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浙教版9年及上册第二章第5节
物质的转化(提升版)
【知识梳理】
一、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+O2SO2
C+O2CO2
注意:硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。
(2)某些非金属氧化物可以跟水反应生成相应的酸。如:CO2+H2O==H2CO3
(生成的碳酸不稳定,受热易分解)。
H2CO3===H2O+CO2↑
(3)规律:
二、金属与其化合物的转化
(1)金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应,生成相应的盐或金属氧化物。如:S+FeFeS
3Fe+2O2Fe3O4.
(2)某些金属氧化物和水反应可以生成相应的碱。如:CaO+H2O===Ca(OH)2、Na2O+H2O===2NaOH
三、金属的冶炼
金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。
(1)氢气还原氧化铜实验中应该注意几个做法:①先通入氢气,再给氧化铜加热。用氢气赶走试管内的空气,防止空气和氢气的混合物在加热的条件下发生爆炸。②反应结束后,黑色的氧化铜变成红色的铜,此时应该先撤酒精灯,继续通入氢气至试管冷却,防止反应生成的灼热的铜再次被氧化成氧化铜。
③反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O。
(2)铁矿石炼铁的反应原理:C+O2CO2
C+CO22CO
Fe2O3+3CO2Fe+3CO
四、还原反应
(1)还原反应:碳、氢气等会夺取金属氧化物中的氧,从而得到金属单质,这种含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫作还原反应。碳、氢气和一氧化碳能从氧化铜、氧化铁中夺取氧的性质叫作还原性,具有还原性的物质叫作还原剂。
(2)碳、氢气和一氧化碳都是常用的还原剂。
五、单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化规律
六、常见的物质鉴别方法
(1)用一种试剂鉴别多种物质的方法。选用适当的指示剂或用pH试纸可区别有明显酸碱性差异的物质;用加水使其溶解的方法可检验有较明显溶解性差异的物质。
(2)特征现象法
①借助待鉴别物质中的特殊颜色,如含Cu2+的水溶液显蓝色,
含Fe2+的水溶液显浅绿色,
含Fe3+的水溶液显浅黄色,蓝色沉淀为氢氧化铜,红褐色沉淀为氢氧化铁等。
②特殊离子的鉴别:如氯离子,可加入硝酸银溶液和稀硝酸;硫酸根离子,可加入氯化钡溶液和稀硝酸。
【同步训练】
一、单选题
1.取少量碳酸饮料“雪碧”滴入紫色石蕊试液,然后再加热,溶液颜色变化情况是(??
)
A.?先变红后变紫??????????B.?先变蓝后变紫????????????C.?先变无色后变红????????????D.?变红后颜色不再改变
2.炼铁的原料是( )
①焦炭②生石灰③石灰石④空气⑤铁矿石⑥一氧化碳.
A.?②④⑥?????????????????????????????B.?①②④⑤?????????????????????????????C.?①③④⑥?????????????????????????????D.?①③④⑤
3.(2017九上·台州期中)吴子熊玻璃艺术馆位于浙江台州,是我国第一家玻璃雕刻艺术馆,其玻璃(主要成分是SiO2)工艺品栩栩如生,如图是一块雕刻了精美图案的玻璃,小铭对它的制作过程产生了浓厚兴趣,通过查阅资料了解到玻璃雕刻过程中用到的是氢氟酸,发生的反应为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,该反应的类型是(??
)
A.?置换反应??????????????????????????B.?分解反应??????????????????????????C.?化合反应??????????????????????????D.?复分解反应
4.?下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液呈无色的是( )
A.?H2SO4、BaCl2、KNO3??????????????????????????????????????B.?CuSO4、H2SO4、Ca(NO3)2
C.?NaCl、KNO3、NaOH
???????????????????????????????????????D.?K2CO3、Ca(OH)2、NH4NO3
5.三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,一首描述某一化学实验过程的诗将两人联系在一起,诗的内容如下:“包公静卧水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”诗中的“包公”是指黑色CuO粉末,“云长”指的是红色的铜,则轻风是指(
?
?
)
A.?C????????????????????????????????????????B.?CO2????????????????????????????????????????C.?O2????????????????????????????????????????D.?H2
6.(2017九上·杭州月考)下列离子能在
pH
=
2
的水溶液中大量共存的是(???
)
A.?SO42-
???????????NO3-
?、K+
、OH-??????????????????????B.?HCO3-
?、Cl-
?、SO42-?
?、Na+
C.?Cl-、NO3
-、K+、Na+??????????????????????????????????D.?NH4+、Cl-、OH-、K+
7.下列各组物质,能在水中形成无色透明溶液的一组是(??
)
A.?NaOH、FeCl3、MgSO4、NaCl?????????????????????????B.?KCl、HCl、CuSO4、KNO3
C.?Na2SO4、NaOH、HCl、KCl?????????????????????????????D.?Na2CO3、KNO3、NaCl、CaCl2
8.区分下列各组物质的方法均正确的是(??
)
选项
需区分的物质
方法一
方法二
A
厕所清洁剂和厨房清洁剂
滴入氢氧化钠溶液
滴入石蕊溶液
B
硬水和软水
加肥皂水
测pH
C
碳铵和氯化钾
闻气味
加稀盐酸
D
石灰水和草木灰水
加入酚酞溶液
通二氧化碳
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
9.(2020·越城模拟)下列反应不能一步实现的是(???
)
A.?CuO→Cu(OH)2???????????????B.?BaCl2→BaSO4???????????????C.?Cu(OH)2→CuCl2???????????????D.?Fe2O3→Fe
10.区分硫粉、高锰酸钾、二氧化锰三种固体,最好的方法是(??
)
A.?加热法????????????????????????????????B.?溶解法????????????????????????????????C.?观察法????????????????????????????????D.?称量法
11.下列各组物质充分混合后,最后得到无色、透明溶液的是(??
)
A.?硫酸铜溶液、氯化钠溶液????????????????????????????????????B.?硫酸亚铁溶液、稀盐酸
C.?氢氧化钠溶液、无色酚酞溶液?????????????????????????????D.?氢氧化钠溶液、稀盐酸
12.向一定量稀硫酸中加入一定量铜粉,无气泡冒出;用导管向稀硫酸中通入空气并加热,铜粉逐渐减少,溶液由无色变为蓝色。测得溶液质量与实验时间的关系如图。下列说法错误的是(??
)
A.?ab段说明Cu不能置换出硫酸中的氢
B.?从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
C.?从c点到d点,溶液中的溶质只可能有一种
D.?bc段溶液中有硫酸铜生成
13.除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和方法正确的是(????)
选项
物质
杂质
试剂和方法
A
NaNO3
Na2CO3
滴入足量稀盐酸至不再产生气泡
B
KCl
K2SO4
滴入适量Ba(NO3)2溶液、过滤
C
CO
CO2
通过灼热的氧化铜粉末
D
H2
HCl
先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
二、填空题
14.(2018九上·南浔期末)氢氧化钠露置在空气中容易变质,其变质的化学方程式为________。为确定实验室的氢氧化钠溶液是否变质,小程同学进行了实验,得出的结论是部分变质。根据你的分析,他在实验过程中可能使用了________试剂进行实验才能得出相应结论。(填化学名称)
15.根据图中化合物与单质的相互转化关系回答问题.
(1)此反应的类型是________;
(2)①若丁的溶液变为浅绿色,丙为红色固体,乙是________;
②若常温下甲是固体,丁为无色液体,乙是________;
(3)写出甲不同于(2)中化合物甲的物质类型的化学方程式________.
16.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
________。
17.(2019·杭州模拟)A、B、C为初中化学常见的物质,它们之间存在如图所示的转化关系(在一定条件下均能一步实现)。
(1)若A、C组成元素相同,C是一种最常用的溶剂,则B→C的化学方程式为________?。
(2)若B、C组成元素相同,A为黑色固体单质,B为可燃性气体化合物,则C的化学式为________?。
(3)若A、B、C分别为CO2、Na2CO3溶液、CaCO3三种物质中的一种,B→C的反应为复分解反应,则B→C的化学方程式为________?,该反应能发生的原因是________?。
18.(2018·慈溪)A、B、C、D四种离子化合物,由以下两组离子构成(每种离子只能选用一次)。
阳离子
Ba2+
Na+
Fe3+
Mg2+
阴离子
Cl-
NO3-
SO42-
OH-
四种化合物之间的反应有如下现象:①A+B→白色沉淀,不溶于硝酸;②B+D→红褐色沉淀;③C+B→白色沉淀,再加硝酸沉淀则转化为C。
(1)试确定A、B、C、D四种物质的名称:
A为________;B为________;C为
________;D为________?。
(2)完成上述③中的两个反应的化学方程式________,________。
19.下图是常见物质的转换关系图。其中A、B常温下都为液体且组成元素相同,A、B、X、Y、E都为氧化物,X、E都为黑色固体,F为白色沉淀,I为蓝色絮状沉淀。
请回答下列问题:
(1)E的化学式?________
;F的化学式
________
。
(2)反应⑥的化学方程式________??。
(3)反应①—⑥涉及的基本反应类型有?________??种。
三、实验探究题
20.(2019·温州)小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”,查阅资料发现其成分除铁粉外,可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分,进行了如下实验:
(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外,还需要用到的仪器有________?。
(2)写出用pH试纸测定滤液pH的方法:________。
(3)试剂X的名称是________。
21.有一包白色固体可能含碳酸钠、氯化钾、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
Ⅰ.取少量固体于烧杯中,逐渐加水并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入水的质量的变化如图甲所示;
Ⅱ.取少量B点的清液于试管中,滴加酚酞试液,试液不变色;
Ⅲ.继续向烧杯中滴加稀硫酸并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硫酸的质量的变化如图乙所示。请回答下列问题:
(1)原白色固体的组成一定无________;
(2)BC段可观察到的现象是________;
(3)小组同学根据乙图判定实验Ⅰ后的溶液中一定含有硝酸钡,你同意吗,并说出你的观点和理由。
________。
22.(2016·永嘉保送考试)某活动小组的同学查阅资料得知,传统腌制松花皮蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐,该小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液。
(1)写出三种物质混合后加入水搅拌所发生的两个反应中的复分解反应的化学方程式:________。
(2)对滤液中溶质的成分进行探究:
【猜想与假设】
甲同学认为:可能是NaCl、Na2CO3、Ca(OH)2
乙同学认为:可能是NaCl、NaOH、Na2CO3
丙同学认为:可能是NaCl、NaOH、Ca(OH)2
丁同学认为:可能是NaCl、NaOH
【交流与评价】经过讨论,大家一致认为________同学的猜想不合理。理由是:________。
【活动与探究】
乙同学取原滤液向其中倾倒一定量的稀盐酸观察到有大量气泡产生,于是得出该滤液中的溶质是NaCl、NaOH、Na2CO3的结论,证实了自己的猜想。
丙同学取原滤液向其中加入Na2CO3溶液无现象,据此否定了自己的猜想;他又重新取原滤液,向其中加入CaCl2溶液观察到________,得出了和乙同学相同的结论。
丁同学为了验证上述结论也取原滤液向其中加入了少量稀盐酸,却发现无气泡产生。
【解释与结论】
大家经过分析找出了丁同学所用试剂与乙同学相同,却没有看到气泡的原因。你认为可能的原因是________。
23.?某化学小组初步设计了“收集不同体积比例的二氧化碳和一氧化碳混合气体”的实验方案.
(1)方案一:如图1所示
(1)请写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:________?.
(2)该实验能获得二氧化碳和一氧化碳混合气体,其原因是________
.
(2)方案二:如图2所示请写出该气体与炭粉发生反应的化学方程式:________?.
(3)方案三:如图3所示(提示:饱和NaHCO3溶液的作用是除去HCl气体,部分夹持装置及导管已略去)
请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:________?.
(2)CO气体应由________?(填“a”或“b”)通入.
(3)写出装置C中浓硫酸的两点主要作用:
①________;②________
.
四、解答题
24.(2018·慈溪模拟)某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液和一定质量的氯化钙粉末做实验。五次实验结果如下表所示:
实验次数
氯化钙质量/g
碳酸钠溶液的质量/g
碳酸钙的质量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
a
根据实验结果回答下列问题:
(1)实验过程中,最明显的反应现象是________;
(2)表中的a值是________;
(3)实验中所用碳酸钠溶液中溶质的质量分数是多少?(写出计算过程)
25.(2018·浙江模拟)某科学兴趣小组为测定某BaCl2溶液的溶质质量分数,进行如下实验:取104g该溶液于烧杯中,加入2g稀硝酸溶液酸化,无任何现象,然后将60g一定溶质质量分数的硫酸溶液分三次加入(硫酸加入到前一次的滤液中),每次充分反应后过滤、称量(忽略不计实验中物质的质量损失),数据如表,请分析计算回答:
实验次数
第1次
第2次
第3次
所加硫酸溶液的质量/g
20
20
20
过滤后溶液的质量/g
116
126
142.7
(1)该实验过程中产生沉淀的总质量为________g。
(2)分析数据可知:第________次实验过滤后的溶液中含有二种酸。
(3)求原BaCl2溶液中溶质的质量分数和所加硫酸溶液的溶质质量分数。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
A
2.【答案】
D
3.【答案】
D
4.【答案】
C
5.【答案】
D
6.【答案】
C
7.【答案】
C
8.【答案】
C
9.【答案】
A
10.【答案】
C
11.【答案】D
12.【答案】C
13.【答案】
D
二、填空题
14.【答案】2NaOH+CO2
=Na2CO3+H2O;盐酸或氯化钙和酚酞
15.【答案】
(1)置换反应(2)铁;氢气(3)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
16.【答案】
(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)
17.【答案】
(1)2H2+O2
H2O(2)CO2
(3)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH(合理即可);符合复分解反应的条件,反应物均可溶,生成物有沉淀
18.【答案】
(1)硫酸钠;氢氧化钡;硝酸镁;氯化铁
(2)Mg(NO3)2+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+Ba(NO3)2;Mg(OH)2一+2HNO3=Mg(NO2)2+2H2O
19.【答案】
(1)CuO;CaCO3(2)2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓(3)3
三、实验探究题
20.【答案】
(1)漏斗、烧杯(2)用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照
(3)稀盐酸或稀硫酸
21.【答案】
(1)NaOH(2)有气泡冒出
(3)不同意,因为BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑,
固体从BaCO3变成BaSO4质量也会增加。
22.【答案】
(1)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
(2)甲;Na2CO3和Ca(OH)2不能共存;有白色沉淀产生;丁同学加入的稀盐酸的量比较少,产生的二氧化碳被氢氧化钠反应吸收
23.【答案】
(1)Fe2O3+3CO?2Fe+3CO2;一氧化碳没有完全参与反应,有剩余
(2)CO2+C2CO
(3)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;b;除去二氧化碳中的水蒸气;通过观察导管口的气泡来判断是否得到了混合气体
四、解答题
24.【答案】
(1)有白色沉淀生成或溶液变浑浊(2)40
(3)解:设200克的碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为x
和碳酸钠完全反应生成的沉淀的质量为20g
Na2CO3+CaCl2═2NaCl+
CaCO3↓
106
100
x
20g
106/χ=100/
20g
χ=21.2g
碳酸钠溶液中溶质的质量分数为:21.2g/200克×100%=10.6%
答:碳酸钠溶液中溶质的质量分数是10.6%。
25.【答案】
(1)23.3(2)3
(3)
BaCl2+H2SO4=
BaSO4↓+2HCl
208
233
X
X
X=20.8g
BaCl2+
H2SO4=
BaSO4↓+2HCl
98
233
Y
10g
Y=4.2g
BaCl2%=20.8/104=20%
H2SO4%=4.2/20=21%
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精品试卷·第
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