第5節(jié)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（學(xué)生版）

第5節(jié)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化目標導(dǎo)航目標導(dǎo)航課程標準課標解讀1.能通過學(xué)習(xí)非金屬單質(zhì)及其化合物之間轉(zhuǎn)化、金屬單質(zhì)及其化合物轉(zhuǎn)化以及化合物之間相互轉(zhuǎn)化，掌握物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化規(guī)律。2.知道金屬冶煉的方法，了解還原反應(yīng)，知道一些常見的還原劑。3.能利用物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律尋找制取物質(zhì)途徑。4.學(xué)會有關(guān)純度問題的計算，并提高分析問題和解決問題的能力。解讀1:知道氫氣還原氧化銅實驗的步驟和檢驗生成物的方法，常見題型為填空題和實驗探究題，難度較大。解讀2:掌握物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化并運用轉(zhuǎn)化規(guī)律制取物質(zhì)，常見題型為選擇題、填空題和實驗探究題，難度較大。解讀3:會鑒別與推斷常見物質(zhì)，常見題型為選擇題填空題和實驗探究題，難度較大。解讀4:理解純度的含義并能運用純度公式進行相關(guān)計算，常見題型為填空題計算題，難度適中。知識精講知識精講知識點01非金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化（一）有的非金屬可以轉(zhuǎn)化為非金屬氧化物(以硫黃燃燒實驗為例)實驗步驟實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式取一藥匙硫黃，觀察其外觀粉末將硫黃放到燃燒匙中，在酒精燈上點燃硫黃，觀察現(xiàn)象硫黃燃燒，產(chǎn)生火焰并放出熱量，生成的氣體把燃燒著的硫黃放進盛有氧氣的集氣瓶內(nèi)，觀察現(xiàn)象燃燒更旺，產(chǎn)生火焰，生成的氣體其他非金屬在一定條件下也可以與O2發(fā)生反應(yīng)，如:4P+5O2點燃2P2O5C+O2點燃CO22H2+O2點燃2H2O（二）非金屬氧化物可以轉(zhuǎn)化生成酸，不穩(wěn)定的酸受熱分解后又重新生成非金屬氧化物(以CO2與碳酸的轉(zhuǎn)化實驗為例)實驗步驟實驗現(xiàn)象原因分析反應(yīng)的化學(xué)方程式取2杯蒸餾水，向其中1杯蒸餾水中吹氣或通入CO2。然后，分別向2只燒杯中滴加幾滴紫色石蕊試液吹氣或通入二氧化碳的燒杯中滴入紫色石蕊試液后，溶液變紅；另一燒杯無變化CO2+H2O==H2CO3從2只燒杯中分別取少量液體放入試管中，加熱，觀察現(xiàn)象變紅色的燒杯內(nèi)的溶液又變成了原來的紫色，另一燒杯內(nèi)無變化H2CO3△CO2↑+H2O其他非金屬氧化物也可以與H2O反應(yīng)，如:SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4（三）非金屬與其他化合物的轉(zhuǎn)化非金屬→非金屬氧化物→酸→鹽非金屬→非金屬氧化物→鹽+水【能力拓展】①二氧化硫是一種有毒、有刺激性氣味的氣體，不要直接排放到空氣中。該實驗最好在通風(fēng)櫥中進行；硫的用量不能過多，為了吸收SO2，集氣瓶中要預(yù)留一些水(或NaOH溶液)。用NaOH溶液吸收SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。②非金屬單質(zhì)+O2→非金屬氧化物。參與此反應(yīng)的常見的非金屬有C、S、P、H2等。【即學(xué)即練1】讀碳和碳的化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，下列有關(guān)說法正確的是(

)。A.“C→CO”的反應(yīng)中碳發(fā)生還原反應(yīng)B.“CO→CO2“的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)

C.“CO2→CaCO3"的反應(yīng)可用于檢驗二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試液驗證【即學(xué)即練2】（2020九上·臺州期中）含硫的物質(zhì)在實驗室或工業(yè)生產(chǎn)過程中可出現(xiàn)下列圖示的轉(zhuǎn)化：

（1）實驗室中，點燃少量單質(zhì)硫于充滿氧氣的集氣瓶中燃燒，產(chǎn)生漂亮的藍紫色火焰，生成物質(zhì)A．A是工業(yè)排放物中一種主要的空氣污染物，也是酸雨形成的主因之一．根據(jù)你學(xué)過的知識可將A轉(zhuǎn)化成Na2SO3，你提供的試劑是________．（2）在硫酸工業(yè)中，將A在一定條件下與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)得到B，B與水結(jié)合得到硫酸．B與A的組成元素相同，B中硫元素與硫酸中硫元素化合價相同，寫出A轉(zhuǎn)化成B的化學(xué)方程式：________．（3）上述物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中，屬于化合反應(yīng)的是________（填序號）．（4）若回收工業(yè)排放物A32噸，理論上可生產(chǎn)硫酸________

噸．知識點02金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化（一）有的金屬與非金屬可以發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成化合物(以鐵粉和硫黃反應(yīng)的實驗為例)(1)實驗藥品:鐵粉(黑色)，硫黃。(2)實驗步驟、實驗現(xiàn)象、反應(yīng)的化學(xué)方程式實驗步驟實驗現(xiàn)象、反應(yīng)的化學(xué)方程式取少量鐵粉放在白紙上，再取少量硫黃與鐵粉混合。用磁鐵接近混合物，觀察現(xiàn)象鐵粉被磁鐵吸引把混合物放進試管內(nèi)，用酒精燈加熱，觀察現(xiàn)象鐵粉和硫黃反應(yīng)發(fā)光，生成黑色固體，同時放出大量的熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+S△FeS將生成物倒在白紙上，觀察生成物的外觀，再用磁鐵靠近生成物，觀察磁鐵能否吸引生成物生成物呈塊狀，被磁鐵吸引其他一些金屬與非金屬也可以發(fā)生反應(yīng)，如:2Na+Cl2點燃2NaCl2Fe+3Cl2點燃2FeC13Cu+Cl2點燃CuCl2(3)實驗解釋:反應(yīng)前是單質(zhì)鐵，可以被磁鐵吸引，反應(yīng)后生成物不再是鐵，而是硫化亞鐵，所以不能被磁鐵吸引。充分說明單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)化成了相應(yīng)的化合物。（二）某些金屬氧化物可以與水反應(yīng)生成堿（活潑性較強的金屬）實驗步驟實驗現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式在蒸發(fā)皿中放1小塊生石灰，加少量水，攪拌，觀察現(xiàn)象生石灰與水反應(yīng)放出CaO+H2O=Ca(OH)2向反應(yīng)后的蒸發(fā)皿中滴加幾滴無色酚酞試液，觀察現(xiàn)象無色酚酞試液變其他一些金屬氧化物也可以與水反應(yīng)生成堿，如:Na2O+H2O=2NaOHBaO+H2O=Ba(OH)2K2O+H2O=2KOH（三）金屬與其化合物的轉(zhuǎn)化金屬+氧氣→金屬氧化物，金屬+非金屬單質(zhì)→鹽（除O2，N2，C外）；金屬氧化物+水→堿(只有BaO、K2O、CaO、Na2O能與水反應(yīng))；堿+酸→鹽金屬氧化物+酸→鹽和水。用化學(xué)方程式表示下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化：“鈣→氧化鈣→氫氧化鈣→碳酸鈣”，①2Ca＋O2=2CaO，②CaO＋H2O=Ca(OH)2，③Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O。寫出相應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律：金屬→金屬氧化物→堿→鹽?！灸芰ν卣埂坎皇撬械慕饘傺趸锒寄芎退磻?yīng)；可溶性堿對應(yīng)的金屬氧化物能和水直接化合，如Na2O、CaO、K2O、BaO；不溶性堿對應(yīng)的金屬氧化物不能和水化合生成堿，如CuO、Fe2O3等。【即學(xué)即練3】（2020九上·新昌期中）某同學(xué)在學(xué)習(xí)了金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律后，繪制了可以通過一步反應(yīng)制MgCl2的思維導(dǎo)圖，其中所選用的物質(zhì)錯誤的是（

）A.①—Mg

B.②—CuCl2

C.③—HCl

D.④—Mg(OH)2【即學(xué)即練4】金屬及其相關(guān)化合物間的轉(zhuǎn)化具有一定的規(guī)律，請完成如下歸納過程。（1）用化學(xué)方程式表示出下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化過程。①________________________________；②________________________________；(現(xiàn)象：________)；③________________________________；（2）已知金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)和金屬鈣相似，也能發(fā)生類似金屬鈣的轉(zhuǎn)化過程。①________________________________；②________________________________；③________________________________；（3）根據(jù)上述兩個轉(zhuǎn)化過程，請歸納出金屬及其相關(guān)化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。(在方框內(nèi)填上相應(yīng)物質(zhì)類別的字母)A．金屬B．堿C．金屬氧化物D．鹽知識點03金屬的冶煉（一）金屬在自然界中的存在在自然界中，僅有少數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定)是以(即單質(zhì))的形式存在的，大多數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)活潑)是以的形式存在的。（二）金屬的冶煉原理與方法(1)冶煉原理:金屬冶煉就是要把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。(2)冶煉方法:用C、CO、H2等還原劑與金屬氧化物反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，得到金屬單質(zhì)，如C+2CuO高溫CO2↑+2CuCO+CuO高溫CO2↑+CuH2+CuO=H2O+Cu（三）氫氣與氧化銅反應(yīng)(1)實驗器材:試管、酒精燈、鐵架臺(帶鐵夾)。(2)實驗裝置:如圖所示。(3)實驗步驟:。(4)實驗現(xiàn)象:。(5)注意事項①試管口應(yīng)，且試管口不能塞塞子。向下傾斜的目的。②氧化銅要鋪在試管底部，目的是。③通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)插到試管底部的氧化銅上方，一是，二是④實驗之前先通后，目的是。實驗結(jié)束后先。目的是。⑤因為要先通氫氣，實驗結(jié)束后還要通氫氣，所以實際所用氫氣的量要理論用量。（四）還原反應(yīng)(1)還原反應(yīng):含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。如CuO中的氧被C、H2、CO等奪取，CuO發(fā)生了還原反應(yīng)。(2)還原性:能從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì)叫做還原性。(3)還原劑:具有還原性的物質(zhì)可做還原劑。C、H2、CO是常見的還原劑。（五）鐵的冶煉(1)反應(yīng)原理:在高溫下，用還原劑(主要是一氧化碳)從鐵礦石中把鐵還原出來。(2)反應(yīng)方程式:(3)實驗現(xiàn)象:。(4)尾氣處理:。

（六）有關(guān)純度問題的計算純度=純物質(zhì)的質(zhì)量/不純物質(zhì)的質(zhì)量x100%(1)根據(jù)混合物的質(zhì)量及純度，計算純凈物的質(zhì)量。純凈物的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量x純度。(2)根據(jù)純凈物的質(zhì)量，求其中組成元素的質(zhì)量。組成元素的質(zhì)量=純凈物的質(zhì)量x純凈物中某組成元素的質(zhì)量分數(shù)。(3)求工業(yè)產(chǎn)品中含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量，即求混合物的質(zhì)量?；旌衔锏馁|(zhì)量=純凈物的質(zhì)量/純度【能力拓展】金、銀等少數(shù)金屬因為很不活潑，很難與別的物質(zhì)反應(yīng)，所以在自然界中多以單質(zhì)形式存在，鐵、鋁等金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在自然界中以化合物形式存在。【即學(xué)即練5】（2021·杭州）小金為了探究氧化銅與氫氣的反應(yīng)和反應(yīng)產(chǎn)物，用如圖所示裝置進行實驗。注射器內(nèi)裝滿氫氣，并將注射器針頭扎200m注射器入橡皮塞中，將少許氧化銅粉末送入長柄U形石英玻璃管內(nèi)并平鋪于管底。將少量白色的無水硫酸銅粉末送入長柄U形石英玻璃管中并平鋪于直管中部。然后將一個氣球套在長柄U形石英玻璃管的直管出口處，連接好整個實驗裝置并檢查裝置氣密性……（1）為確保實驗安全，在點燃酒精燈加熱前的操作是________。（2）裝置末端連接的氣球的作用是________。（3）實驗過程中，當觀察到________現(xiàn)象時可判斷一定有產(chǎn)物水生成。（4）實驗開始時加入a克純氧化銅粉末，實驗結(jié)束后取出U形管底的固體稱量為b克，當b為________(用含有a式子表示)時，可判斷氧化銅已完全轉(zhuǎn)化為銅?！炯磳W(xué)即練6】（2021·麗水模擬）獲悉某處礦井中瓦斯報警器發(fā)出警報后，學(xué)校興趣小組請求該礦井安全監(jiān)測人員提供了少量氣體樣品進行成分探究。興趣小組經(jīng)資料查詢，通常瓦斯氣體中可能含有CO、CO2、CH4等氣體。為確定該氣體是否含有這三種氣體中的一種或幾種，興趣小組的同學(xué)將安全處理后的混合氣體，按下圖裝置進行了實驗：(已知：CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O)

（1）裝置B的作用是________；（2）裝置C中黑色的CuO變紅，同學(xué)甲認為，只從裝置C的現(xiàn)象判斷，不能說明該氣體中一定含有CH4，因為還可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是(寫出化學(xué)方程式)________；（3）裝置D中濃硫酸因吸收水分而增重，同學(xué)乙認為，以上實驗裝置需要在________(填字母序號)間再增加一個裝置D，重新進行實驗，才能證明含有CH4；（4）小組通過改進后的裝置再次進行了實驗探究，裝置A和E中澄清石灰變渾濁，裝置B中無明顯現(xiàn)象，裝置C中黑色粉末變成紅色，裝置D的質(zhì)量增加了，根據(jù)觀察裝置A、B、C、D、E的現(xiàn)象，________(填“能“或“不能"確定該氣體樣品中含有的物質(zhì)。知識點04化合物之間的相互轉(zhuǎn)化（一）金屬在自然界中的存在1.化合物相互轉(zhuǎn)化的普遍性在自然界中不斷發(fā)生著各種物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。石灰?guī)r巖洞里的鐘乳石和石筍就是巖石中的碳酸鈣經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化而成的。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2△CaCO3+H2O+CO2↑。2.物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律研究表明:酸、堿鹽、氧化物在一定條件下能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。(1)兩條縱線(兩列)a.金屬→金屬氧化物→堿→鹽:金屬+氧氣→金屬氧化物，金屬氧化物+水→堿，堿+酸→鹽+水b.非金屬→非金屬氧化物酸鹽:非金屬+氧氣→非金屬氧化物，非金屬氧化物+水→酸,酸+堿→鹽+水(2)兩條折線(兩外圍)a.金屬+酸→鹽+氫氣b.金屬1+鹽1→金屬2+鹽2(3)四條橫線(四橫)a.金屬+非金屬→無氧酸鹽b.金屬氧化物+非金屬氧化物→含氧酸鹽c.堿+酸→鹽+水d.鹽1+鹽2→鹽3+鹽4(4)四條交叉線(四交叉)a.金屬氧化物+酸→鹽+水b.非金屬氧化物+堿→鹽+水c.堿1+鹽1→堿2+鹽2d.酸1+鹽1→酸2+鹽2【即學(xué)即練5】（2020·桐鄉(xiāng)模擬）A、B、C、D、E五種物質(zhì)都是含二價金屬元素X的化合物，如圖是它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，則（1）X元素的名稱是________；（2）試寫出E—>A反應(yīng)的化學(xué)方程式________。【即學(xué)即練6】（2020九上·寧波期中）如圖表示某些物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物均已省略）。其中A、E為固體氧化物，A為黑色粉末:B、D是由相同元素組成，B溶液與D均為無色液體，且B具有消毒殺菌作用，C為無色氣體，X是最常見的金屬。請回答下列問題:（1）反應(yīng)①中A物質(zhì)的作用是________;（2）反應(yīng)③的化學(xué)方程式：________；（3）在日常生活中為防止②的發(fā)生，可采取的指施是________（寫一點即可）。知識點05物質(zhì)的鑒別實驗物質(zhì)的鑒別就是根據(jù)幾種物質(zhì)的不同特性，用實驗方法將它們一一區(qū)別。(1)物理方法:根據(jù)特性(如顏色、氣味、溶解性進行觀察分析、判斷，得出結(jié)論)。(2)化學(xué)方法:①分別取少量待鑒別的溶液(若為固體應(yīng)取少量配成容液)于試管中。②分別加入試劑充分反應(yīng)。③觀察反應(yīng)現(xiàn)象。④根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象分析、判斷，得出結(jié)論。（一）鑒別下表中的各對物質(zhì)被檢物質(zhì)所用試劑現(xiàn)象與結(jié)論有關(guān)化學(xué)方程式稀硫酸與稀鹽酸BaCl2溶液若產(chǎn)生白色沉淀，則為稀硫酸，若沒有沉淀產(chǎn)生，則為稀鹽酸食鹽水與稀鹽酸紫色石蕊試液若紫色石蕊試液變，則為稀鹽酸，若不變紅，則為食鹽水燒堿溶液與石灰水Na2CO3溶液若有沉淀產(chǎn)生，則為石灰水，若無現(xiàn)象，則為燒堿溶液（二）鑒別硫酸銅、氯化鈉、硝酸鉀和氫氧化鈉首先分析四種物質(zhì)的特性:一種是堿，其余三種是鹽；四種物質(zhì)中，有一種白色粉末溶于水能形成藍色溶液，其余三種白色粉末溶于水形成無色溶液；氯化鈉溶液中含有氯離子，遇到硝酸銀溶液中的銀離子能生成白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸。然后列表如下:物質(zhì)A、B、C、D方法步驟各取A、B、C、D少許粉末于4支試管中，各加入少量蒸餾水振蕩，溶解另取B、C、D溶液，并各滴入1~2滴酚酞試液另取2支試管，分別加入少量C、D溶液，再滴入硝酸銀溶液和稀硝酸現(xiàn)象和結(jié)論其中一支試管中的顯藍色(設(shè)為A),則原白色粉末是硫酸銅有一支試管中的溶液溶液顯紅色(設(shè)為B)，則原白色粉末是氫氧化鈉其中一支試管中的溶液出現(xiàn)白色沉淀(設(shè)為C),則原白色粉末是氯化鈉，剩下的白色粉末為硝酸鉀化學(xué)方程式NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3【即學(xué)即練5】（2020九上·北侖期末）為鑒別CuSO4、KOH、Na2CO3、NaCl和稀硫酸五種失去標簽溶液，做如下實驗。（1）通過觀察就可以鑒別出CuSO4溶液，依據(jù)是________。（2）將剩余四種溶液分別取樣，滴加酚酞溶液就可以將四種溶液分為兩組，使酚酞溶液變紅的一組是________，另一組的兩種溶液不變色。（3）依次取不變色的其中一種溶液分別加入到另一組的兩種溶液中，依據(jù)出現(xiàn)的明顯現(xiàn)象鑒別出Na2CO3溶液，則明顯現(xiàn)象是________至此溶液鑒定完畢?！炯磳W(xué)即練6】咸寧市某校2018年實驗操作模擬考試的一個考題是：用碳酸鈉溶液鑒別稀鹽酸、食鹽水和澄清石灰水?！具M行實驗】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論分別用a、b、c三支試管取樣，各加入一定量碳酸鈉溶液a中有氣泡產(chǎn)生a中物質(zhì)是稀鹽酸b中無明顯現(xiàn)象b中物質(zhì)是食鹽水c中______________c中物質(zhì)是澄清石灰水寫出a試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________。把c試管反應(yīng)后的物質(zhì)進行過濾，得到濾液?！咎岢鰡栴}】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？猜想一：Na2CO3和NaOH；猜想二：NaOH；猜想三：________。提示：Ca(OH)2微溶于水?！緦嶒炦^程】為證明猜想一是否正確，進行了如下實驗：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取一定量濾液于試管中，加入一種鹽溶液________

(寫溶質(zhì)化學(xué)式)有白色沉淀猜想一正確寫出上述有白色沉淀生成的化學(xué)方程式：________。同學(xué)們還對a試管反應(yīng)后廢液的酸堿性感興趣，決定用pH試紙測定其pH值。用pH試紙測定a試管反應(yīng)后廢液酸堿性的過程測定結(jié)果在白瓷板上放一小片pH試紙，用玻璃棒蘸取________。pH＜7(廢液顯酸性)【反思與交流】a試管中的廢液顯酸性，從環(huán)保、經(jīng)濟、操作簡便等方面考慮，應(yīng)向廢液加入________后再排放(寫化學(xué)式)。能力拓展能力拓展考法01H2，CO還原CuO的實驗步驟是易錯點因為H2、CO中混有空氣時點燃或加熱可能會發(fā)生爆炸，實驗前，應(yīng)先通H2或CO,將裝置內(nèi)空氣排干凈再加熱，實驗結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱，直至裝置冷卻，再停止通H2或CO,防止熱的銅再次被氧氣氧化?！镜淅?】（2021·南湖模擬）如圖是實驗室用CO還原Fe2O3的實驗裝置。下列說法中，錯誤的是（

）A.點燃酒精噴燈前，應(yīng)先通CO氣體，以排盡裝置中的空氣

B.實驗時，B處能觀察到的現(xiàn)象是紅色的粉末變成黑色

C.實驗時，C處能觀察到的現(xiàn)象是試管中的溶液變渾濁

D.若C裝置中換成NaOH溶液，則排出的尾氣就不會污染空氣考法02誤認為還原反應(yīng)都是置換反應(yīng)置換反應(yīng)是指一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,不屬于置換反應(yīng)。【典例2】下列關(guān)于碳和碳的化合物知識網(wǎng)絡(luò)圖(圖中表示轉(zhuǎn)化關(guān)系)的說法正確的是()A．“C→CO”的反應(yīng)中碳發(fā)生還原反應(yīng)B．“CO→CO2”的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C．“CO2→CaCO3”的反應(yīng)可用于檢驗二氧化碳D．“CO2H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試劑驗證分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1.下列非金屬氧化物中不能與水反應(yīng)生成酸的是(

)A.二氧化碳

B.二氧化硫

C.二氧化硅

D.三氧化硫2.（2020九上·新昌月考）與金屬的置換反應(yīng)規(guī)律相似，非金屬單質(zhì)也具有類似金屬與鹽溶液之間的置換反應(yīng)規(guī)律，即活動性較強的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來，如在溶液中可發(fā)生下列反應(yīng)：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2；Br2+2KI=2KBr+I2；I2+Na2S=2Nal+S↓。由此可判斷下列化學(xué)方程式書寫錯誤的是（

）A.Cl2+2NaI=2NaCl+I2

B.I2+2KBr=2KI+Br2

C.Br2+Na2S=2NaBr+S↓

D.Cl2+K2S=2KCl+S↓3.（2020九上·北侖月考）如圖是碳和碳的化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系：，其各步轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類型從左到右依次是（

）A.化合、分解、置換、復(fù)分解

B.置換、化合、復(fù)分解、分解

C.復(fù)分解、化合、置換、分解

D.分解、置換、化合、復(fù)分解4.（2018·嘉興）某同學(xué)在學(xué)習(xí)了金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律后，給制了可以通過一步反應(yīng)制取MgSO4的思維導(dǎo)圖，其中所選用的物質(zhì)錯誤的是（

）A.①—MgB.②—MgCl2C.③—H2SO4D.④—Mg（OH）25.（2021·嵊州模擬）如圖為一氧化碳還原氧化銅的實驗裝置。下列說法正確的是（

）A.實驗中可觀察到玻璃管中的黑色固體變紅色

B.該實驗說明一氧化碳具有還原性，沒有可燃性

C.該實驗只能通過澄清石灰水是否變渾濁來判斷反應(yīng)是否發(fā)生

D.為防止發(fā)生爆炸，實驗前應(yīng)先加熱玻璃管，再通入CO氣體6.（2020九上·濱江期中）如圖是CO還原氧化鐵的“微型”實驗裝置（夾持儀器等略）。已知：HCOOH=熱濃硫酸H2O+CO↑，下列說法不正確的是（

）A.實驗中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用

B.此裝置可節(jié)約用品，污染小，現(xiàn)象明顯

C.實驗時先擠壓軟塑料滴瓶，再點燃酒精噴燈

D.該實驗中所涉及反應(yīng)的基本類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)7.將CO通入盛有12gFe2O3的試管內(nèi)，加熱反應(yīng)一段時間后，停止加熱，繼續(xù)通入CO至試管冷卻，此時試管內(nèi)殘留固體的質(zhì)量為9.6g，則反應(yīng)生成鐵的質(zhì)量為(

)

8.（2020九上·椒江期中）某混合氣體可能含有CO、CO2、CH4和HCl中的一種或幾種，為了確定其成分，將混合氣體按如圖所示裝置進行實驗（假設(shè)各步均充分反應(yīng)或吸收），結(jié)果裝置A中的石灰水不變渾濁，但混合氣體的體積明顯減小；裝置D增重1.8g；裝置E增重2.4g，下列分析正確的是（）A.裝置A中石灰水不變混濁，所以氣體中一定不含二氧化碳

B.裝置C對實驗結(jié)果不產(chǎn)生影響，所以可以去掉裝置C以簡化實驗方案

C.后續(xù)裝置的目的是阻止空氣中的二氧化碳進入裝置E中，干擾CO的檢驗

D.該混合氣體成分可能是CH4和CO題組B能力提升練1.（2019九上·義烏期中）某無色混合氣體可能由CH4、H2、CO、CO2和HCl中的某幾種氣體組成。將此混合氣體通過過量的澄清石灰水，未見變渾濁，但混合氣體的總體積減小，把剩余氣體導(dǎo)出后，在O2中能夠點燃，燃燒產(chǎn)物不能使白色CuSO4粉末變藍色。則原混合氣體的成分是（

）A.HCl和CO

B.HCl、H2和CO2

C.CH4和H2

D.CO和CO22.（2020·衢州）如圖所示，是小科建構(gòu)的銅及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖。（1）寫出圖中“？”處物質(zhì)的化學(xué)式________。（2）要一步實現(xiàn)圖中“Cu→Cu2”的轉(zhuǎn)化，可將銅加入適量的某種鹽溶液中，則該溶液的溶質(zhì)是________。（3）根據(jù)圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系，利用硝酸銅溶液制備純凈的硫酸銅晶體。請設(shè)計一個實驗方案，要求寫出主要操作步驟及所需要的試劑________。3.（2021·海曙模擬）某氣體可能由CO、H2、水蒸氣中的一種或幾種組成。小科利用下圖的裝置探究其成分，已知無水硫酸銅遇水會變藍色。（1）實驗過程中，氧化銅粉末變成紅色，這時因為氧化銅發(fā)生________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。（2）甲裝置中濃硫酸的作用________。（3）實驗過程應(yīng)先點燃________處(填“乙”或“丙")酒精燈。4.（2019九上·蕭山月考）A、B、C、E為初中化學(xué)常見的物質(zhì)，其中A、C為金屬單質(zhì)，E為非金屬單質(zhì)，下圖是它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。請回答：（1）C的化學(xué)式為________；（2）寫出物質(zhì)B和硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________。5.（2020·寧波模擬）如圖是常見物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，A與C都是由相同兩種元素組成的液體，A、C、E、G為化合物，G為紅色粉末，F(xiàn)為常見金屬單質(zhì)，其余反應(yīng)條件、反應(yīng)物和生成物均已省略。（1）B的化學(xué)式________；（2）反應(yīng)②的基本反應(yīng)類型是________反應(yīng)；（3）在反應(yīng)①中需要加入MnO2作為催化劑，反應(yīng)前后MnO2的質(zhì)量和________不變。6.（2021·吳興模擬）小科利用圖示裝置進行“一氧化碳還原氧化銅”的實驗。實驗步驟如下：步驟1：連接裝置并檢查裝置的氣密性，在確保裝置氣密性良好的基礎(chǔ)上，按圖示在各裝置中添加藥品。步驟2：緩慢推注射器活塞，利用甲酸(一種無色溶液，溶質(zhì)為HCOOH)與濃硫酸在80℃水浴的條件下制備一氧化碳。

步驟3：待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下后再點燃酒精燈。步驟4：當B中出現(xiàn)

現(xiàn)象時，可熄滅酒精燈；待裝置完全冷卻后，再進行整理。（1）步驟2中是利用濃硫酸的脫水性（將有機物中的氫氧元素脫出，結(jié)合成水被濃硫酸吸收）來制取CO，該反應(yīng)屬于________反應(yīng)。（填基本反應(yīng)類型）（2）點燃酒精燈前，需要“待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下”的原因是________。（3）步驟4中的現(xiàn)象是________。7.（2018九上·金華期中）某混合氣體可能是CO、CO2、H2O、H2中的一種或幾種，為確定成分，將8克混合氣體通入如圖裝置中（假設(shè)每步吸收和反應(yīng)均完全）。實驗測定的部分實驗裝置數(shù)據(jù)如下表：裝置ABCF實驗前裝置和藥品總質(zhì)量/g100.0100.0100.0100.0實驗后裝置和藥品總質(zhì)量/g100.8104.2100.2104.4則（1）混合氣體中含有的氣體成分為________；（2）E、F中的實驗現(xiàn)象分別是________。8.（2020·南潯模擬）在學(xué)習(xí)“金屬的冶煉”時，某科學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置測量氧化銅樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，實驗所取氧化銅樣品質(zhì)量為10克。（所含雜質(zhì)不參加反應(yīng)）（1）該實驗利用了一氧化碳的________性，玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是________；（2）甲同學(xué)的方法：先測出氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為50克，待反應(yīng)完全后再次稱量，質(zhì)量為54.4克，請你計算樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)；（一氧化碳不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)）（3）乙同學(xué)的方法：先稱量出玻璃管及樣品的總質(zhì)量為m1，待反應(yīng)完全后再次稱量，質(zhì)量為m2，利用m1m2的值，求出樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，其中m1m2的值是指________的質(zhì)量。9.（2019九上·義烏月考）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，某小組同學(xué)經(jīng)過討論，設(shè)計了下圖1所示的實驗方案。根據(jù)方案回答下列問題：（1）裝置C在實驗中的作用是________。（2）僅根據(jù)D裝置中黑色粉末變紅這一現(xiàn)象，能否證明混合氣體中一定存在CO？請判斷并說明理由________

。（3）小丁根據(jù)裝置E中出現(xiàn)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________。10.（2021·金華模擬）半水煤氣是工業(yè)合成氨的原料氣，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸氣。某科學(xué)興趣小組為檢驗半水煤氣的某些成分，設(shè)計的實驗方案如圖所示。查閱資料可知堿石灰是CaO和NaOH的混合物。回答下列問題：（1）A瓶中產(chǎn)生白色沉淀，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。（2）D裝置中“冰水”的作用是________。（3）實驗結(jié)果證明有H2、CO、CO2存在，根據(jù)實驗裝置回答，證明CO存在，只需觀察到的現(xiàn)象是________。（4）為了測定半水煤氣中H2、CO質(zhì)量的實驗方案如下：若步驟Ⅳ中濃硫酸質(zhì)量增加a克，步驟Ⅴ的KOH溶液質(zhì)量增加b克，則半水煤氣中H2與CO的質(zhì)量比為________（用含字母a、b的代數(shù)式表示）。題組C培優(yōu)拔尖練1.（2021九下·慈溪月考）利用如圖所示的裝置可進行一氧化碳還原氧化鐵的實驗，其中，氮氣可用作本實驗的保護氣；盛放氧化鐵的是一支帶有支管的試管，其支管可用于導(dǎo)出試管內(nèi)的氣體；酒精燈帶網(wǎng)罩；整套裝置的氣密性良好。實驗前，彈簧夾a、b均處于關(guān)閉狀態(tài)，開始實驗時，打開a，通入氮氣一段時間后點燃酒精燈，再關(guān)閉a，打開b。請聯(lián)系所學(xué)知識回答下列問題：（1）該實驗過程中可以觀察到的現(xiàn)象有：________。（2）實驗結(jié)束時，應(yīng)先打開a通入氮氣，再________，繼續(xù)通氮氣直至裝置冷卻。（3）待試管冷卻后，把生成的黑色粉末倒在白紙上后；用磁鐵靠近黑色粉末，黑色粉末全部被吸引；再取少量黑色粉末放入足量硫酸銅溶液中，攪拌后發(fā)現(xiàn)黑色粉末部分變紅。（提出問題）煉出來的黑色粉末的成分是什么呢？（查閱資料）在鐵的氧化物中只有氧化鐵是紅棕色，其余都是黑色；只有氧化亞鐵在空氣中會很快被氧化成氧化鐵；只有四氧化三鐵有磁性。（綜合探討）同學(xué)們得出此次煉鐵得到的生成物是________。2.（2017·浙江模擬）水蒸氣通過灼熱的焦炭后得到的混合氣體有哪些成分？某化學(xué)興趣小組在老師的指導(dǎo)下，對此進行了實驗探究?！咎岢霾孪搿竣僭摶旌蠚怏w只含有一氧化碳、氫氣②該混合氣體含有一氧化碳、二氧化碳、氫氣和水蒸氣③該混合氣體只含有二氧化碳、氫氣和水蒸氣④該混合氣體只含有一氧化碳、二氧化碳和氫氣【查閱資料】a．無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色。b．堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物。c．濃硫酸具有強烈的吸水性，常用作某些氣體的干燥劑【實驗過程】同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如下圖所示裝置，并進行了實驗(部分夾持儀器已略去)。（1）裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁，由此得出的結(jié)論為混合氣體中有________。（2）裝置C中的藥品為________。（3）E中氧化銅變紅、F中無水硫酸銅變藍、G中澄清石灰水變渾濁，說明混合氣體中還存在的氣體是________。3.（2021·湖州）小明在冬天輸液時發(fā)現(xiàn)護士在輸液管上加了一個如圖所示的裝置，護士告訴他這是一次性輸液加熱棒，可以消除藥液溫度與體溫的差異。加熱棒里的成分到底是什么呢?科學(xué)研究小組通過上網(wǎng)查閱資料發(fā)現(xiàn)：一次性輸液加熱棒內(nèi)的主要成分是還原性鐵粉、炭粉和氯化鈉等物質(zhì)。該加熱棒內(nèi)是否真的含有這幾種物質(zhì)呢?科學(xué)研究小組設(shè)計了如下實驗：（1）探究加熱棒內(nèi)是否含有氯化鈉①將加熱棒內(nèi)的物質(zhì)放入燒杯中，加入足量的水充分溶解、過濾，得到濾渣和濾液。②取適量濾液于試管中，滴加適量的硝酸鋇溶液和稀硝酸，無明顯現(xiàn)象，________(填寫正確的實驗操作及現(xiàn)象)，證明濾液中含有Cl在老師的指導(dǎo)下通過進一步的實驗證明濾液中還含有Na+，從而確定含有氯化鈉。（2）探究加熱棒內(nèi)是否含有鐵粉小明用磁鐵靠近濾渣，發(fā)現(xiàn)部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物質(zhì)也有可能是四氧化三鐵。小明通過如下裝置探究黑色物質(zhì)是否含有四氧化三鐵，該物質(zhì)鑒定的原理是：Fe3O4+4H23Fe+4H2O當觀察到________這一現(xiàn)象時，排除了四氧化三鐵存在的可能性。小英同學(xué)認為這還不能確定鐵粉的存在，因為除了四氧化三鐵外，鈷粉、鎳粉也是能被磁鐵吸引的黑色粉末。研究小組的同學(xué)在查閱資料的基礎(chǔ)上，進行如下實驗：取適量被吸引的黑色物質(zhì)于試管中，加入足量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，向試管中加入足量的過氧化氫溶液(能將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+)，然后滴加硫氰化鉀溶液，溶液變?yōu)檠t色，證明溶液中有Fe3+，得出加熱棒中含有鐵粉這一結(jié)論。（3）探究加熱棒內(nèi)是否含有炭粉點燃不能被吸引的黑色粉末，并將產(chǎn)生的氣體通入足量澄清石灰水，石灰水變渾濁，得出加熱棒內(nèi)含有炭粉這一結(jié)論。請寫出此操作過程中確認炭粉存在的化學(xué)方程式：________、________。綜合上述實驗，小明驗證了加熱棒內(nèi)的主要成分。加熱棒為什么能夠起到加熱作用呢?小明還將進一步探究。4.（2021·金華）思維模型的建構(gòu)既方便于問題的解決，又能促進深度學(xué)習(xí)。某科學(xué)研