2.5-2.6 物质的转换 材料的利用与发展 同步练习（含答案）

2.5-2.6同步训练
一．选择题
1．用同一种基本反应类型，经过两步反应，不能实现的转化是（　　）
A．S→H2SO3 B．Fe→Fe（OH）3
C．H2CO3→O2 D．K2CO3→Ba（NO3）2
2．三种物质间只通过一步反应就能实现如箭头所指方向的转化，下列符合要求的组合是（　　）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
3．为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列说法正确的是（　　）
A．反应①的化学方程式为CO2+C＝CO B．固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C．X的化学式为CH2 D．该过程实现了无机物向有机物的转化
4．某化工厂按如下步骤进行生产：
（1）以煤为燃料煅烧石灰石；（2）用饱和Na2CO3溶液充分吸收（1）中产生的CO2气体（Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3；（3）使（1）中产生的CaO与水反应；（4）熟石灰与碳酸钠溶液反应．该厂生产过程中所涉及的物质有①石灰石；②碳酸钠；③碳酸氢钠；④烧碱；⑤二氧化碳；⑥熟石灰（　　）
A．起始原料是①③ B．起始原料是②⑥
C．最终产品是⑤⑥ D．最终产品是③④
5．硅（Si）是太阳能电池和电除芯片不可缺少的材料，利用石英沙（主要成分为二氧化硅）生产高纯硅的流程示意图如下，整个制备过程必须达到无水、无氧气．下列说法中，不正确的是（　　）
A．A的化学式HCl B．制备过程无氧气，只是为防止发生爆炸
C．制备过程无水，可能是防止制备过程中某些物质与水反应
D．为了达到绿色化学和节约资源的目的，可重复利用的物质是H2和HCl
6．硼纤维具有较好的耐热性和弹性，不与氯气、水反应，可与某些金属制成新型材料．在1200℃～1300℃时，氯化硼（BCl3）蒸气与干燥、纯净的氢气反应可制得硼和氯化氢．下列说法不正确的是（　　）
A．含硼纤维的材料可能具有耐热性 B．该反应中的反应物和生成物只有两种物质为气态
C．氯化硼可能与水反应 D．该反应需要在隔绝空气的条件下进行
7．火柴头原本是一种不被磁铁吸引的物体，但火柴烧过后，却能被磁铁吸引，原因是很多火柴头用氧化铁着色，点燃后会与木棒中的碳反应产生四氧化三铁和二氧化碳，由此作出的推断不合理的是（　　）
A．Fe3O4与Fe2O3磁性不同，体现他们物理性质不同 B．Fe3O4中铁的质量分数大于Fe2O3
C．火柴头燃烧的方程式为C+O2+6Fe2O34Fe3O4+CO2
D．火柴头不被磁铁吸引的是因为不易被磁化
8．下列分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲实验可以通过充分反应后得到的金属铜的质量，计算出需要通入的氢气的质量
B．乙实验通过澄清石灰水是否变浑浊可以判断反应是否发生
C．甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸
D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜从而表现出氧化性
9．比较归纳是科学学习中的常用方法．若以下的物质转化都由一步反应完成．则（　　）
①Zn→ZnCl2②Zn（OH）2→ZnCl2③ZnCO3→ZnCl2．
A．三种转换发生的都是复分解反应 B．①必须加入盐酸后才能完成
C．②可通过加Cu（OH）2反应后实现 D．③反应后生成物中必然有气体
10．某兴趣小组的同学，利用含有铁锈的铁粉制取四氧化三铁，在实验过程中还需要用到的仪器和药品合理的是（　　）
A．b（稀硝酸、锌粒）、c、d B．a（稀硫酸、锌粒）、c（高锰酸钾）、d、e
C．a（双氧水、二氧化锰）、d
D．c（氯酸钾、二氧化锰）、d（一氧化碳）
11．小陈在进行CO与Fe2O3反应的实验时，观到如下现象：红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊，硬质玻璃管内固体质量减小，装有澄清石灰水的装置质量增加。对于上述实验现象的分析错误的是（　　）
A．一氧化碳具有还原性
B．生成的黑色物质能被磁铁吸引
C．本实验如果要制得5.6gFe，则通入CO的质量要远大于4.2g
D．硬质玻璃管内减小的质量等于装有澄清石灰水装置增加的质量
12．如图所示是小金绘制的思维导图，通过□内物质与序号代表的物质一步反应制取Al2（SO4）3，其中序号所代表的物质错误的是（　　）
A．①﹣Al（OH）3 B．②﹣Fe2（SO4）3
C．③﹣H2SO4 D．④﹣Al
13．下列各组所示的化学变化中，不可能实现的是（　　）
A．CuEFCuO
B．Fe2（SO4）3滤液X沉淀YFe2（SO4）3
C．CuOR滤液J Cu（OH）2
D．BaCO3M滤液QBaCO3
14．用甲乙丙三套装置进行H2、C、CO还原CuO的实验并检验产物（已知白色粉末无水酸铜遇水变蓝色）。分析上述三个实验，下列说法错误的是（　　）
A．甲乙丙三个实验都能观察到黑色粉末变红色的现象，并能成功检验产物
B．甲乙丙三个反应中，反应前后Cu元素的化合价都降低，O元素的化合价都不变
C．甲乙丙三个实验能说明H2、C、CO都具有还原性，且三个反应都是置换反应
D．若反应前称量丙中硬质玻璃管及氧化铜的总质量为60g，通入一氧化碳反应一段时间后，冷却称量硬质玻璃管及其中物质的总质量为58.4g，则参加反应的氧化铜的质量为8g
15．如图给出了三种物质可能存在的转化关系，根据所学的物质性质及化学变化规律，下列选项判断正确的是（　　）
A．三种物质彼此间均能一步实现转化
B．实现①转化，可加入碳酸溶液
C．实现④转化，只能加稀盐酸
D．实现⑥转化，可加入熟石灰
二．填空题
16．芯片是“智能家电的核心部件，他是以高纯度单只硅为材料制成的，制取高纯度硅的化学方程式为：①SiO2+2C═Si+2CO ②Si+2Cl2═SiCl4③SiCl4+2H2═Si+4HCl（反应条件未标出）。
（1）整个过程当中一共需要加入　 　种物质。
（2）反应①需要在高温条件下发生，除了温度外还可以通过　 　（具体操作）加快反应速率，在反应物中　 　体现了氧化性。
17．医用消毒酒精为75%的乙醇溶液，化工生产中可用A（主要成分的化学式为C8H18）作原料，经以下流程制取乙醇：
（1）步骤①的转化属于　 　（选填“化学”或“物理”）变化。
（2）步骤②是乙烯和含两种元素的化合物B发生化合反应，则B中所含元素是　 　。
18．某工业废水含有大量的硫酸亚铁、少量硫酸铜和污泥。为了从工业废水中制备硫酸亚铁晶体（FeSO4?7H2O）并回收铜，小乐设计了如图所示方案，已知硫酸亚铁晶体受热易分解。
（1）步骤②和步骤③加入的药品依次为　 　。
（2）写出步骤④的操作　 　。
三．实验探究题
19．亚硝酸钠是实验室常用的试剂，实验室一般用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液反应来制取N2．N2的化学性质十分稳定，但在一定条件下能与H2部分化合生成NH3．如图为制取少量NH3的装置（制取H2的装置已略去）：
（1）请写出图中仪器B名称：　 　。
（2）写出C装置的硬质试管中发生反应的化学方程式：　 　。
（3）结合本实验装置，证明确实有NH3生成的简单方法以及实验现象　 　。
（4）归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的学习方法。我们已经学过实验室制取气体的反应原理、制取与收集方法。请你归纳出实验室制取气体反应的共同点：　 　（填序号）。
①需要加热 ②使用催化剂 ③没有气体参加反应 ④原料为纯净物 ⑤只生成一种气体
20．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是一种常用的食品抗氧化剂，小金模仿化工生产，用如图装置来制取Na2S2O5。
已知：A中发生的反应为：
H2SO4（浓）+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O
B中发生的反应为：Na2SO3+SO2═Na2S2O5
（1）图中盛放焦亚硫酸钠的仪器名称是　 　；
（2）写出C中漏斗作用　 　；
（3）在实验过程中，若滴加浓硫酸过快，会出现什么后果？　 　。
（4）该实验开始滴加浓硫酸时，应先除尽装置内的空气，若忘记这一操作，新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质，请分析原因　 　。
21．世界环保联盟建设全面禁止用氯气（常温下是一种黄绿色有毒气体）对饮用水消毒，推广使用安全、高效杀菌消毒剂ClO2．ClO2是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，冷却至11.0℃以下时变成红色液体，易溶于水，见光易分解，易与碱（比如氢氧化钠溶液）反应，杀菌、漂白能力均优于氯气。
（1）请写出ClO2的化学性质　 　。（写出一点即可）
（2）目前通常采用氯酸钠（NaClO3）与浓盐酸反应制取ClO2（Kestiog法），反应的化学方程式为：2NaClO3+4HCl═2ClO2+Cl2↑+2H2O+2NaCl；我国最近研究成功用氯气和亚氯酸钠（NaClO2）反应制取ClO2，该反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl，此法与Kestiog法相比，其优点是　 　。
（3）某实验小组用如图所示装置探究用潮湿的KClO3与草酸在60℃时反应制取ClO2获得成功。在装置中，A为ClO2的发生装置，B为ClO2收集装置，C为尾气吸收装置。请分析回答：
①为了收集到液态ClO2，装置A、装置B应控制的温度分别是　 　、　 　。
②C的烧杯中可以盛放的液体及作用是　 　。
四．计算题
22．科学家尝试通过多种途径减少CO2的排放，或将CO2转化为有用的物质。其中一种途径是利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，并将CO2储存或利用，反应流程如图所示。
（1）反应分离室中分离物质的操作是　 　。
（2）上述反应流程中，可循环利用的物质是　 　。
（3）若反应分离室中有溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液100千克，求完全反应后，理论上可生成CaCO3的质量（要求根据化学方程式计算）。
参考答案
选择题
1．B； 2．D； 3．D； 4．D； 5．D； 6．B； 7．C； 8．B； 9．D； 10．B； 11．D； 12．B； 13．A； 14．C； 15．D；
二．填空题
16．4；将二氧化硅和碳粉碎；SiO2；17．化学；氢元素、氧元素； 18．过量的铁粉、适量的稀硫酸；低温蒸发；
三．实验探究题
19．广口瓶；N2+3H22NH3；向D试管中滴加酚酞试液，溶液变红色；③⑤； 20．集气瓶；防止NaOH溶液倒吸进入B中；生成的二氧化硫气体过快，来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5；Na2S2O5会被空气中的氧气氧化成Na2SO4；
21．见光易分解；应后没有Cl2生成，便于分离，不污染环境；60℃；低于11.0℃；氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液或水，吸收二氧化氯；
五．计算题
22．过滤；NaOH和CaO；10kg