2022-2023學年浙江九年級科學上學期考點全突破(浙教版)第9講 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(金屬冶煉與陌生物質(zhì)探究)(含詳解)

浙教版9年級上冊科學考點全突破第9講物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(金屬冶煉與陌生物質(zhì)

探究)

.聚焦考點

一、金屬的冶煉

⑴金屬在自然界中的存在

少數(shù)金屬以單質(zhì)形式存在，大多數(shù)金屬是以化合態(tài)的形式存在的。

⑵金屬的冶煉原理與方法

①原理：把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。

②冶煉方法:

A木炭和氧化銅粉末在高溫下的反應(yīng)：C+2CuO==CO2+Cu

實驗現(xiàn)象：黑色固體逐漸變?yōu)榧t色，澄清石灰水變渾濁。

B熾熱的碳能在高溫條件下與二氧化碳反應(yīng)，生成一氧化碳。一氧化碳也會奪取金屬氧化物中的氧，產(chǎn)生

游離態(tài)的金屬單質(zhì)。以碳和氧化銅反應(yīng)為例，該過程的化學方程式為:

2C+O2==CO、CO+CuO==CO2+Cu

C氫氣還原氧化銅：H2+CuO==H2O+Cu

現(xiàn)象：黑色粉末狀固體逐漸變?yōu)榧t色，試管口有水珠生成。

操作注意事項：實驗開始時需先通氫氣。再加熱，防止爆炸；

實驗停止后，要繼續(xù)氫氣，直到完全冷卻為止,防止銅再次被氧化。

氫氣還原氧化銅實驗裝置中容易出現(xiàn)的典型錯誤：

①試管口高于試管底。應(yīng)使試管口低于試管底,防止反應(yīng)生成的水倒流。

②試管口加了膠塞。試管口不能加膠塞，否則氣壓過大，易造成試管炸裂。

③導(dǎo)管略伸入試管口。應(yīng)使導(dǎo)管貼試管上壁伸入底部。(3)還原反應(yīng)

A含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)：能從氧化物中奪取氧的能力叫做

性，具有還原性的物質(zhì)可作還原劑。

B可以作還原劑的物質(zhì)主要有、H2和CO。

(4)鐵的冶煉

用鐵礦石煉鐵的主要反應(yīng)原理：在高溫下，用一氧化碳從鐵礦石中把鐵還原出來。

操作注意事項：實驗最好在通風櫥中進行。實驗時應(yīng)該先通一會一氧化碳，以排除試管中的空氣，防止

一氧化碳與空氣混合加熱時引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空氣中，應(yīng)尾氣處理。

(5)有關(guān)純度問題的計算

①由混合物質(zhì)量及純度，計算純凈物質(zhì)量：純凈物質(zhì)量=混合物質(zhì)量x純度

②根據(jù)純凈物的質(zhì)量,求出其中組成元素的質(zhì)量分數(shù)。組成元素的質(zhì)量分數(shù)=某組成元素的質(zhì)量xlOO%

純凈物的質(zhì)量

③求產(chǎn)品中的含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量(即混合物質(zhì)量)：混合物質(zhì)量=純凈物質(zhì)量

純度

二、物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系

(1)金屬+氧氣一＞金屬氧化物(堿

性氧化物)

△

如：4Na+O2====2Na2O2Cu+O2^=2CuO

(2)金屬氧化物+水-可溶性堿

Na2O+H,O====2NaOHK20+H,0====2KoH

難溶性堿不能用相對應(yīng)的堿性氧化物與水反應(yīng)得到

(3)非金屬+氧氣—非金屬氧化物(酸性氧化物)如：C+Ch=占&燃CO2

非金屬氧化物不一定都是酸性氧化物，學過的酸性氧化物有C02、S02、P2O5

(4)酸性氧化物+水-?可溶性含氧酸

如：C0，+H，0====H2c03S0，+H，0====H2s03

H2SiO3是難溶性酸，所以不能用對應(yīng)的酸性氧化物SiCh與水化合而制得

(5)金屬+非金屬一無氧酸鹽

....點燃

如：2Na+Cl22NaCI

(6)金屬氧化物+非金屬氧化物―含氧酸鹽

如：Na2O+CC)2====____Na2co3____________________

(7)金屬氧化物+酸一＞鹽+水

如：FeQ+6HCl====2FeC13+3H2O________________________

(8)非金屬氧化物+堿―鹽+水

如：SO，+2NaOH====NaSO3

(這類反應(yīng)不是復(fù)分解反應(yīng))

(9)酸+堿1鹽+水如：HCl+NaOH====NaCl+H20

(10)可溶性堿+可溶性鹽-新堿+新鹽(其中有一種為沉淀)

如：3Na0H+FeCk====3NaCl+Fe(OH)3(11)酸+鹽-新酸+新鹽(條件：酸可溶于水,

且生成物中要有沉淀、氣體或水)

如：H，SCh+BaC)====2HCl+BaSO4

(12)鹽+鹽―新鹽+新鹽(條件：反應(yīng)物均溶于水且生成物中要有沉淀)

AaCl+NaNO3

(13)金屬+鹽一新金屬+新鹽

如：Fe+CuS04====Cu+FeSO4

(14)金屬+酸一＞鹽+氫氣

如：Fe+2HC1====FeC12+H2T

條件：酸是除濃硫酸和濃硝酸以外的酸，且參加反應(yīng)的金屬是金屬活動性順序表中氫以前的金屬

△

(15)堿一堿性氧化物+水：2Fe(OH)3^=Fe2O3+3H2O

△

(16)酸一酸性氧化物+水：H2cCh^=C02T+H20

麥能力提升

一、金屬冶煉

1.(2018?浙江模擬)某混合氣體可能有CCh、CO、氏中的一種或幾種，某學習小組的同學為了探究氣體

的組成，設(shè)計了如下裝置進行實驗(夾持裝置已省略)。實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象及在反應(yīng)前后測量C、D裝置

的質(zhì)量(各步反應(yīng)均完全)記錄如下表:

裝貴現(xiàn)象反應(yīng)前總質(zhì)量/g反應(yīng)后總質(zhì)量/g

A溶液變渾濁一——

C黑色變紅色aC

D白色變藍色bd

F有水滴入

,—試分析回答下列問題:

(1)請寫出A裝置中反應(yīng)的化學方程式

(2)能證明原混合氣體中有氫氣存在的實驗現(xiàn)象應(yīng)該是。

(3)若混合氣體中含有CO,則a、b、c、d之間滿足的關(guān)系式為

2.(2018.臺州模擬)已知碳酸亞鐵在隔絕空氣的條件下，受熱易分解生成氧化亞鐵和二氧化碳；在空氣中

加熱，則生成氧化鐵和二氧化碳。某化學興趣小組用如圖所示的裝置測定某樣品中碳酸亞鐵的含量(該

裝置氣密性良好，B中氫氧化鈉溶液足量)

實驗過程中，先打開K通人一氧化碳再加熱：裝置A中固體質(zhì)量不再減少后，停止加熱，待裝置A冷

卻到室溫后關(guān)閉K,實驗測得裝置A中固體質(zhì)量減少了a克，裝置B中液體質(zhì)量增加了b克。請回答下

列問題：

(1)寫出裝置A中發(fā)生的一個反應(yīng)方程式：。

(2)能判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是：裝置B的質(zhì)量增加且_______。

(3)若生成的二氧化碳全部被裝置B吸收，不考慮水的蒸發(fā)且該樣品中所含雜質(zhì)不參加反應(yīng)，則

a(填”或“<”)b?

(4)D處為收集尾氣的裝置，應(yīng)選擇填“甲”“乙”或“丙”)裝置。

3.觀察同學們經(jīng)常使用交通工具--自行車，請完成下列各題

(1)車輪的鋼圈在潮濕的空氣中會銹蝕，這是鐵與空氣中的和水蒸氣等物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的

結(jié)果.通常用鹽酸除鐵銹，該反應(yīng)的化學方程式為;

(2)新型食品保鮮劑“納米a鐵粉”被稱為“雙吸劑”，其實質(zhì)就是利用了鐵生銹的原理，若用化學方法檢驗

使用一段時間的“納米a鐵粉”是否完全失效，可選用檢驗，若出現(xiàn)的現(xiàn)象，說明該雙吸

劑仍可使用.4.(2016?瑞安模擬)以下是關(guān)于硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)熱分解產(chǎn)物的研究

【查閱資料】

①亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)易被氧化成鐵離子；

②硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水，高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物；

③SO2能使高錦酸鉀溶液褪色.

【進行實驗】

圖1為某興趣小組同學稱取a克硫酸亞鐵晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得產(chǎn)物進行探究，并

通過稱量裝置B質(zhì)量測出x的值.

圖2某實驗室利用SDTQ600熱分析儀對硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)進行熱分解，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪

制成固體質(zhì)量--分解溫度的關(guān)系圖.

;根據(jù)（填實驗現(xiàn)象）可知反應(yīng)生成S02.

（2）實驗中持續(xù)通入氮氣。實驗中如果不持續(xù)通入氮氣對x值的測量有何影響，為什么？.

（3）小明根據(jù)質(zhì)量守恒定律從理論上分析得出硫酸亞鐵晶體分解還生成另一物質(zhì)SO3,請結(jié)合分子

和原子的角度回答小明的判斷理由________.

5.（2018九上?江北期末）利用如圖裝置在實驗室模擬煉鐵，并將得到的尾氣中的一氧化碳和二氧化碳進行

分離和收集，實驗步驟如下：

（1）檢查裝置氣密性良好后,

取一定質(zhì)量的氧化鐵加入硬質(zhì)玻璃管中，其它容器中各加入適量試劑（如圖所示）。關(guān)閉分液漏斗開

關(guān)和K2,打開Ki,通入CO氣體一段時間，排除裝置內(nèi)的空氣，此時裝置存在的缺陷是

.排放會造成空氣污染。

（2）繼續(xù)通CO,在出口M處將氣體干燥并用小試管收集后檢驗氣體純度，待裝置內(nèi)氣體純凈后，打

開分液漏斗開關(guān)K,將足量的氫氧化鈉溶液放入錐形瓶中，使液面沒過導(dǎo)管下端關(guān)閉開關(guān)K,點燃酒

精燈，裝置A的玻璃管中反應(yīng)的化學方程式是.

（3）當裝置C中沒有出現(xiàn)渾濁時，說明裝置B中的反應(yīng)是充分的，立即關(guān)閉Ki，打開K2,此

時裝置D的作用是收集

6.小明為了測定銅和氧化銅混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計組裝了如圖的實驗裝置:

氨氧

化旃

溶液

（2）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式

（3）能除去H2中混有少量HC1氣體的裝置是（填裝置序號）。

（4）裝置E中硫酸銅粉末變藍色，說明硬質(zhì)試管中反應(yīng)后有生成。

（5）實驗前硬質(zhì)試管中混合物的質(zhì)量為5g,實驗后剩余固體質(zhì)量為4.2g,求混合物中氧化銅的質(zhì)量分

數(shù)%。

二、酸堿鹽綜合

7.（2018九上?金華期中）用石灰石和稀鹽酸制取CO2后殘留的廢液收集在學校實驗室的廢液缸中。某科

學興趣小組的同學想探究廢液中溶質(zhì)的成分，請我們共同參與探究并回答下列問題：

［查閱資料］CaCL溶液呈中性。

［提出問題］廢液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)？

［作出猜想］

猜想一：廢液中的溶質(zhì)只有CaCL。

猜想二：廢液中的溶質(zhì)有CaCb和①________（填化學式）。

【實驗與結(jié)論】

小明同學取少量CaCl2溶液和廢液分別加入到2支試管中，并向其中分別滴加無色酚醐試劑作對比實

驗，結(jié)果兩試管中溶液均無色，于是甲同學認為猜想一是正確的。你認為甲同學的猜想是否正確并說明

理由②。

小剛同學認為要證明廢液中溶質(zhì)的成分，可向廢液中加入某種試劑，根據(jù)實驗現(xiàn)象作出判斷。則小剛同

學所選的下列試劑合理的是③。

A.NaOH溶液B.紫色石蕊試液C.Na2co3溶液D.鐵粉

8.（2019九上?鄴州期中）實驗室有一瓶標簽殘缺的溶液，它可能是硫酸鈉、碳酸鈉和氯化鈉溶液中一種。

龍龍、開開兩位同學分別設(shè)計了下表方案進行鑒別。

實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

龍龍①取少量待測溶液于試管中，向其中滴入幾滴—溶液①產(chǎn)生白色沉淀待測溶液是硫酸鈉溶液

②向步驟①的試管中滴入適量稀硝酸②白色沉淀不消失

開開①取少量待測溶液于試管中，向其中加入適量稀硫酸①無明顯現(xiàn)象待測溶液是硫酸鈉溶液

②向步驟①的試管中滴入適量氯化鋼溶液②產(chǎn)生白色沉淀

根據(jù)上表回答問題：

（1）龍龍同學滴加的試劑可能是溶液（填化學式，寫出一種即可）

（2）龍龍同學認為開開同學方案存在缺陷，理由是o

9.（2018九上?溫州期中）我國不少地方有端午吃“灰水粽''的習俗。所謂"灰水粽''是指用草木灰的浸出液浸

泡糯米做成的粽子，清香軟糯。小柯對制作“灰水粽”的草木灰展開了如下探究：

【查閱資料】①糯米中加入食用堿可起到中和

微生物生成的酸、軟化食物纖維等作用;

①草木灰中富含鉀鹽，主要成分是K2co3，還含有少量K2so4和KC1。

【實驗探究】檢驗草木灰的成分，并測定草木灰中K2co3的質(zhì)量分數(shù)。

（1）取適量草木灰于燒杯中，加足量水浸泡，過濾得到草木灰的浸出液；取少量浸出液于試管中，滴

加幾滴酚酷試液，觀察到酚酷試液,則說明草木灰的浸出液呈堿性。（2）為了檢驗草木

灰的浸出液中存在C1一,請寫出實驗方法：O

（3）小柯用圖示裝置測定草木灰中K2c03的質(zhì)量分數(shù)，通過測定丙裝置質(zhì)量的增加量來計算K2cCh

的質(zhì)量（草木灰中其他成分遇稀鹽酸不產(chǎn)生氣體），實驗過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝?，其作用除攪?/p>

乙、丙中的反應(yīng)物外，還可以。

（4）有人認為通過丙裝置質(zhì)量增加量來計算K2c的質(zhì)量，結(jié)果會偏大，理由是

10.（2017九上鄴州月考）小明為了測定某鈣片中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，用如圖所示裝置進行如下實驗.

①取研碎后的鈣片4g,倒入氣密性良好的錐形瓶中，然后在分液漏斗中加入適量

的稀鹽酸，置于電子天平上測出裝置總質(zhì)量;

②打開活塞，滴入足量稀鹽酸后關(guān)閉活塞，待氣泡不再冒出時，測出反應(yīng)后裝置總質(zhì)量；

③整理相關(guān)數(shù)據(jù)如下表，計算出鈣片中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。（該實驗中，裝置中的固態(tài)干燥劑能吸水但

不吸收二氧化碳）

反應(yīng)前總質(zhì)量/g275.58

反應(yīng)后總質(zhì)量/g274.92

反應(yīng)前后質(zhì)量差/g0.66

容器內(nèi)氣體質(zhì)量差/gtn

（1）反應(yīng)前容器內(nèi)是空氣（密度為0）,反應(yīng)后全部是二氧化碳（密度為〃2）,則反應(yīng)前后容器（容積為V）

內(nèi)的氣體質(zhì)量差加為。（用字母表示，反應(yīng)物的體積忽略不計）

（2）小明查閱有關(guān)數(shù)據(jù)后，計算出反應(yīng)前后容器內(nèi)的氣體質(zhì)量差〃?為0.22g,結(jié)合表中數(shù)據(jù)，計算該鈣

片中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。（鈣片中的其他成分不與鹽酸反應(yīng)）

II.（2021.溫州模擬）工業(yè)上侯氏制堿法得到的純堿產(chǎn)品中常含有少量的氯化鈉雜質(zhì)，化驗員要對每批次

的純堿產(chǎn)品進行檢驗。在實驗室中取27g純堿樣品，平均分成五份依次加入到盛有100g稀鹽酸的錐形

瓶中錐形瓶的質(zhì)量為60g）,每次充分反應(yīng)后都進行稱量，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：

（相關(guān)化學方程式：Na2co3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）

第一次第二次第三次第四次第五次

加入純堿樣品的質(zhì)量/g5.45.45.45.45.4

電子天平的示數(shù)/g163.2166.4169.6175180.4

I兔班樣品

（1）第一次加入純堿樣品充分反應(yīng)后，溶液中的溶質(zhì)為。

（2）結(jié)合題目的己知和表格數(shù)據(jù)寫出第三次恰好完全反應(yīng)的理由________。

（3）計算純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少？

12.（2017?浙江模擬）膽研晶體部分失水后得到某硫酸銅晶體（CuSOxFhO）,華雪同學為研究

CuSOrxH?。加熱后所得物質(zhì)的組成，做了以下實驗：取10.7gCuSO4-xH2O晶體加熱使其分解，繪制出

固體的質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系圖。如圖所示，到t「C時該固體完全失去結(jié)晶水，化學方程式為：

△

CUSO4,XH2OC11SO4+xH20T

固體

（3）升溫到t2℃,殘留固體是黑色物質(zhì)，求m的值。

13.（2019九上?鄴州期中）向含CuCb和HC1的100g混合溶液中，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%NaOH溶

液，參加反應(yīng)的NaOH溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖，據(jù)圖回答：（結(jié)果保留0.1%）

（1）寫出PM段發(fā)生的化學方程式

（2）P點時溶液中的溶質(zhì)是.

（3）M點溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？

14.（2018九上?南渭期末）現(xiàn)有一包Na2cCh和Na2s04固體粉末混合物22.2g,向其中加入足量的稀

H2SO4產(chǎn)生氣體的質(zhì)量和加入稀H2s04的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。

（1）產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為.■g；

（2）恰好完全反應(yīng)時，求所用稀H2s04中溶質(zhì)的質(zhì)量;

（3）求恰好完全反應(yīng)時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

三、信息賦予類

15.（2020?臺州模擬）為探究氣體X的組成，某興趣小組進行如圖所示實驗（固定裝置未畫出）。

【實驗裝置】

【資料查閱】

①加熱條件下，氣體X能與氧化銅反應(yīng)生成銅、水和氮氣。

②堿石灰為固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物，不與氣體X反應(yīng)。無水氯化鈣可吸收氣體Xo

③本實驗條件下，裝置內(nèi)空氣中的水與二氧化碳對相關(guān)數(shù)據(jù)測定的影響可忽略不計0

【實驗步驟】

①連接儀器，并檢查裝置氣密性。

②取一定量氧化銅，準確稱得其質(zhì)量為2.40g。

③按圖所示裝入藥品，測量并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)I（見表中數(shù)據(jù)I列）。

④連接A、B、C裝置，將氣體X緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間后，連接上D裝置，讀數(shù)后開始加熱。當A裝置中

氧化銅反應(yīng)完全，停止加熱，繼續(xù)通入氣體X至玻璃管冷卻，再次測量并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)11（見表中數(shù)據(jù)

II列）。

【相關(guān)數(shù)據(jù)】

數(shù)據(jù)編號I（剛裝入藥品時）n（反應(yīng)完全、冷卻后）

測量項目

玻璃管（含藥品）的質(zhì)量/g52.4051.92

B裝置（含藥品）的質(zhì)量/g102.00102.54

【回答問題】

（1）裝置B的作用是；

（2）當觀察到,說明氧化銅已反應(yīng)完全。停止加熱，繼續(xù)通入氣體X至玻璃管冷卻；

（3）分析實驗測量的數(shù)據(jù)推知，氣體X由什么元素組成？。

16.（2017九上?湖州月考）已知某混合氣體由H2、CO和CO2三種氣體組成。為驗證該混合氣體成分，科

學研究小組的同學經(jīng)過討論，設(shè)計了如圖1所示的實驗方案。

（查閱資料可知：CUO+H2—A—CU+H2O；CUO+CO—3—Cu+CO2）

根據(jù)方案回答下列問題：

（1）裝置C在實驗中的作用是。

（2）若證明混合氣體中一定存在CO,那么依據(jù)的現(xiàn)象是o

（3）小丁根據(jù)裝置E中出現(xiàn)白色硫酸銅粉末變成藍色的實驗現(xiàn)象，得出該混合氣體中有氫氣存在的結(jié)

論。你認為結(jié)論是否可靠？若可靠，請說明理由；若不可靠，請對圖1實驗裝置提出改進意見。

（4）圖1方案中B裝置可用來吸收CO2但沒有現(xiàn)象。為證明CO2和NaOH能發(fā)生反應(yīng)，小丁又設(shè)計了

圖2所示的方案。則圖2方案中所加試劑X應(yīng)該是o

17.（2020九上?椒江期中）復(fù)印機中的墨盒屬于有害垃圾。有同學對此產(chǎn)生了興趣，從參考資料中找到了

氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe.Q4粉的工藝?！窘M成確定】為確定四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì)，同學們

進行了下列實驗探究。

【查閱資料】

資料一：難溶性堿受熱時能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水（反應(yīng)中各種元素的化合價不變）；

資料二：FezCh和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成

Fe：

【提出猜想】Fe3O4中可能含有的雜質(zhì)是FezCh和FeO中的一種或兩種。

【實驗設(shè)計】同學們稱取了23.28g該Fe3O4樣品進行了下列實驗（圖2）:

CO

B

圖1

【實驗分析】因探究思路不

同，興趣小組分成甲、乙兩小組。

甲組:

（1）該組同學欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計算確認該FesCU樣品中的雜質(zhì)，B中的最佳試劑是

（填序號）。

①澄清石灰水②氫氧化鈉濃溶液③稀鹽酸④水

（2）上述實驗過程中，CO氣體除作為反應(yīng)物外，能起到的作用是：停止加熱后，繼續(xù)通CO氣體，防

止_________,以及B中的溶液倒吸入A中；

（3）利用儀器測定并繪制成反應(yīng)過程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線如圖2,通過分

析計算確定：該FesCU樣品中含有的雜質(zhì)是（不需要寫過程）。

18.用金屬鐵制備自來水的新型消毒、凈水劑K2FeO4的流程如下:

KJ'eO,

請回答下列問題:

（1）固體B的成分是..（用符號表示）。

（2）操作I的名稱是;操作I所需要的儀器和用品：鐵架臺、玻璃儀器、試劑、.（填

一種實驗物品名稱）.

（3）反應(yīng)①、②、③中沒有涉及到的化學反應(yīng)類型是（填字母代號）。

A.化合反應(yīng)B.分解反應(yīng)C.置換反應(yīng)D.復(fù)分解反應(yīng)

（4）請書寫下列反應(yīng)的化學方程式：反應(yīng)②；反應(yīng)③________.

19.（2019?東陽模擬）小樂向過氧化鈉（NaaCh）與水反應(yīng)的溶液中滴加酚獻試液，發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪

色。

【提出問題】溶液紅色褪去的原因是什么？

【查閱資料】①Na2O2和H2O反應(yīng)生成NaOH和H2O2，反應(yīng)放出的熱量使H2O2部分或全部分解為

比0和02；②滴加酚醐呈現(xiàn)紅色的溶液遇到H2O2時，小。2可以破壞酚獻的分子結(jié)構(gòu)，使酚酰在堿性溶

液中不能再顯紅色；③酚獻在稀堿性溶液中穩(wěn)定顯紅色，而在濃氫氧化鈉等溶液中顯紅色后又褪色。

【猜想】猜想A:氫氧化鈉溶液與空氣中的CCh反應(yīng)；

猜想B:反應(yīng)后的溶液中存在H2O2；

猜想C：生成的氫氧化鈉溶液可能太濃。

【探究】

（1）小樂認為猜想A不正確，理由是。

（2）為了驗證猜想B和C,請將下列實驗操作補充完整。

猜想實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論

B取過氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液放入試管中，產(chǎn)生氣泡，猜想B符合題意

木條復(fù)燃

C取過氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液放入試管中，溶液變紅，猜想C不符合題意

。一會紅色消失

20.（2019?寧波模擬）我國青海湖采集的天然堿樣品可表示為aNa2co3?bNaHCO3?cH2O（a.b.c為最簡整

數(shù)比）.小紅同學為測定其組成，稱取該天然堿樣品16.6g進行如圖實驗:

kt

資料:

①許多物質(zhì)從水溶液里析出晶體時，晶體里常含有一定數(shù)目的水分子，這樣的水分子叫做結(jié)晶水.含有

結(jié)晶水的物質(zhì)叫做結(jié)晶水合物.

②天然堿樣品（aNa2cO3?bNaHCC）3?cH2O）是一■種結(jié)晶水合物，受熱時結(jié)晶水易失去；

（3）2NaHCO3△Na2cO3T+CO2T+H2O;

④碳酸鈉比較穩(wěn)定，加熱時不分解.

⑤圖中B處為兩個單向閥：推注射器時Ai關(guān)閉，A2處打開；拉注射器時，At打開進空氣，A2關(guān)閉.

【實驗步驟工①組裝好裝置，檢查氣密性②反復(fù)推拉注射器③稱量E、F的質(zhì)量④關(guān)閉彈簧夾，加

熱D處試管直到反應(yīng)不再進行⑤打開彈簧夾，再次反復(fù)緩緩?fù)评⑸淦鳍拊俅畏Q量E、F的質(zhì)量.

【問題探究】：

（1）E中的藥品為；C、F、G中裝有堿石灰（CaO與NaOH的固體混合物）G的作用是

（2）若不進行步驟⑤的操作，則所測得的碳酸氫鈉質(zhì)量分數(shù)（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）

（3）請你根據(jù)下表數(shù)據(jù)計算：該天然堿樣品16.6g中碳酸氫鈉的質(zhì)量（寫出具體計算過程）.

組別反應(yīng)前反應(yīng)后

甲E的質(zhì)量為100.0克E的質(zhì)量為102.25克

乙F的質(zhì)量為50.0克F的質(zhì)量為51.1克

（4）【交流與反思】：

在計算碳酸氫鈉的質(zhì)量時，小紅使用了甲組數(shù)據(jù)，而小華用了乙組數(shù)據(jù)，他們驚奇的發(fā)現(xiàn)兩個人的計算

結(jié)果不一樣，請問你贊成（填“小紅”或“小華”）的計算結(jié)果，不贊成另一位同學的原因是：

（5）最后確定16.6g天然堿樣品中結(jié)晶水的質(zhì)量為g.

21.（2018九上?北侖期末）有一種管道疏通劑，主要成分為鋁粉和氫氧化鈉混合粉末。工作原理是：利用

鋁和氫氧化鈉遇水反應(yīng)放出大量的熱，加快氫氧化鈉對毛發(fā)等淤積物的腐蝕，同時產(chǎn)生氫氣增加管道內(nèi)

的氣壓，利于疏通。小柯利用如圖裝置測定疏通劑中鋁的質(zhì)量分數(shù)。

I、取樣品20g,倒入容積為200ml的錐形瓶中，然后在分流漏斗中加入水，置于電

子天平上測出總質(zhì)量ml

II、打開活塞，加入足量的水充分反應(yīng)，直到?jīng)]有固體剩余，靜置一段時間，測出總質(zhì)量m2

III、實驗數(shù)據(jù)如下表：

反應(yīng)前總質(zhì)量mi反應(yīng)后總質(zhì)量m2

371.84g371.24g

回答下列問題：

（1）配平化學方程式2Al+2NaOH+2H2O△NaA102+3H2T

（2）根據(jù)化學方程式計算樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)。

（3）以下情形會導(dǎo)致樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)測量結(jié)果偏高的原因可能有

A.向錐形瓶中倒入樣品時，撒出了部分粉末；B.在反應(yīng)過程中有水蒸氣逸出

C.沒有等裝置中氫氣全部排盡就稱量

22.（2021?婺城模擬）經(jīng)查閱資料可知：草酸晶體（H2c20夕2比0）熔點較低，受熱時會迅速熔化并發(fā)生分

解，其反應(yīng)的化學方程式為：H2C2O42H2O2COT+CO2T+3H20。為驗證草酸的分解產(chǎn)物并利用其產(chǎn)物

來測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，某?？茖W興趣小組的同學設(shè)計了如下圖所示實驗裝置，假設(shè)氧化銅樣

品中的雜質(zhì)不參加反應(yīng)。

利用了它的;

（2）利用該實驗裝置可以檢驗出草酸分解產(chǎn)物的兩種氣體是；

（3）若耍檢驗草酸分解產(chǎn)物中的第三種成分，可以對上述實驗裝路進行怎樣的改進？。

（4）利用該實驗裝置測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)：先稱量氧化銅樣品的質(zhì)量，再分別稱量E裝置在反

應(yīng)前后的總質(zhì)量，即可計算求得樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)。但按此方法測得的結(jié)果比實際測定結(jié)果要大，

分析產(chǎn)生這種誤差的原因可能是o（至少寫出兩點）

浙教版9年級上冊科學考點全突破第9講物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(金屬冶煉與陌生物質(zhì)

探究)

.聚焦考點

一、金屬的冶煉

⑴金屬在自然界中的存在

少數(shù)金屬以單質(zhì)形式存在，大多數(shù)金屬是以化合態(tài)的形式存在的。

⑵金屬的冶煉原理與方法

①原理：把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。

②冶煉方法:

A木炭和氧化銅粉末在高溫下的反應(yīng)：C+2CuO==CO2+Cu

實驗現(xiàn)象：黑色固體逐漸變?yōu)榧t色，澄清石灰水變渾濁。

B熾熱的碳能在高溫條件下與二氧化碳反應(yīng)，生成一氧化碳。一氧化碳也會奪取金屬氧化物中的氧，產(chǎn)生

游離態(tài)的金屬單質(zhì)。以碳和氧化銅反應(yīng)為例，該過程的化學方程式為:

2C+O2==CO、CO+CuO==CO2+Cu

C氫氣還原氧化銅：H2+CuO==H2O+Cu

現(xiàn)象：黑色粉末狀固體逐漸變?yōu)榧t色，試管口有水珠生成。

操作注意事項：實驗開始時需先通氫氣。再加熱，防止爆炸；

實驗停止后，要繼續(xù)氫氣，直到完全冷卻為止,防止銅再次被氧化。

氫氣還原氧化銅實驗裝置中容易出現(xiàn)的典型錯誤：

①試管口高于試管底。應(yīng)使試管口低于試管底,防止反應(yīng)生成的水倒流。

②試管口加了膠塞。試管口不能加膠塞，否則氣壓過大，易造成試管炸裂。

③導(dǎo)管略伸入試管口。應(yīng)使導(dǎo)管貼試管上壁伸入底部。(3)還原反應(yīng)

A含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)：能從氧化物中奪取氧的能力叫做

性，具有還原性的物質(zhì)可作還原劑。

B可以作還原劑的物質(zhì)主要有、H2和CO。

(4)鐵的冶煉

用鐵礦石煉鐵的主要反應(yīng)原理：在高溫下，用一氧化碳從鐵礦石中把鐵還原出來。

操作注意事項：實驗最好在通風櫥中進行。實驗時應(yīng)該先通一會一氧化碳，以排除試管中的空氣，防止

一氧化碳與空氣混合加熱時引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空氣中，應(yīng)尾氣處理。

(5)有關(guān)純度問題的計算

①由混合物質(zhì)量及純度，計算純凈物質(zhì)量：純凈物質(zhì)量=混合物質(zhì)量x純度

②根據(jù)純凈物的質(zhì)量,求出其中組成元素的質(zhì)量分數(shù)。組成元素的質(zhì)量分數(shù)=某組成元素的質(zhì)量xlOO%

純凈物的質(zhì)量

③求產(chǎn)品中的含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量(即混合物質(zhì)量)：混合物質(zhì)量=純凈物質(zhì)量

純度

二、物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系

(1)金屬+氧氣一＞金屬氧化物(堿

性氧化物)

△

如：4Na+O2====2Na2O2Cu+O2^=2CuO

(2)金屬氧化物+水-可溶性堿

Na2O+H,O====2NaOHK20+H,0====2KoH

難溶性堿不能用相對應(yīng)的堿性氧化物與水反應(yīng)得到

(3)非金屬+氧氣—非金屬氧化物(酸性氧化物)如：C+Ch=占&燃CO2

非金屬氧化物不一定都是酸性氧化物，學過的酸性氧化物有C02、S02、P2O5

(4)酸性氧化物+水-?可溶性含氧酸

如：C0，+H，0====H2c03S0，+H，0====H2s03

H2SiO3是難溶性酸，所以不能用對應(yīng)的酸性氧化物SiCh與水化合而制得

(5)金屬+非金屬一無氧酸鹽

....點燃

如：2Na+Cl22NaCI

(6)金屬氧化物+非金屬氧化物―含氧酸鹽

如：Na2O+CC)2====____Na2co3____________________

(7)金屬氧化物+酸一＞鹽+水

如：FeQ+6HCl====2FeC13+3H2O________________________

(8)非金屬氧化物+堿―鹽+水

如：SO，+2NaOH====NaSO3

(這類反應(yīng)不是復(fù)分解反應(yīng))

(9)酸+堿1鹽+水如：HCl+NaOH====NaCl+H20

(10)可溶性堿+可溶性鹽-新堿+新鹽(其中有一種為沉淀)

如：3Na0H+FeCk====3NaCl+Fe(OH)3(11)酸+鹽-新酸+新鹽(條件：酸可溶于水,

且生成物中要有沉淀、氣體或水)

如：H，SCh+BaC)====2HCl+BaSO4

(12)鹽+鹽―新鹽+新鹽(條件：反應(yīng)物均溶于水且生成物中要有沉淀)

AaCl+NaNO3

(13)金屬+鹽一新金屬+新鹽

如：Fe+CuS04====Cu+FeSO4

(14)金屬+酸一＞鹽+氫氣

如：Fe+2HC1====FeC12+H2T

條件：酸是除濃硫酸和濃硝酸以外的酸，且參加反應(yīng)的金屬是金屬活動性順序表中氫以前的金屬

△

(15)堿一堿性氧化物+水：2Fe(OH)3^=Fe2O3+3H2O

△

(16)酸一酸性氧化物+水：H2cCh^=C02T+H20

麥能力提升

一、金屬冶煉

1.(2018?浙江模擬)某混合氣體可能有CCh、CO、氏中的一種或幾種，某學習小組的同學為了探究氣體

的組成，設(shè)計了如下裝置進行實驗(夾持裝置已省略)。實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象及在反應(yīng)前后測量C、D裝置

的質(zhì)量(各步反應(yīng)均完全)記錄如下表:

裝貴現(xiàn)象反應(yīng)前總質(zhì)量/g反應(yīng)后總質(zhì)量/g

A溶液變渾濁一——

C黑色變紅色aC

D白色變藍色bd

F有水滴入

,—試分析回答下列問題:

(1)請寫出A裝置中反應(yīng)的化學方程式

(2)能證明原混合氣體中有氫氣存在的實驗現(xiàn)象應(yīng)該是。

(3)若混合氣體中含有CO,則a、b、c、d之間滿足的關(guān)系式為

【答案】(1)CO2+Ba(OH)2=BaCChl+H2O(2)C中黑色固體變紅色，D中白色固體變藍色

(3)(a-c)>8(d-b)/9

【解析】(1)裝置A中CCh與Ba(OH)2發(fā)生了反應(yīng)，化學方程式為：C02+Ba(OH)2=BaCO31+H2O;

(2)由上面分析可知，能證明原混合氣體中有氫氣存在的實驗現(xiàn)象應(yīng)該是：C中黑色固體變紅色，D中

白色固體變藍色；

(3)由上面分析可知，C中減少的氧元素質(zhì)量在大于D水中含有氧元素的質(zhì)量，所以c-a>8(d-b)/9

2.(2018?臺州模擬)已知碳酸亞鐵在隔絕空氣的條件下，受熱易分解生成氧化亞鐵和二氧化碳；在空氣中

加熱，則生成氧化鐵和二氧化碳。某化學興趣小組用如圖所示的裝置測定某樣品中碳酸亞鐵的含量(該

裝置氣密性良好，B中氫氧化鈉溶液足量)

實驗過程中，先打開K通人一氧化碳再加熱；裝置A中固體質(zhì)量不再減少后，停止加熱，待裝置A冷

卻到室溫后關(guān)閉K,實驗測得裝置A中固體質(zhì)量減少了a克，裝置B中液體質(zhì)量增加了b克。請回答下

列問題：

(1)寫出裝置A中發(fā)生的一個反應(yīng)方程式：。

(2)能判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是：裝置B的質(zhì)量增加且。

(3)若生成的二氧化碳全部被裝置B吸收，不考慮水的蒸發(fā)且該樣品中所含雜質(zhì)不參加反應(yīng)，則

a(填“>”"=”或“<”)b。

⑷D處為收集尾氣的裝置，應(yīng)選擇填“甲”“乙”或“丙”)裝置?！敬鸢浮竣臚eCCh

高溫FeO+CO2T或FeO+CO高溫Fe+CO2(2)裝置C澄清的石灰水不變渾濁(3)<(4)乙

【解析】(1)根據(jù)題中所給信息可知，A中反應(yīng)為FeCO3高源FeO+CO2f或

FeO+CO禺溫Fe+CC)2:

(2)二氧化碳全部被吸收，則裝置C中澄清石灰水不會變渾濁；

(3)裝置A中減少的質(zhì)量為碳酸亞鐵分解產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量和氧化亞鐵中氧元素的質(zhì)量，而B增加

質(zhì)量為兩個反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量，所以a<b；

(4)一氧化碳有毒會污染空氣，所以要有尾氣處理裝置，處理尾氣應(yīng)選擇乙裝置。

3.觀察同學們經(jīng)常使用交通工具--自行車，請完成下列各題

(1)車輪的鋼圈在潮濕的空氣中會銹蝕，這是鐵與空氣中的和水蒸氣等物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的

結(jié)果.通常用鹽酸除鐵銹，該反應(yīng)的化學方程式為；

(2)新型食品保鮮劑“納米a鐵粉”被稱為“雙吸劑”，其實質(zhì)就是利用了鐵生銹的原理，若用化學方法檢

驗使用一段時間的“納米a鐵粉”是否完全失效，可選用檢驗，若出現(xiàn)的現(xiàn)象，說明

該雙吸劑仍可使用.

【答案】(1)氧氣；Fe2O3+6HCl=2FeCh+3H2O(2)稀鹽酸；氣泡

【解析】(1)生銹是由于鋼鐵與空氣中的水及氧氣共同作用導(dǎo)致的，車輪的鋼圈采用電鍍或者鍍上一層

難生銹的金屬的方法防止鋼鐵生銹.鐵銹的主要成分是氧化鐵，能與稀鹽酸反應(yīng).該反應(yīng)的化學方程式

為：Fe2O3+6HCI=2FeC13+3H2O.(2)鐵粉完全氧化后與酸反應(yīng)不會生成氫氣.若用化學方法檢驗使用

一段時間的“納米a鐵粉”是否完全失效，可選用稀鹽酸，若出現(xiàn)氣泡的現(xiàn)象，說明該雙吸劑仍可使用.

4.(2016?瑞安模擬)以下是關(guān)于硫酸亞鐵晶體(FeSO4-xH2O)熱分解產(chǎn)物的研究

【查閱資料】

①亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)易被氧化成鐵離子；

②硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水，高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物；

③SO2能使高錦酸鉀溶液褪色.

【進行實驗】

圖1為某興趣小組同學稱取a克硫酸亞鐵晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得產(chǎn)物進行探究，并

通過稱量裝置B質(zhì)量測出x的值.

圖2某實驗室利用SDTQ600熱分析儀對硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)進行熱分解，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪

制成固體質(zhì)量--分解溫度的關(guān)系

(1)硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中紅棕色固體，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶

液，則該紅棕色固體為；根據(jù)(填實驗現(xiàn)象)可知反應(yīng)生成SO2.

(2)實驗中持續(xù)通入氮氣。實驗中如果不持續(xù)通入氮氣對x值的測量有何影響，為什么？.

(3)小明根據(jù)質(zhì)量守恒定律從理論上分析得出硫酸亞鐵晶體分解還生成另一物質(zhì)SO3,請結(jié)合分子

和原子的角度回答小明的判斷理由.

【答案】（1）FezCh:高鋅酸鉀溶液褪色（2）偏小，生成的部分水蒸氣會在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝

（3）每兩個FeSO』分解生成1個FezO?后剩余S、O原子個數(shù)比為2：5不等于1：2

【解析】（1）硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水，高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物，結(jié)合

A中固體呈紅棕色，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液的信息，則該紅棕色固體為

Fe2O3i根據(jù)高鎰酸鉀溶液褪色，可知反應(yīng)生成S02.（2）反應(yīng)完全后仍要要持續(xù)通入氮氣，將生成

的水蒸氣全部排出，并被B裝置吸收，否則測出的x值會偏小.因為生成的部分水蒸氣會在裝置A處玻

璃管內(nèi)冷凝；（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律原子個數(shù)反應(yīng)前后不改變，三氧化硫溶于水和水反應(yīng)生成酸，但二

氧化硫也能和水反應(yīng)生成亞硫酸，故答案：每兩個FeSCU分解生成1個FezCh后剩余S、O原子個數(shù)比

為2：5不等于1：2.

5.（2018九上?江北期末）利用如圖裝置在實驗室模擬煉鐵，并將得到的尾氣中的一氧化碳和二氧化碳進行

分離和收集，實驗步驟如下：

（1）檢查裝置氣密性良好后,

取一定質(zhì)量的氧化鐵加入硬質(zhì)玻璃管中，其它容器中各加入適量試劑（如圖所示）。關(guān)閉分液漏斗開

關(guān)和K2,打開Ki,通入CO氣體一段時間，排除裝置內(nèi)的空氣，此時裝置存在的缺陷是

,________排放會造成空氣污染。（2）繼續(xù)通CO,在出口M處將氣體干燥并用小試管收集后檢驗氣體

純度，待裝置內(nèi)氣體純凈后，打開分液漏斗開關(guān)K,將足量的氫氧化鈉溶液放入錐形瓶中，使液面沒

過導(dǎo)管下端關(guān)閉開關(guān)K,點燃酒精燈，裝置A的玻璃管中反應(yīng)的化學方程式是。

（3）當裝置C中沒有出現(xiàn)渾濁時，說明裝置B中的反應(yīng)是充分的，立即關(guān)閉Ki,打開K2,此

時裝置D的作用是收集?

【答案】（1）一氧化碳（2）3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2（3）一氧化碳

【解析】（1）在CO排除裝置內(nèi)的空氣時，CO會直接進入空氣造成空氣污染，所以存在的缺陷是CO排

放會造成空氣污染；

（2）裝置A的玻璃管中反應(yīng)的化學方程式是：3CO+Fe2O3旦旦2Fe+3cO?

(3)在A裝置中反應(yīng)產(chǎn)生的CO2已在B裝置中被吸收，進入D裝置的氣體只能是多余的CO氣體，所

以此時裝置D的作用是收集COo

6.小明為了測定銅和氧化銅混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計組裝了如圖的實驗裝置：

洞和氧化洞