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知道自然界中碳循环、氧循环的主要途径。
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说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系。
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说明非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系。
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知识点1、自然界中的碳循环
(1)碳：碳是构成生物体的基本元素之一。大
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)气中碳的气态化合物主要有__一氧化碳____和__二氧化碳____。自然界的碳循环主要通过__二氧化碳____来完成。
(2)碳循环的主要途径：
①CO2→光合作用→有机物→植物的呼吸作用→CO2。
②CO2→光合作用→有机物→动物吸收→体内氧化→CO2。
③CO2→光合作用→有机物→动植物残体→微生物分解作用→CO2。
④CO2→光合作用→动植物残体→地下漫长反应→煤、石油、天然气燃烧→CO2。
(3)二氧化碳通过植物的光合作用被消耗
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，是大气中的二氧化碳变成有机物的唯一途径。动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及腐烂分解等的过程，又被重新释放。这样使得吸收的二氧化碳的数量与释放出的数量大致相等。www.21-cn-jy.com
作用：大气中二氧化碳的稳定的含量为
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)地球上的生物生存提供了良好的条件。这是因为二氧化碳在中层大气的热平衡中起着重要的作用，能对地球产生一种“温室效应”。
例题1、二氧化碳虽然只约占空气总
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)体积的0.03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用．自然界中二氧化碳的循环如右图所示，下列过程放在X处不合理的是（ ）
A．人和动物的呼吸
B．发展利用氢燃料
C．化石燃料的燃烧
D．植物的呼吸作用
【答案】B
【解答】解：A、人和动物的呼吸是吸收氧
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)气，转化为二氧化碳，可以放在X处，故选项错误。
B、氢燃料燃烧生成水，沼气燃烧消耗氧气，生成水，没有二氧化碳生成，不能放在X处，故选项正确。
C、化石燃料的燃烧，消耗氧气，生成二氧化碳，可以放在X处，故选项错误。
D、植物的呼吸作用，吸收氧气，释放出二氧化碳，可以放在X处，故选项错误。
故选：B。【版权所有：21教育】
变式训练：目前，全世界气候变化出现异常，专家对此现象展开了激烈讨论，因此与碳有关的词汇（如碳汇
低碳经济）迅速流传开来．
（1）大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是
．（答一条即可）
（2）碳汇可理解为绿色植物吸收并储存二氧化碳的能力，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳．所发生的化学反应可表示为：二氧化碳+水淀粉+氧气．通过该反应表达式尚不能判断的淀粉中是否存在的一种元素是
．
（3）低碳经济是以低耗、低污染、低排放为基础的经济模式．下列做法符合“低碳经济”理念的是
（填序号）21
cnjy
com
①大力发展火力发电
②大力发展新能源汽车
③优化建筑设计，推广节能建筑
（4）“今天你低碳了吗？”我们只有一个地球，因此保护环境，人人有责．作为学生我们能做到的是
．（写一条具体措施）
【解答】解：（1）化石燃料的大量使用导致空气中二氧化碳的含量逐渐上升，故答案为：含碳燃料的大量使用；
（2）化学反应前后元素的种类不变，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)反应前有碳、氢、氧三种元素，反应后物质中必须含这三种元素，生成的氧气中含有氧元素，那么淀粉中就一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素．
（3）①大力发展火力发电能增加煤的使
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)用，导致二氧化碳排放增多，故①不符合，②大力发展新能源汽车能减少石油的使用，从而减少二氧化碳的排放，故②符合，③优化建筑设计，推广节能建筑能减少二氧化碳的排放，故③符合，故答案为：②③；
（4）“低碳生活”就是指生活作息时所耗
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)用的能量要尽力减少，降低二氧化碳的排放量，减缓生态恶化，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节．如节约用电（如随手关灯、关脑…）、提倡步行、骑自行车、乘公交车、建议父母建造沼气池和使用太阳能热水器等，不浪费粮食，少买不需要的衣服、鞋子，少使用一次性用品，节约用纸、电、水、油、天然气等，并注意垃圾的回收和利用，故答案为：骑自行车上学．
知识点2．自然界中的氧循环
自然界中氧气的含量由于生
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)物的__呼吸____和物质的__燃烧____等而减少，但又因植物的__光合作用____而增加，周而复始地进行循环。如下图。21·cn·jy·com
例题2、（2020秋?市南区期中）下列关于氧气的说法不正确的是（ ）
A．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
B．工业上可以利用分离液态空气法制氧气
C．氧循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
D．氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼
【答案】A
【解答】解：A、氧气不能燃烧，该选
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)项说法不正确；
B、工业上可以利用分离液态空气法制氧气，该选项说法正确；
C、氧循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义，该选项说法正确；
D、氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼，该选项说法正确。
故选：A。
变式训练：自然界中存在氧循环和碳循环，其中能将二氧化碳转化为氧气的是（ ）
A．水的电解
B．动植物的呼吸
C．植物的光合作用
D．蜡烛燃烧
【答案】C
【解答】解：二氧化碳能通过植物的光合作用转化为氧气，故选C。
知识点3．金属、金属氧化物、碱之间的转化关系
①金属＋氧气→金属氧化物 如3Fe＋2O2Fe3O4。
除少数不活泼金属(Ag、Pt、Au)外，大多数金属均能与氧气直接反应生成金属氧化物。
②金属氧化物＋还原剂→金属＋非金属氧化物 如：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
③金属氧化物＋水→碱 如：Na2O＋H2O===2NaOH。
K2O、Na2O、CaO、BaO能与水反应生成碱。
④碱→金属氧化物＋水：如Cu(OH)2CuO＋H2O，发生这类反应的，一般是不溶性碱。
(2)设计物质制备方案。
①用在空气中点燃镁制取氧化镁：__2Mg＋O22MgO____。
②用氧化钙和水反应制氢氧化钙：__CaO＋H2O===Ca(OH)2____。
③氢氧化钠的制取：__CaO＋H2O===Ca(OH)2Ca(OH)2＋Na2CO3===
CaCO3↓＋2NaOH____。
④制金属铜：两种方法
A：还原剂还原：__CuO＋COCu＋CO2____。
B：金属与盐反应：__CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu____。
设计物质制备方案力求安全、操作简便、绿色环保、节能。
例题3、（2020秋?荆
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)州区校级月考）在实验室进行物质制备，下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是（ ）
A．CCOCO2Na2CO3
B．CuCu（NO3）2溶液2CuO
C．CaOCa（OH）2溶液NaOH溶液
D．FeFe2O3Fe2（SO4）3溶液
【答案】C
【解答】解：A、碳不完全燃烧可生成
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)一氧化碳，一氧化碳高温下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠；理论上正确，操作中需要加热不够简便，且使用氢氧化钠制取碳酸钠，经济上不合理，故A错误；
B、铜与硝酸银反应可生成硝酸铜，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)硝酸铜与氢氧化钠可生成氢氧化铜沉淀，理论上正确，操作上也较简便，但利用硝酸银、氢氧化钠制取氢氧化铜，价格昂贵，经济上不合理，故B错误；
C、氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)氢氧化钙与碳酸钠反应可生成氢氧化钠，理论上正确，操作也只需要加入液体较为简便，利用碳酸钠获得氢氧化钠，经济上也合理，故C正确；
D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁而不能生成三氧化二铁，因此该方案在理论上就是错误的，故D错误；
故选：C。
变式训练：金属元素形成的化
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)合物，依据物质的组成常见为氧化物、碱、盐，甲、乙、丙、丁均是由钙元素形成的四种常见化合物，丙、丁属于盐，另两种物质分别是氧化物和碱，它们之间的转化关系如图（部分反应物和产物已略去，“→”表示物质间存在转化关系）．请回答
（1）甲的俗名为
；其常用作食品干燥剂原因是
（试用化学方程式表示）
（2）丙→甲的化学反应方程式为
（3）乙→丁的化学反应方程式为
（任写一个）【出
【解答】解：（1）甲、乙、丙、丁均是由钙元素形成的四种常见化合物，丙、丁属于盐，另两种物质分别是氧化物和碱，所以甲、乙是氧化钙或氢氧化钙，甲会转化成乙，所以甲是氧化钙，乙是氢氧化钙，丙会转化成甲，所以丙是碳酸钙，氧化钙会转化成丁，所以丁可以是氯化钙，经过验证，推导正确，所以甲的俗名为生石灰，氧化钙和水反应产生氢氧化钙；
（2）丙→甲的反应是碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：
（3）乙→丁的反应是氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，化学方程式为：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O．
故答案为：（1）生石灰；CaO+H2O=Ca（OH）2
③Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O（其他合理答案也可）．
知识点4．非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系
①非金属＋氧气→非金属氧化物 如：4P＋5O22P2O5
②非金属氧化物＋水→酸 如：SO3＋H2O===H2SO4
SiO2也是非金属氧化物，但它不能直接跟水化合，可以用间接方法制得H2SiO3。
③酸→非金属氧化物＋水 如：H2CO3H2O＋CO2↑
例题4、A、B、X、Y均为中学
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)阶段的常见物质，它们之间的转化关系如图所示：请回答下列问题：
（1）若A为金属单质，B为非金属氧化物，则该反应的化学方程式为
；请写出质量数为26的A的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)一种核素符号
．
（2）若A为非金属单质，B为非金属氧化物，且A、X为同主族元素，则该反应的化学方程式为
．
2·1·c·n·j·y
解：（1）若A为金属单质，B为非金属氧化物，由转化关系：A+氧化物B→单质X+氧化物Y，中学常见为镁在二氧化碳中燃烧，反应的方程式为2Mg+CO2
2MgO+C，质量数为26的A的一种核素符号为，
故答案为：2Mg+CO22MgO+C；；
（2）若A和X均为非金属单质，由转化关系：A+氧化物B→单质X+氧化物Y，且A、X为同主族元素，B、Y都为非金属氧化物，中学常见为碳与二氧化硅反应，方程式为2C+SiO2Si+2CO↑，
故答案为：2C+SiO2Si+2CO↑．
变式训练：我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸（H2SO3）。
已知：H2SO3易分解生成水和SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。21cnjy.com
（1）酸雨是pH小于
的降雨。
（2）常用脱硫方法减少废气中的SO2，以生石灰（CaO）为脱硫剂，高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4，化学方程式为
。
（3）实验室常用亚硫酸盐与HCl或H2SO4反应制备SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式
。
（4）小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨（pH约为3）中加入足量的KOH，并就反应后混合溶液的中盐成分进行如何探究：
【提出猜想]反应后的混合溶液中盐的成份是什么？
【进行猜想]猜想1：只有K2SO3
猜想2：
。
猜想3：既有K2SO4，也有K2SO3
【实验探究]限选试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液
步骤
实验操作
预期现象与结论
1
各取2mL反应后的混合溶液分别加入A、B两只试管
2
向A试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液
证明含有K2SO3
3
向B试管中，加入
，再加入足量的
先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，则猜想3成立
【解答】解：（1）酸雨是pH小于5.6的降雨；故填：5.6；
（2）氧化钙与二氧化硫和氧气反应生成硫酸钙，化学方程式为：2CaO+2SO2+O22CaSO4；故填：2CaO+2SO2+O22CaSO4；
（3）Na2SO3与盐酸反应生成氯化
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)钠、水和二氧化硫，化学方程式为：Na2SO3+2HCl＝2NaCl+SO2↑+H2O；故填：Na2SO3+2HCl＝2NaCl+SO2↑+H2O；
（4）【提出猜想】反应后混合溶液中盐的成分可能是亚硫酸钾或硫酸钾或二者的混合物；故填：K2SO4；
【实验与探究】2、如果溶
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)液中含有亚硫酸钾，向A试管中滴加足量的稀硫酸时，稀硫酸中和完过量的氢氧化钾后，和亚硫酸钾反应生成硫酸钾、水和二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，观察到的实验现象是：有气泡产生，品红溶液褪色。
故填：有气泡产生，品红溶液褪色。
3、硫酸钾会和氯化钡反应
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)生成硫酸钡沉淀、亚硫酸钾和氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀，稀盐酸和亚硫酸钡反应生成二氧化硫气体，所以向B试管中，加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸，现象：先有白色沉淀产生，后有气泡产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，则猜想3成立。故填：氯化钡溶液，稀盐酸。21世纪教育网版权所有
知识点5．物质的检验方法与技巧
物质的检验包括鉴定、鉴别和推断等类型
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)。鉴定是根据一种物质的特性，用化学方法检验它是不是这种物质，若是离子化合物，必须检验出它的阳离子和阴离子；鉴别是根据几种物质的不同特性，区别它们各是什么物质；推断是根据已知实验步骤和实验现象，运用物质特性进行分析，通过推理，判断被检验的样品是什么物质，或样品中含有什么物质，不含什么物质等。【来源：21cnj
y.co
m】
(1)解答时，一般应包括取样、操作、现象、结论四个部分，要求做到：
①“先_取样_，后操作”。如果样品是固体，一般先用水溶解，配成溶液后再检验；
②要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验，不得在原试剂瓶中进行检验；
③要“先__现象____，后结论”。
(2)物质的鉴别。
通常首先依据颜色、气味、溶解性及溶于水形成溶液的颜色的差异等方面加以鉴别。
化学方法解答此类题目时，可采用描述法，也可采用图表法。鉴别程序一般为：取样―→实验―→现象―→结论。www-2-1-cnjy-com
(3)物质的检验最关键的是掌握有关阳离子、阴离子的检验(见下表)：
离子
鉴定方法
现 象
结论或化学方程式
H＋
①将少许紫色石蕊试液滴入被测试液中
①溶液变红
溶液中含有H＋
②取少许试液加入少量活泼金属(Zn粒、Fe等)
②产生气体(气泡)
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
OH－
①滴入几滴紫色石蕊试液
①变蓝
溶液中含有OH－
②滴入几滴酚酞试液
②变红
Cl－
先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液
若产生白色沉淀(不溶于稀HNO3)
溶液中含有Cl－，反应方程HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3_
SO
先用硝酸酸化，再滴加Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液
若产生白色沉淀(不溶于稀HNO3)
溶液中含有SO，反应方程H2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2HNO3_
CO
滴入少许盐酸，放出的气体通入澄清石灰水中
放出的气体能使澄清石灰水变浑浊
溶液中含有CONa2CO3＋2HCl===__2NaCl＋H2O＋CO2↑_CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
Cu2＋
滴入NaOH溶液
生成蓝色沉淀
CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl
Fe3＋
滴入NaOH溶液
生成红褐色沉淀
FeCl3＋3NaOH===_Fe(OH)3↓＋3NaCl
例题5、某化学兴趣小组同学发现铜绿[C
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)u2（OH）2CO3]受热分解后，除生成CO2和水蒸气外，试管中还有一些黑色粉末状固体。他们通过实验探究，分析黑色粉末的组成。
（1）提出问题：黑色固体是什么？
（2）猜想与假设：甲认为可能是炭粉（一种碳的单质）；乙认为可能是______；丙认为可能是炭粉和氧化铜的混合物。
三位同学中有一位的假设因为不合理，被另两位同学予以否定，请问是哪一位不合理______？不合理的原因是______
（3）查阅资料：氧化铜和炭粉均为黑色固体，其中氧化铜可与稀酸反应而溶解，溶液呈蓝色。炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸。
（4）设计实验方案：验证另外两位同学的假设。
向试管中的黑色固体滴加足量的______溶液，待充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色。
（5）现象和结论：
若现象为______，则______同学猜想正确；
若现象为______，则______同学假设成立
（6）已知：无水硫酸铜固体为白色，遇水蒸气则变为蓝色。若用如图装置验证两种气体生成物，应将生成的混合气体先通过______?装置（填序号）．当将气体通入装置A进行验证时，气流应从______?口通入（填序号）
【答案】（2）氧化铜；甲；反应物中含有铜
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)元素，生成物中应该含有铜元素；
（4）稀盐酸；（5）黑色固体完全溶解，溶液呈蓝色；乙；黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色；丙；?（6）B；a。
【解析】（2）黑色固体可能是氧化铜，也
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)可能是炭粉和氧化铜的混合物，不能是炭粉，这是因为如果黑色固体是炭粉时，则生成物中不含有铜元素，而反应物中含有铜元素，违背了质量守恒定律。故填：氧化铜；甲；反应物中含有铜元素，生成物中应该含有铜元素；
（4）向试管中的黑色固体滴加足量的稀盐酸，待充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色。故填：稀盐酸；
（5）若现象为黑色固体完全溶解，溶液呈蓝色，说明黑色固体是氧化铜，则乙同学猜想正确；若现象为黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色，说明黑色固体是氧化铜和炭粉的混合物，则丙同学假设成立。故填：黑色固体完全溶解，溶液呈蓝色；乙；黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色；丙；
（6）若用如图装置验证两种气体生成物，应将生成的混合气体先通过B装置，这是因为先通过A装置时，虽然能够检验气体中是否含有二氧化碳，但是通过石灰水后会带出水蒸气，影响对气体中水蒸气的检验；当将气体通入装置A进行验证时，气流应从a?口通入。故填：B；a；
变式训练：A、B、C
、D、E、F分别是由两种或三种元素组成的常见化合物。B是人类利用最广泛的一种氧化物，生活中可用来灭火；D广泛用于玻璃、造、纺织、洗涤剂的生产；人体胃酸中含有F，可帮助消化。它们之间的一部分关系如图所示，（图中“
___”表示两端的物质能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系。部分反应物或生成物已略去）请回答下列问题：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）B物质的化学式为_______；F物质的化学式为_______。
（2）D→
E反应的化学反应方程式为_______________。
（3）A→C反应的化学反应方程式为
___________________________________。
【答案】（1）H2O；?HCl（2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH（3）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】根据“B是人类利用最广泛的一种氧化物
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，生活中可用来灭火”，则推测B为水；根据“D广泛用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂的生产”，则推测D为碳酸钠；根据“人体胃酸中含有F，可帮助消化”，则推测F为稀盐酸；结合图框，则推测A、C、E分别为氧化钙、氢氧化钙、氢氧化钠，代入检验，符合题意。
（1）根据分析，B物质的化学式为
H2O；F物质的化学式为
HCl；
（2）D→E反应，即碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故反应的化学反应方程式为
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；
（3）A→C反应，即氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故反应的化学反应方程式为
CaO+H2O=Ca(OH)2。
1．与自然界碳循环没有直接关系的是（ ）
A．光合作用
B．呼吸作用
C．微生物的分解作用
D．水分的蒸发
【解答】解：绿色植物通过光合作
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)用吸收大气中的二氧化碳，释放出氧气，动植物和人通过呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，这样，就形成了生物圈中的氧循环。如图所示：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
故选：D。
2．（2020?舟山）学习了物质分
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)类与转化规律后，某同学绘制了部分物质间相互反应的关系图。图中阴影部分表示相邻两类物质的反应，其中不能用于制取ZnCl2的是（ ）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．①
B．②
C．③
D．④
【解答】解：A、①为酸碱反应，氢氧化锌与盐酸反应生成氯化锌和水，可以制得氯化锌，A不符合题意；
B、酸与金属反应，锌的金属活动性强于氢，所以锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，可以制得氯化锌，B不符合题意；
C、碱与盐的反应，碱为氢氧化锌，本身不易溶于水，不能与盐反生复分解反应生成氯化锌，因此C符合题意；
D、盐与金属反应，锌金属活动性强于铜，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，可以制得氯化锌，D不符合题意；
故选：C。
3．（2020?焦作一模）在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（ ）
A．KMnO4O2SO2
B．CuAgAgCl
C．酒精CO2CO
D．钢铁Fe2O3?xH2OFeSO4
【解答】解：A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，选项所示的物质间转化均能实现，故选项正确。
B、铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，银不能与稀盐酸反应，故选项错误。
C、酒精燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳与碳在常温下不反应，故选项错误。
D、铁与氧气、水反应生成铁锈，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，不能生成硫酸亚铁，故选项错误。
故选：A。
4．如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理。下列说法错误的是（ ）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．光合中太阳能转化为化学能
B．此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物
C．吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等
D．钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2＝CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O
【解答】解：
A、绿色植物进行的光合作用是将太阳能转换为化学能的过程，故正确；
B、碳循环中将CO2被海水吸收转化为碳酸，为无机物，绿色植物进行的光合作用，将二氧化碳转化为有机物，故正确；
C、吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量不相等，吸收的二氧化碳多，故错误；
D、钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2＝CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O，故正确。
故选：C。
5．（2020?顺庆区校级模拟）关系图中“﹣”两端的物质能发生化学反应“→”表示物质的转化方向。下列说法错误的是（ ）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．反应①放出热量
B．不能将图中稀盐酸换为稀H2SO4
C．反应②所得溶液可呈中性
D．反应③可得NaOH
【解答】解：A、反应①是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，故选项说法正确。
B、硫酸能与氧化钙、碳酸钠、氢氧化钙反应，可以将图中稀盐酸换为稀H2SO4，故选项说法错误。
C、稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，若恰好完全反应，所得溶液可呈中性，故选项说法错误正确。
D、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应③可得NaOH，故选项说法正确。
故选：B。
6．（2020?金华）“飞花
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)令”是中国诗词的一种接龙游戏。科学兴趣小组模仿“飞花令”游戏规则，进行物质间转化的接龙比赛，其比赛规则是：从同一物质开始进行转化，接龙物质不能重复且必须含有指定元素，以转化路径长且正确者为比赛胜者。某两场比赛的过程记录如下（“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质）。
（1）指定元素：氢元素
起始物质：HCl
比赛胜者：乙同学
甲同学：HCl→H2O
乙同学：HCl→H2O→□
乙同学在方框中应填物质的化学式是
（写一种即可）。
（2）指定元素：钡元素
起始物质：BaO
比赛胜者：丁同学
丙同学：BaO→Ba（OH）2→BaSO4
下列能使丁同学获胜的方案有
（填字母）。
A．BaO→BaSO4→Ba（OH）2→BaCO3
B．BaO→BaCl2→Ba（NO3）2→BaSO4
C．BaO→Ba（OH）2→BaCO3→BaCl2→Ba（NO3）2→BaSO4
D．BaO→BaCl2→BaCO3→Ba（NO3）2→Ba（OH）2→BaSO4
【解答】解：（1）水和氧化钙反应生成氢氧化钙，乙同学在方框中应填物质的化学式可以是Ca（OH）2。
故填：Ca（OH）2。
（2）A．硫酸钡不能转化成氢氧化钡，该选项不符合题意；
B．氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡，硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，该选项符合题意；
C．氧化钡和水反应生成氢氧化钡，氢氧化钡和二
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)氧化碳反应生成碳酸钡和水，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡，硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，该选项符合题意；
D．硝酸钡不能转化成氢氧化钡，该选项不符合题意。
故填：BC。
7．（2020?广州）某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%．回收镁的工艺流程如图
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为
。
（2）“调pH”前滤液Ⅰ的pH
7（填“＞”或“＜”）。
（3）滤液Ⅲ中可回收的主要物质
（填化学式）。
（4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为
。
（5）某BaCO3中混有SiO2杂质，简述提纯该BaCO3的实验操作：
。
【解答】解：（1）碳酸镁与硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，书写化学方程式注意配平及气体符号；
故答案为：MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。
（2）滤液Ⅰ是加入硫酸后溶解固体后得到的溶液，所以溶液显酸性，pH＜7；
故答案为：＜。
（3）开始加入硫酸后，氧化铝、氧化铁、碳酸
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)镁等与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，然后加入氢氧化钠调节pH．硫酸铝和硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀和硫酸钠，过滤后剩余溶质含有硫酸钠和硫酸镁，此时再加入氢氧化钠，硫酸镁再与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，因此硫酸钠是可以回收利用的；
故答案为：Na2SO4。
（4）设氢氧化镁质量为n，m×63%×，n＝0.435m；
故答案为：0.435m。
（5）加入足量盐酸，碳酸钡可与盐酸反应生成氯
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)化钡、水和二氧化碳，而二氧化硅不溶于盐酸，过滤后得到滤液则为氯化钡的溶液，此时加入足量碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，过滤后得到的固体经过洗涤干燥，就可以得到纯净的碳酸钡；21
cnjy
com
故答案为：混合固体加入足量盐酸，过滤后滤液中加入足量碳酸钠，过滤得到固体，经过洗涤干燥后得到较为纯净的碳酸钡。
8．废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡（Sn）等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如图：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
已知：Sn+SnCl4═2SnCl2
（1）SnCl4中若氯元素的化合价为﹣1价，则锡离子可表示为
。
（2）铜的金属活动性比锡的
（填“强”或“弱”），固体A中一定含有的金属元素是
。
（3）写出步骤②发生反应的化学方程式
；
（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是
（回答一点即可）。
【解答】解：
（1）SnCl4中若氯元素的化合价为﹣1价，则在该化合物中锡为+4价，对应的锡离子则带4个单位正电荷，所以可表示为Sn
4+。
（2）铜的金属活动性比锡的弱。由于铜没有出现在得到的溶液中，所以固体A中一定含有的金属元素是
铜。
（3）步骤②发生反应是氯化亚锡在通电的条件下生成锌和氯化锡，所以对应的化学方程式
2SnCl2Sn+SnCl4；
（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是
污染小。
故答案为：（1）Sn
4+。（2）弱；铜。（3）2SnCl2Sn+SnCl4；（4）污染小。
9．（2020?台州模拟）过氧
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)化钙（CaO2）是一种重要的化工产品，产品中常含有氧化钙杂质。某兴趣小组设计实验测定过氧化钙产品纯度，装置如图。CaO2是一种白色粉末，微溶于水，易溶于稀盐酸，且发生反应：CaO2+2HCl═CaCl2+H2O2。
实验步骤：实验前称取产品及二氧化锰共12克（
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)MnO2不与稀盐酸反应），先缓慢通入氮气，一段时间后，加热铜网至红热，再缓慢滴入过量稀盐酸，直至A中样品完全反应。继续缓慢通入氮气，一段时间后停止加热，待C中铜网冷却后，停止通入氮气，将锥形瓶中的剩余物过滤，洗涤，干燥，得到滤渣2.0克。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）样品完全反应后，继续缓慢通入氮气的目的是
；
（2）装置B的作用
（填字母）；
a．除去气体中水蒸气
b．便于观察和控制气流速度
（3）实验测得C装置中铜网增重1.8克，该产品中过氧化钙的质量分数为多少？
【解答】解：（1）过氧化氢
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)在二氧化锰的催化作用下生成了氧气，部分氧气存在于装置内，所以样品完全反应后继续缓慢通N2的目的是使产生的氧气充分被吸收；
（2）浓硫酸具有吸水性，所以可以除去氧气中的水蒸气，还可能根据产生气泡的速率来观察和控制气流速度；
（3）C装置中铜网增重1.8g，这就是与铜反应的氧气质量，由化学方程式：CaO2+2HCl═CaCl2+H2O2，2H2O22H2O+O2↑，2Cu+O22CuO可知：
2CaO2﹣﹣﹣﹣﹣﹣O2
144
32
x
1.8g
解得：x＝8.1g
产品中过氧化钙的质量分数为：×100%＝81%
答：该产品中过氧化钙的质量分数为81%。
故答案为：（1）使产生的氧气充分被吸收。（2）ab。（3）81%。
10．过氧化氢溶液保存时，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)因缓慢分解导致质量分数变小（化学方程式为2H2O2═2H2O+O2↑）。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小明利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10克30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。21教育名师原创作品
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）氧气能用排水法收集，是因为
。
（2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议：
。
（3）某次实验中，当10克溶质质量分
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32克氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少？（滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计，计算结果精确到1%）
【解答】解：
（1）氧气能用排水法收集，是因为
氧气不易溶于水。
（2）根据本实验结果，由于在pH约为3～
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)5的酸性条件下过氧化氢分解最慢，所以对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议：在pH约为3～5的酸性条件下保存。
（3）设分解产生0.32克氧气时，消耗的过氧化氢的质量为x
2H2O2═2H2O+O2↑
68
32
x
0.32g
＝
x＝0.68g
剩余的过氧化氢的质量为10g×30%﹣0.68g＝2.32g
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为×100%＝24%
故答案为：（1）氧气不易溶于水。（2）在pH约为3～5的酸性条件下保存。（3）24%。
1、图示为某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是（??
）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A.?物质①和③属于有机物，物质④属于氧化物?????B.?物质③由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成
C.?参加反应的物质①和②的分子个数比为l：2?????D.?该化学反应属于置换反应
【答案】
C
【解析】【分析】根据结构示意图以及
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)物质的构成进行分析。
【解答】根据图示进行分析，
①
是CO，②是H2
，
③是CH3CH2OH，④是H2O
A.①
是CO，属于无机物；③是CH3CH2OH属于有机物；④是H2O，属于氧化物，A错误，不符合题意。
B.物质③由分子构成，分子由原子构成，B错误，不符合题意。
C.根据质量守恒定律，反应前后原子个数不变，该反应需要2个①分子，4个②分子，则参加反应的物质①和②的分子个数比为1:2，C正确，符合题意。
D.置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，D错误，不符合题意。
故答案为：C
2、甲、乙、丙有如图所示的转化关系
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)（“→”表示反应能一步实现，部分反应物和反应条件略去）下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序符合要求的是（??
）
A.?Fe(NO3)3、FeCl3、Fe(OH)3??????????????????????????????B.?C，CO2
，
CO
C.?CaCO3、Ca(OH)2、CaO???????????????????????????????????D.?CuO、Cu（OH）2、CuCl2
【答案】
B
【解析】【分析】
一步反应，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)是指反应物一步就直接转变为生成物的反应称为元反应,又称简单反应。
【解答】A、硝酸铁不能一步转化为氯化铁；故A错误；
B、碳燃烧或者氧化还原反应可以直接转变为二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下可以转化为一氧化碳；故B正确；
C、碳酸钙不能直接转化为氢氧化钙；故C错误；
D、氧化铜不能直接转化为氢氧化铜；故D错误；
故答案为：B。
3、用如图装置测定水中氢、氧元素
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U型管的质量差，实验测得m(H)︰m(O)>1︰8。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是(??
)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A.?I、II装置之间缺少干燥装置?????????????????????????????????B.?CuO没有全部被还原
C.?II装置中玻璃管内有水冷凝??????????????????????????????????D.?Ⅲ装置后缺少干燥装置
【答案】
B
【解析】【分析】由装置图中知，玻璃管
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)中通氢气前后的质量差为水中氧元素的质量，U型管中增加的质量为反应生成水的质量，利用U型管中水的质量减去玻璃管中氧元素的质量可得到氢元素的质量。【来源：21·世纪·教育·网】
【解答】如图装置测定水中氢、氧元素的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)质量比的原理是：玻璃管中通氢气前后的质量差为水中氧元素的质量，U型管中增加的质量为反应生成水的质量，利用U型管中水的质量减去玻璃管中氧元素的质量可得到氢元素的质量。2-1-c-n-j-y
A．I、II装置之间缺少干燥装置，会将装置I中出来的水的质量直接看成是氢元素的质量，与测得结果相符，A错误；
B．CuO没有全部被还原，实验中只测定水的组成比例与CuO有没有全部被还原无关，分析错误，B正确；
C．II装置中玻璃管内有水冷凝，将使氧元素的质量减少，且冷凝的水如果是来自装置I的将使结果偏大，分析正确，C错误；
D．Ⅲ装置后缺少干燥装置，空气中的水蒸气进入装置Ⅲ，这部分进入的水蒸气将被当成是氢元素的质量，使结果偏大，D错误。
故答案为：B
4、酒精灯是实验室常备仪器。某科学小组同学用下列提供的仪器、装置设计实验方案，探究酒精（C2H6O）在氧气中燃烧的产物。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）为尽可能多地检验酒精燃烧后生
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)成的混合气体成分，上述装置的连接顺序应该是：混合气体→________→CAB→尾气处理。（填装置编号，装置可重复使用）
（2）科学小组同学将酒精燃烧后生成的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)混合气体，按正确设计方案及操作顺序进行实验，发现A、B、D装置中物质均出现明显现象，从而确定酒精燃烧产物为________。
【答案】
（1）DB（2）水、二氧化碳和一氧化碳
【解析】【分析】根据一氧化碳能与氧
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)化铜反应生成铜和二氧化碳、石灰水可验证二氧化碳、氢氧化钠能吸收二氧化碳及无水硫酸铜吸水可变蓝从而验证水蒸气分析。
【解答】（1）A装置可验
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)证CO，B装置验证二氧化碳，C可除去二氧化碳，D可验证水，
要尽可能多地检验酒精燃烧后生成的混合气体成分，需先通入D验证水，然后再通入B验证二氧化碳，再C除去二氧化碳，再A和B验证一氧化碳；
故填：DB；
（2）
A、B、D装置中物质均出现明显现象，说明燃烧后的产物有水、二氧化碳和一氧化碳；
故填：水、二氧化碳和一氧化碳。
5、小红发现切开的苹果会很
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)快变色，于是在老师的指导下，探究氧气是否参与了苹果变色的过程。小红提出假设：氧气参与了苹果变色的过程。老师指导小红要进行对比实验，小红设计并完成了如下2个实验。
（1）实验1：探究使苹果变色的气体成分。
实验步骤：
①?准备如下图所示的实验装置，A为用排水集气法收集的1瓶________?气，B为1瓶空气，C瓶也为空气，3个集气瓶容积均为250mL；21·世纪
教育网
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
②???
在C瓶中做红磷燃烧
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进入集气瓶中水的体积约为50mL，剩余气体的主要成分为
________?；
③???
将大小相同的苹果块依次迅速放入集气瓶A、B和C中，记录苹果的变色时间。
A
B
C
放入苹果起始现象
下午2：00
下午2：00
下午2：00
实验现象
下午2：03苹果变色
下午2：09苹果变色
下午2：19苹果未变色
结论：________?。
（2）实验2：探究苹果变色消耗的气体体积。
小红为了探查集气瓶A、B中消耗气体的体积，她采取的实验步骤是________
实验后小红记录了进入集气瓶内水的体积，由此计算出A瓶中消耗气体的体积，请你在表格中填写B瓶消耗气体的体积。21教育网
A??
B
进入水的体积200mL?
?????????????????????
42mL
消耗气体的体积50mL?
________mL
（3）实验反思：实验过程中有一些因素会导致测量的结果不够准确，写出其中一种因素。
【答案】
（1）氧；氮气；苹果变色
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)与氧气有关
（2）分别在A、B两瓶中做白磷燃烧实验，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进水的体积便知白磷消耗氧气的体积；10.5
（3）装置的气密性不好
【解析】【分析】（1）①根据探究该实
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)验的目的解答；
②根据C瓶中红磷燃烧消耗掉氧气和空气的组成成分进行解答；将三组实验进行对照，分析苹果变色是否与氧气有关；
（2）采用与最右边实验相同的方法测量进水的体积，便知白磷消耗氧气的体积．进而求算出苹果消耗的氧气；
（3）实验装置的密封性会影响测量结果的准确性。
【解答】（1）①因为实验的目的是探究氧气是否参与了苹果变色的过程，所以需要一瓶氧气；
②空气主要由氧气和氮气组成，而红磷燃烧消耗掉氧气，所以瓶内的气体是氮气；由于A、B瓶内有氧气，C瓶内没氧气，且A、B瓶内苹果变色，C中没有变色，所以得出结论：苹果变色与氧气有关；
（2）取同样大小刚切开的苹果两块，分别放入A、B瓶，都塞上带导管的橡皮塞，然后与盛有氮气的软塑料瓶相连，待两瓶的苹果变色以后，把两瓶都像C装置一样连接，做红磷燃烧试验，测量进水的体积便知消耗氧气的体积，由于A瓶是250mL纯氧气，苹果消耗了50mL氧气，即苹果消耗掉了纯氧气的
，B瓶内是250mL空气，氧气的含量是250mL×21%=52.5mL，苹果消耗氧气的体积为：52.5mL×
=10.5mL。（3）本实验的导致测量的结果不够准确的原因与红磷的量，装置的气密性等有关
第26讲 物质的转化与循环
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精品试卷·第
2
页
（共
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页）
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?
知道自然界中碳循环、氧循环的主要途径。
?
说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系。
?
说明非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
知识点1、自然界中的碳循环
(1)碳：碳是构成生物体的基本元素之一。大气中碳的气态化合物主要有__
___和__
____。自然界的碳循环主要通过__
___来完成。21·cn·jy·com
(2)碳循环的主要途径：
①CO2→光合作用→有机物→植物的呼吸作用→CO2。
②CO2→光合作用→有机物→动物吸收→体内氧化→CO2。
③CO2→光合作用→有机物→动植物残体→微生物分解作用→CO2。
④CO2→光合作用→动植物残体→地下漫长反应→煤、石油、天然气燃烧→CO2。
(3)二氧化碳通过植物的光合作用被消耗，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)是大气中的二氧化碳变成有机物的唯一途径。动植物的呼吸作用、有机物的燃烧以及腐烂分解等的过程，又被重新释放。这样使得吸收的二氧化碳的数量与释放出的数量大致相等。www-2-1-cnjy-com
作用：大气中二氧化碳的稳定的含量为地球上的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)生物生存提供了良好的条件。这是因为二氧化碳在中层大气的热平衡中起着重要的作用，能对地球产生一种“温室效应”。
例题1、二氧化碳虽然只约占空气总体积的0.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用．自然界中二氧化碳的循环如右图所示，下列过程放在X处不合理的是（ ）
A．人和动物的呼吸
B．发展利用氢燃料
C．化石燃料的燃烧
D．植物的呼吸作用
变式训练：目前，全世界气候变化出现异常，专家对此现象展开了激烈讨论，因此与碳有关的词汇（如碳汇
低碳经济）迅速流传开来．【版权所有：21教育】
（1）大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是
．（答一条即可）
（2）碳汇可理解为绿色植物吸收并储存二氧化碳的能力，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳．所发生的化学反应可表示为：二氧化碳+水淀粉+氧气．通过该反应表达式尚不能判断的淀粉中是否存在的一种元素是
．21教育名师原创作品
（3）低碳经济是以低耗、低污染、低排放为基础的经济模式．下列做法符合“低碳经济”理念的是
（填序号）
①大力发展火力发电
②大力发展新能源汽车
③优化建筑设计，推广节能建筑
（4）“今天你低碳了吗？”我们只有一个地球，因此保护环境，人人有责．作为学生我们能做到的是
．（写一条具体措施）
知识点2．自然界中的氧循环
自然界中氧气的含量由于生物的__
____和物质的__
___等而减少，但又因植物的______而增加，周而复始地进行循环。如下图。
例题2、（2020秋?市南区期中）下列关于氧气的说法不正确的是（ ）
A．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
B．工业上可以利用分离液态空气法制氧气
C．氧循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
D．氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼
变式训练：自然界中存在氧循环和碳循环，其中能将二氧化碳转化为氧气的是（ ）
A．水的电解
B．动植物的呼吸
C．植物的光合作用
D．蜡烛燃烧
知识点3．金属、金属氧化物、碱之间的转化关系
①金属＋氧气→金属氧化物 如3Fe＋2O2Fe3O4。
除少数不活泼金属(Ag、Pt、Au)外，大多数金属均能与氧气直接反应生成金属氧化物。
②金属氧化物＋还原剂→金属＋非金属氧化物 如：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
③金属氧化物＋水→碱 如：Na2O＋H2O===2NaOH。
K2O、Na2O、CaO、BaO能与水反应生成碱。
④碱→金属氧化物＋水：如Cu(OH)2CuO＋H2O，发生这类反应的，一般是不溶性碱。
(2)设计物质制备方案。
①用在空气中点燃镁制取氧化镁：__
___。
②用氧化钙和水反应制氢氧化钙：__
___。
③氢氧化钠的制取：__
___。
④制金属铜：两种方法
A：还原剂还原：__
____。
B：金属与盐反应：__
____。
设计物质制备方案力求安全、操作简便、绿色环保、节能。
例题3、（2020秋?荆州
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)区校级月考）在实验室进行物质制备，下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是（ ）
A．CCOCO2Na2CO3
B．CuCu（NO3）2溶液2CuO
C．CaOCa（OH）2溶液NaOH溶液
D．FeFe2O3Fe2（SO4）3溶液
变式训练：金属元素形成的化合物，依据物
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)质的组成常见为氧化物、碱、盐，甲、乙、丙、丁均是由钙元素形成的四种常见化合物，丙、丁属于盐，另两种物质分别是氧化物和碱，它们之间的转化关系如图（部分反应物和产物已略去，“→”表示物质间存在转化关系）．请回答
（1）甲的俗名为
；其常用作食品干燥剂原因是
（试用化学方程式表示）
（2）丙→甲的化学反应方程式为
（3）乙→丁的化学反应方程式为
（任写一个）www.21-cn-jy.com
知识点4．非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系
①非金属＋氧气→非金属氧化物 如：4P＋5O22P2O5
②非金属氧化物＋水→酸 如：SO3＋H2O===H2SO4
SiO2也是非金属氧化物，但它不能直接跟水化合，可以用间接方法制得H2SiO3。
③酸→非金属氧化物＋水 如：H2CO3H2O＋CO2↑
例题4、A、B、X、Y均为中学阶段
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的常见物质，它们之间的转化关系如图所示：请回答下列问题：
（1）若A为金属单质，B为非金属氧化物，则该反应的化学方程式为
；请写出质量数为
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)26的A的一种核素符号
．
（2）若A为非金属单质，B为非金属氧化物，且A、X为同主族元素，则该反应的化学方程式为
．
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变式训练：我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸（H2SO3）。2·1·c·n·j·y
已知：H2SO3易分解生成水和SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。【来源：21·世纪·教育·网】
（1）酸雨是pH小于
的降雨。
（2）常用脱硫方法减少废气中的SO2，以生石灰（CaO）为脱硫剂，高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4，化学方程式为
。2-1-c-n-j-y
（3）实验室常用亚硫酸盐与HCl或H2SO4反应制备SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式
。21
cnjy
com
（4）小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨（pH约为3）中加入足量的KOH，并就反应后混合溶液的中盐成分进行如何探究：
【提出猜想]反应后的混合溶液中盐的成份是什么？
【进行猜想]猜想1：只有K2SO3
猜想2：
。
猜想3：既有K2SO4，也有K2SO3
【实验探究]限选试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液
步骤
实验操作
预期现象与结论
1
各取2mL反应后的混合溶液分别加入A、B两只试管
2
向A试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液
证明含有K2SO3
3
向B试管中，加入
，再加入足量的
先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，则猜想3成立
知识点5．物质的检验方法与技巧
物质的检验包括鉴定、鉴别和推断等类型。鉴定是
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)根据一种物质的特性，用化学方法检验它是不是这种物质，若是离子化合物，必须检验出它的阳离子和阴离子；鉴别是根据几种物质的不同特性，区别它们各是什么物质；推断是根据已知实验步骤和实验现象，运用物质特性进行分析，通过推理，判断被检验的样品是什么物质，或样品中含有什么物质，不含什么物质等。
(1)解答时，一般应包括取样、操作、现象、结论四个部分，要求做到：
①“先_
_，后操作”。如果样品是固体，一般先用水溶解，配成溶液后再检验；
②要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验，不得在原试剂瓶中进行检验；
③要“先__
____，后结论”。
(2)物质的鉴别。
通常首先依据颜色、气味、溶解性及溶于水形成溶液的颜色的差异等方面加以鉴别。
化学方法解答此类题目时，可采用描述法，也可采用图表法。鉴别程序一般为：取样―→实验―→现象―→结论。21教育网
(3)物质的检验最关键的是掌握有关阳离子、阴离子的检验(见下表)：
离子
鉴定方法
现 象
结论或化学方程式
H＋
①将少许紫色石蕊试液滴入被测试液中
①溶液变红
溶液中含有H＋
②取少许试液加入少量活泼金属(Zn粒、Fe等)
②产生气体(气泡)
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
OH－
①滴入几滴紫色石蕊试液
①变蓝
溶液中含有OH－
②滴入几滴酚酞试液
②变红
Cl－
先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液
若产生白色沉淀(不溶于稀HNO3)
溶液中含有Cl－，反应方程
.
SO
先用硝酸酸化，再滴加Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液
若产生白色沉淀(不溶于稀HNO3)
溶液中含有SO，反应方程
_
CO
滴入少许盐酸，放出的气体通入澄清石灰水中
放出的气体能使澄清石灰水变浑浊
溶液中含有CONa2CO3＋2HCl===__
_CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
Cu2＋
滴入NaOH溶液
生成蓝色沉淀
CuCl2＋2NaOH===
。
Fe3＋
滴入NaOH溶液
生成红褐色沉淀
FeCl3＋3NaOH===_
。
例题5、某化学兴趣小组同学
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)发现铜绿[Cu2（OH）2CO3]受热分解后，除生成CO2和水蒸气外，试管中还有一些黑色粉末状固体。他们通过实验探究，分析黑色粉末的组成。
（1）提出问题：黑色固体是什么？
（2）猜想与假设：甲认为可能是炭粉（一种碳的单质）；乙认为可能是______；丙认为可能是炭粉和氧化铜的混合物。
三位同学中有一位的假设因为不合理，被另两位同学予以否定，请问是哪一位不合理______？不合理的原因是______
（3）查阅资料：氧化铜和炭粉均为黑色固体，其中氧化铜可与稀酸反应而溶解，溶液呈蓝色。炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸。
（4）设计实验方案：验证另外两位同学的假设。
向试管中的黑色固体滴加足量的______溶液，待充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色。
（5）现象和结论：
若现象为______，则______同学猜想正确；
若现象为______，则______同学假设成立
（6）已知：无水硫酸铜固体为白色，遇水蒸气则变为蓝色。若用如图装置验证两种气体生成物，应将生成的混合气体先通过______?装置（填序号）．当将气体通入装置A进行验证时，气流应从______?口通入（填序号）21cnjy.com
变式训练：A、B、C
、D、E、F分别是由两种或三种元素组成的常见化合物。B是人类利用最广泛的一种氧化物，生活中可用来灭火；D广泛用于玻璃、造、纺织、洗涤剂的生产；人体胃酸中含有F，可帮助消化。它们之间的一部分关系如图所示，（图中“
___”表示两端的物质能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系。部分反应物或生成物已略去）请回答下列问题：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)21·世纪
教育网
（1）B物质的化学式为_______；F物质的化学式为_______。
（2）D→
E反应的化学反应方程式为_______________。
（3）A→C反应的化学反应方程式为
___________________________________。
1．与自然界碳循环没有直接关系的是（ ）
A．光合作用
B．呼吸作用
C．微生物的分解作用
D．水分的蒸发
2．（2020?舟山）学
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)习了物质分类与转化规律后，某同学绘制了部分物质间相互反应的关系图。图中阴影部分表示相邻两类物质的反应，其中不能用于制取ZnCl2的是（ ）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．①
B．②
C．③
D．④
3．（2020?焦作一模）在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（ ）
A．KMnO4O2SO2
B．CuAgAgCl
C．酒精CO2CO
D．钢铁Fe2O3?xH2OFeSO4
4．如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理。下列说法错误的是（ ）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．光合中太阳能转化为化学能
B．此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物
C．吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等
D．钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2＝CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O
5．（2020?顺庆区校级模拟）关系图中“﹣”两端的物质能发生化学反应“→”表示物质的转化方向。下列说法错误的是（ ）【出处：21教育名师】
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A．反应①放出热量
B．不能将图中稀盐酸换为稀H2SO4
C．反应②所得溶液可呈中性
D．反应③可得NaOH
6．（2020?金华）“飞花令”是中国
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)诗词的一种接龙游戏。科学兴趣小组模仿“飞花令”游戏规则，进行物质间转化的接龙比赛，其比赛规则是：从同一物质开始进行转化，接龙物质不能重复且必须含有指定元素，以转化路径长且正确者为比赛胜者。某两场比赛的过程记录如下（“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质）。
（1）指定元素：氢元素
起始物质：HCl
比赛胜者：乙同学
甲同学：HCl→H2O
乙同学：HCl→H2O→□
乙同学在方框中应填物质的化学式是
（写一种即可）。
（2）指定元素：钡元素
起始物质：BaO
比赛胜者：丁同学
丙同学：BaO→Ba（OH）2→BaSO4
下列能使丁同学获胜的方案有
（填字母）。
A．BaO→BaSO4→Ba（OH）2→BaCO3
B．BaO→BaCl2→Ba（NO3）2→BaSO4
C．BaO→Ba（OH）2→BaCO3→BaCl2→Ba（NO3）2→BaSO4
D．BaO→BaCl2→BaCO3→Ba（NO3）2→Ba（OH）2→BaSO4
7．（2020?广州）某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%．回收镁的工艺流程如图
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为
。
（2）“调pH”前滤液Ⅰ的pH
7（填“＞”或“＜”）。
（3）滤液Ⅲ中可回收的主要物质
（填化学式）。
（4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为
。
（5）某BaCO3中混有SiO2杂质，简述提纯该BaCO3的实验操作：
。
8．废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡（Sn）等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如图：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
已知：Sn+SnCl4═2SnCl2
（1）SnCl4中若氯元素的化合价为﹣1价，则锡离子可表示为
。
（2）铜的金属活动性比锡的
（填“强”或“弱”），固体A中一定含有的金属元素是
。
（3）写出步骤②发生反应的化学方程式
；
（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是
（回答一点即可）。
9．（2020?台州模拟）过氧化钙（C
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)aO2）是一种重要的化工产品，产品中常含有氧化钙杂质。某兴趣小组设计实验测定过氧化钙产品纯度，装置如图。CaO2是一种白色粉末，微溶于水，易溶于稀盐酸，且发生反应：CaO2+2HCl═CaCl2+H2O2。
实验步骤：实验前称取产品及二氧化锰
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)共12克（MnO2不与稀盐酸反应），先缓慢通入氮气，一段时间后，加热铜网至红热，再缓慢滴入过量稀盐酸，直至A中样品完全反应。继续缓慢通入氮气，一段时间后停止加热，待C中铜网冷却后，停止通入氮气，将锥形瓶中的剩余物过滤，洗涤，干燥，得到滤渣2.0克。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）样品完全反应后，继续缓慢通入氮气的目的是
；
（2）装置B的作用
（填字母）；
a．除去气体中水蒸气
b．便于观察和控制气流速度
（3）实验测得C装置中铜网增重1.8克，该产品中过氧化钙的质量分数为多少？
10．过氧化氢溶液保存时，因缓慢分解导致
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)质量分数变小（化学方程式为2H2O2═2H2O+O2↑）。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小明利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10克30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）氧气能用排水法收集，是因为
。
（2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议：
。
（3）某次实验中，当10克溶质质量分
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32克氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少？（滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计，计算结果精确到1%）【来源：21cnj
y.co
m】
1、图示为某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是（??
）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
?物质①和③属于有机物，物质④属于氧化物??
???
?物质③由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成
C.?参加反应的物质①和②的分子个数比为l：2?????21
cnjy
com
D.?该化学反应属于置换反应
2、甲、乙、丙有如图所示的转化关系（“
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)→”表示反应能一步实现，部分反应物和反应条件略去）下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序符合要求的是（??
）
A.?Fe(NO3)3、FeCl3、Fe(OH)3??????????????????????????????B.?C，CO2
，
CO
C.?CaCO3、Ca(OH)2、CaO???????????????????????????????????D.?CuO、Cu（OH）2、CuCl2
3、用如图装置测定水中氢、氧元
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U型管的质量差，实验测得m(H)︰m(O)>1︰8。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是(??
)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
A.?I、II装置之间缺少干燥装置?????????????????????????????????B.?CuO没有全部被还原
C.?II装置中玻璃管内有水冷凝??????????????????????????????????D.?Ⅲ装置后缺少干燥装置
4、酒精灯是实验室常备仪器。某科学小组同学用下列提供的仪器、装置设计实验方案，探究酒精（C2H6O）在氧气中燃烧的产物。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）为尽可能多地检验酒精燃烧后生成的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)混合气体成分，上述装置的连接顺序应该是：混合气体→________→CAB→尾气处理。（填装置编号，装置可重复使用）
（2）科学小组同学将酒精燃烧后生成的混合气
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)体，按正确设计方案及操作顺序进行实验，发现A、B、D装置中物质均出现明显现象，从而确定酒精燃烧产物为________。
5、小红发现切开的苹果会很快
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)变色，于是在老师的指导下，探究氧气是否参与了苹果变色的过程。小红提出假设：氧气参与了苹果变色的过程。老师指导小红要进行对比实验，小红设计并完成了如下2个实验。
（1）实验1：探究使苹果变色的气体成分。
实验步骤：
①?准备如下图所示的实验装置，A为用排水集气法收集的1瓶________?气，B为1瓶空气，C瓶也为空气，3个集气瓶容积均为250mL；
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
②???
在C瓶中做红磷燃烧的实验
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，待冷却至室温后打开弹簧夹，至水不再进入集气瓶中，测量进入集气瓶中水的体积约为50mL，剩余气体的主要成分为
________?；
③???
将大小相同的苹果块依次迅速放入集气瓶A、B和C中，记录苹果的变色时间。
A
B
C
放入苹果起始现象
下午2：00
下午2：00
下午2：00
实验现象
下午2：03苹果变色
下午2：09苹果变色
下午2：19苹果未变色
结论：________?。
（2）实验2：探究苹果变色消耗的气体体积。
小红为了探查集气瓶A、B中消耗气体的体积，她采取的实验步骤是________
实验后小红记录了进入集气瓶内水的体积，由此计算出A瓶中消耗气体的体积，请你在表格中填写B瓶消耗气体的体积。
A??
B
进入水的体积200mL?
?????????????????????
42mL
消耗气体的体积50mL?
________mL
（3）实验反思：实验过程中有一些因素会导致测量的结果不够准确，写出其中一种因素。
第26讲 物质的转化与循环
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精品试卷·第
2
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（共
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