酸一盐+水②X+水一碱
A．CaO B．Fe2O3 C．CO2 D．NaOH
6．下列哪种金属氧化物溶于水不能得到相应的碱( )
A．Na2O B．CaO C．K2O D．CuO
7．将氢氧化铜和碳酸镁的混合物加热至质量不再改变，生成物是( )
A．四种氧化物 B．盐和酸 C．两种氧化物 D．盐和碱
8．某学生将蘸有清水的细铁丝放在右图的装置中，经过数小时后能
观察到的现象是 ( )
A．铁丝不变，导管中水面上升
B．铁丝不变，导管中水面不变
C．铁丝生锈，导管中水面上升
D．铁丝生锈，导管中水面不变
二、填空题
9．把铁粉和硫粉以适当的质量比均匀混合，堆放在石棉网上，然后用烧红的玻璃棒的一端接触混合物，这时部分混合物迅速变成红热状态，撤离玻璃棒后，反应继续剧烈进行，直至全部混合物都呈红热状态，冷却后得到一种叫做硫化亚铁的黑色固体化合物。反应的化学方程式是 ，该反应是 (填“吸收”或“放出”)热量。
三、实验探究题
10．某学生兴趣小组想利用废铜线制氢氧化铜。他们设计流程图如下：
(1)写出图中编号物质或其溶质的化学式：A ，B ；
(2)写出①中反应的化学方程式： ；
(3)写出②所用的分离方法： 。
11．(2010龙岩)已知，钠在较高温度下能与二氧化碳反应。该反应后含碳产物是什么 不同的同学提出如下五种猜想：甲认为是C，乙认为是CO，丙认为是Na2CO3，丁认为是CO和Na2CO3，戊认为是NaHCO3。为确定该反应的含碳产物，五位同学用如图装置进行实验探究。
已知：CO能与PdCl2生产黑色的Pd，可利用该反应检测CO是否存在。回答下列问题：
(1)不用实验就可知道戊的猜想是错误的，因为该猜想
违背了 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为
(3)制取二氧化碳时，为了使制气过程具有“随开随用，随关随停”的特点，应选用的装置是 (填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(4)实验时应先往装钠的玻璃直管通CO2一段时间，装澄清石灰水的试管中的现象是
(5)实验开始后，观察到PdCl2溶液的试管中有黑色物质产生，且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水。取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象。据此可知：
①哪位同学的猜想是正确的 答： 。
②钠与二氧化碳反应的化学方程式为
四、分析计算题
12．已知Na2O2是一种淡黄色粉末，易与水反应，生成氢氧化钠和一种能使带火星的木条复燃的气体。现有Na20和Na2O2的混合物1.09g，和足量水反应后得到300g溶液，其中含溶质l.2g。
(1)在上述溶液中加入质量分数为3.65％的盐酸，若充分反应后，溶液呈中性。加入盐酸的质量是多少
(2)计算原混合物中Na2O和Na2O2的质量。
答案
【点击要点】
1．盐金属氧化物FeS 2FeCl3 Fe3O4 2．碱 Ca(OH)2 2NaOH 2KOH
【典题分析】
例1 B
解析：本题考查溶液的酸碱性。稀硫酸、浓盐酸的水溶液呈酸性，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸具有酸的通性，可见三种物质的水溶液都能使紫色石蕊试液变红色。而氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其水溶液呈碱性，不能使紫色石蕊试液变红色。所以答案为B。
巩固训练l(1)Ca(OH)2 (2)CaO (3)CaO+H2O====Ca(OH)2
【跟踪演练】
1．B 2．D 3．D 4．B 5．A 6．D 7．A 8．C 9．Fe+SFeS放出 l0．(1)H2SO4 NaOH (2)2Cu+O22CuO (3)过滤 11．(1)质量守恒定律(2)CaO+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ (3)Ⅲ (4)澄清石灰水变浑浊 (5)丁 2CO2+2Na====CO+Na2CO3 l2．解：(1)设加入盐酸的质量为x
NaOH+HCl====NaCl+H2O
40 36.5
1.29 3.65％x
40:36.5=1.2g:(3.65％x) 解得：x=30g
(2)设原混合物中Na2O和Na202的质量分别为m和n
Na2O+H2O====2NaOH
62 80
m 80m／62
2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑
156 160
n 160n／156
m + n=l.09g ①
80m／62+160n／156=1.2g ②
联立①②两个方程组，解得：m=0.31g，n=0.78g
答：加入盐酸的质量为30g，原混合物中Na2O的质量为0.31g，Na2O2的质量为0.78g。
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