知識點9物之間的循環(huán)和轉(zhuǎn)化2022年浙江省中考科學一輪復習化學部分

知識點9、物之間的循環(huán)和轉(zhuǎn)化思維導圖思維導圖教材精析教材精析一、非金屬單質(zhì)與其化合物的轉(zhuǎn)化1．非金屬單質(zhì)與氧氣反應(yīng)S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO24P＋5O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2P2O5N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NO2NO＋O2=2NO22．非金屬氧化物與水反應(yīng)CO2＋H2O=H2CO3H2CO3△CO2↑＋H2OSO2＋H2O=H2SO3SO3＋H2O=H2SO43NO2＋H2O=2HNO3＋NO二、金屬單質(zhì)與其化合物的轉(zhuǎn)化1．金屬與非金屬的反應(yīng)2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO3Fe＋2O2eq\o(=,\s\up7(點燃))Fe3O4Fe＋S△FeS2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))2FeCl3Cu＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))CuCl22．金屬與氧化物反應(yīng)2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C8Al＋3Fe3O4eq\o(=,\s\up7(高溫))9Fe＋4Al2O33．金屬氧化物與水的反應(yīng)CaO＋H2O=Ca(OH)2Na2O＋H2O=2NaOHK2O＋H2O=2KOHBaO＋H2O=Ba(OH)2注：金屬氧化物所對應(yīng)的堿只要是可溶（包括微溶）就可與水發(fā)生反應(yīng)。三、金屬的冶煉金屬氧化物與還原劑(C、CO、H2等)在一定條件下反應(yīng)，還原劑奪取金屬氧化物中的氧，使其還原成金屬單質(zhì)。C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2COCO＋CuO△Cu＋CO2H2＋CuO△Cu＋H2O四、物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽之間的相互關(guān)系歷來是中考的重點。將它們的知識網(wǎng)絡(luò)化、熟練掌握尤為重要。對其進行總結(jié)歸納的方法多種多樣，如圖為歸納物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律常見的“八圈圖”?；瘜W部分常見物質(zhì)（1）常見離子的鑒別1．H＋與OH－：用酸堿指示劑。2．Cl－和SOeq\o\al(2－,4)：可用Ba(NO3)2或BaCl2溶液，但不能用AgNO3溶液。3．COeq\o\al(2－,3)：用稀鹽酸和澄清石灰水，加入稀鹽酸后生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。4．Fe3＋和Cu2＋：加NaOH溶液(可溶性堿溶液)能分別生成紅褐色沉淀和藍色沉淀。5．NHeq\o\al(＋,4)：與堿溶液混合(微熱)產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體。（2）常見沉淀的顏色1．不溶于稀硝酸的白色沉淀：BaSO4、AgCl。2．可溶于鹽酸的白色沉淀：CaCO3、BaCO3、Al(OH)3等。3．藍色沉淀：Cu(OH)2。4．紅褐色沉淀：Fe(OH)3。5．黑色物質(zhì)(粉末)：C(碳粉)、CuO、MnO2、Fe3O4、Fe(鐵粉)等。6．紅色物質(zhì)：Cu、Fe2O3(鐵銹)等。五、除雜提純、鑒別與推斷的思路1．除雜分離物質(zhì)指除去雜質(zhì)，同時被提純物質(zhì)不得改變。除雜至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與原物質(zhì)反應(yīng)；②反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)。除雜分離的常用化學方法：方法適用范圍或原理舉例化氣法與雜質(zhì)反應(yīng)生成氣體除去除Na2SO4中的Na2CO3，可加適量稀H2SO4：Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋CO2↑＋H2O沉淀法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去除NaCl中的Na2SO4，可加適量BaCl2：Na2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NaCl轉(zhuǎn)化法將雜質(zhì)通過化學反應(yīng)轉(zhuǎn)化為原物質(zhì)除FeSO4中的CuSO4，可加過量鐵粉，再過濾：CuSO4＋Fe=Cu＋FeSO4溶解法將雜質(zhì)溶于某種試劑除去除C粉中的CuO粉，可加適量稀H2SO4，再過濾：CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O吸收法將雜質(zhì)用某種試劑吸收除去除H2中的HCl，可將混合氣體通入NaOH溶液：NaOH＋HCl=NaCl＋H2O2．物質(zhì)鑒別的常用方法(1)觀察法通過觀察物質(zhì)顏色、氣味等不同來鑒別。例：銅和鋁中，紅色的是銅，銀白色的是鋁；硫酸銅溶液、氯化鐵溶液中，藍色的是硫酸銅溶液，黃色的是氯化鐵溶液。(2)溶解法溶解法常用于鑒別不溶性物質(zhì)與可溶性物質(zhì)。例：碳酸鈉和碳酸鈣都是白色粉末，把它們分別放入水中，能溶解的是碳酸鈉，不能溶解的是碳酸鈣。(3)燃燒法通過燃燒時的現(xiàn)象和產(chǎn)物的不同進行鑒別。例：要鑒別H2、CO、CH4，分別點燃，在火焰上方罩一個干冷的燒杯，能使燒杯內(nèi)產(chǎn)生水滴的是H2或CH4，不能的是CO，再把內(nèi)附澄清石灰水的燒杯罩在H2和CH4的火焰上方，其燃燒產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁的是CH4，不能的是H2。鑒別空氣、氧氣、二氧化碳，三者都是無色無味氣體，把燃著的木條分別伸入三瓶氣體中，使木條火焰熄滅的是二氧化碳，使木條燃燒得更旺的是氧氣，基本不引起火焰變化的是空氣。鑒別棉布纖維和羊毛纖維，分別點燃這兩種纖維，發(fā)出燒焦羽毛腥臭氣味的是羊毛纖維，發(fā)出燒焦棉布味的是棉布纖維。(4)滴加試劑法酸堿指示劑主要用于鑒別酸和堿。例：鑒別三種無色液體——食鹽水、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液時，分別滴加紫色石蕊試液，使紫色石蕊試液變紅的是稀鹽酸，使紫色石蕊試液變藍的是氫氧化鈉溶液，不變色的是食鹽水。滴加某些酸溶液。例：鑒別黑色的氧化銅粉末和碳粉時，把它們分別加入到稀鹽酸中，能溶解并形成藍色溶液的是氧化銅，不反應(yīng)的是碳粉。鑒別白色的碳酸鈣和氧化鈣時，分別取樣，滴加稀鹽酸，有無色無味氣體生成的是碳酸鈣，無氣體生成的是氧化鈣。滴加某些鹽溶液。例：鑒別氯化鈉溶液和碳酸鈉溶液時，分別取樣，滴加少量氯化鋇溶液，有白色沉淀生成的是碳酸鈉溶液，不反應(yīng)的是氯化鈉溶液。(5)綜合法運用觀察、滴加試劑、兩兩混合等方法鑒別物質(zhì)。例：四瓶透明溶液分別是BaCl2、CuSO4、NaOH、MgCl2。首先觀察，溶液呈藍色的是CuSO4溶液，剩余三種溶液分別取樣，滴加少量CuSO4溶液，有藍色沉淀生成的是NaOH溶液，有白色沉淀生成的是BaCl2溶液，不反應(yīng)的是MgCl2溶液。3．物質(zhì)推斷方法(1)推理法對于以物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化為內(nèi)容的推斷題，可將題意轉(zhuǎn)化為圖示，利用圖示分析物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系，抓住物質(zhì)特征和實驗現(xiàn)象這條主線，先認定一個熟悉的反應(yīng)特征為突破口，然后逐步推理。(2)剝離法根據(jù)已知條件把明顯的物質(zhì)先剝離，再根據(jù)其他已知條件，把已剝離的物質(zhì)當作已知，逐個求解。(3)分層推斷法對于給出物質(zhì)范圍的推斷題，確定混合物的成分一般用分層推斷法，先分層推理出每一層的分結(jié)論，再進行綜合整理得出總結(jié)論。典例精講典例精講一、選擇題1．我國宣布力爭于2060年前實現(xiàn)碳中和，即二氧化碳的排放于吸收相互平衡（如圖）。下列途徑中屬于吸收二氧化碳的是（）A．綠色植物的光合作用 B．化石燃料的燃燒C．微生物的氧化分解 D．生物的呼吸作用2．學習了物質(zhì)分類與轉(zhuǎn)化規(guī)律后，某同學繪制了部分物質(zhì)間相互反應(yīng)的關(guān)系圖。圖中陰影部分表示相鄰兩類物質(zhì)的反應(yīng)，其中不能用于制取ZnCl2的是（

）A．①B．②C．③D．④3．下列選項所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是（）A．FeFe2O3Fe（OH）3 B．CuOCuSO4CuCl2C．SSO2H2SO4 D．CO2Na2CO3NaOH4．二氧化碳氣體既是溫室效應(yīng)的元兇，又是一種潛在的碳資源。實驗室里，科學家已成功利用二氧化碳與環(huán)氧丙烷(一種簡單有機物)在催化劑的作用下合成“二氧化碳塑料”。該新型塑料在投入工業(yè)生產(chǎn)前，以下不是科學家重點考慮的問題是A．如何提高催化劑的催化效率 B．新型塑料是否可降解C．新型塑料的化學性質(zhì)是否穩(wěn)定 D．新型塑料生產(chǎn)是否影響碳循環(huán)5．某同學在學習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)制取MgSO4的思維導圖,其中所選用的物質(zhì)錯誤的是()A．①—Mg B．②—MgCl2 C．③—H2SO4 D．④—Mg(OH)26．下列各組變化中，每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實現(xiàn)的是（）A．①② B．①③ C．②③ D．①②③7．已知甲和乙兩種物質(zhì)存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列選項中符合這種轉(zhuǎn)化關(guān)系的是（）ABCD甲乙KOHA．A B．B C．C D．D8．下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下均能實現(xiàn)的是（）A．B．C．D．二、填空題9．中在第75屆聯(lián)合國大會上宣布，在2060年前中國二氧化碳排放實現(xiàn)碳中和，實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。碳中和是指在一定時間內(nèi)排放的二氧化碳氣體總量等于吸收二氧化碳氣體總量。（1）二氧化碳是綠色植物進行光合作用的原料，各國還要控制二氧化碳的排放量原因是________。（2）在常壓、300℃條件下，和在一種新型催化劑的作用下，反應(yīng)生成和。寫出該反應(yīng)的化學方程式________。10．2021年3月，中央財經(jīng)會議明確把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，爭取在2060年前實現(xiàn)碳中和?！疤贾泻汀笔侵冈谝欢〞r間內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳排放總量，通過二氧化碳去除手段來抵消掉這部分碳排放，達到“凈零排放”的目的。（1）二氧化碳是引起溫室效應(yīng)的主要氣體，根據(jù)圖甲回答支持這一結(jié)論的信息是：______。（2）科學家已經(jīng)研究出多種方式來實現(xiàn)二氧化碳的轉(zhuǎn)化。①浙江大學研發(fā)的“二氧化碳煙氣微藻減排技術(shù)”，利用微型藻類吸收二氧化碳實現(xiàn)固碳。微型藻類是______（選填“真核”或“原核”）生物，該技術(shù)的本質(zhì)是利用微藻的______作用實現(xiàn)固碳。②固碳的另一種方法是將收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武巖中，最終與巖石中的礦物質(zhì)作用形成固態(tài)的石頭碳酸鹽。這種固碳方式屬于______變化（選填“物理”或“化學”）。③我國研發(fā)的“液態(tài)太陽燃料合成技術(shù)”（圖乙），甲醇（）等液體燃料被形象地稱為“液態(tài)陽光”。甲醇制取過程中能量轉(zhuǎn)化是：太陽能→電能→______能。甲醇合成時，若碳元素全部來自于二氧化碳，則制取10噸甲醇需要消耗二氧化碳______噸。（二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲醇的方程式為：）（3）交通領(lǐng)域的“以電代油”可以來實現(xiàn)“減碳”目標。圖丙為某純電動汽車與某燃油汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)，請回答：①與燃油汽車相比，純電動汽車每行駛100km會向空氣減少排放______kg的二氧化碳（，結(jié)果精確到0．1）。②從獲取電能的各種方式看，相對于燃煤發(fā)電，符合“減碳”理念的是______發(fā)電。三、探究題11．課堂上，老師演示氫氣還原氧化銅實驗時，試管內(nèi)壁出現(xiàn)光亮的紫紅色?？茖W興趣小組重做了這個實驗，小明發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)壁顯磚紅色。為什么會出現(xiàn)不同的顏色呢？是否產(chǎn)生了別的物質(zhì)?

小明查閱了相關(guān)資料。資料1：氧化亞銅是磚紅色不溶于水的固體資料2：氧化亞銅能與硫酸反應(yīng)，化學方程式為Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O于是，小明往試管中加入一些稀硫酸浸泡一段時間后，根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象得出結(jié)論：附著在試管內(nèi)壁上的物質(zhì)中含有氧化亞銅。（1）得出“附著在試管內(nèi)壁上的物質(zhì)中含有氧化亞銅”這一結(jié)論，依據(jù)的現(xiàn)象是________。

（2）小明與其他幾個興趣小組的同學進行了交流，發(fā)現(xiàn)加熱前：第一小組是在潮濕的試管中加氧化銅粉未的；第二小組氧化銅粉末堆積在試管底部；第三小組氧化銅粉末薄薄地平鋪在試管內(nèi)壁。三個小組其他操作都相同且規(guī)范。結(jié)果是第一、二小組實驗后試管內(nèi)壁都顯磚紅色，第三小組試管內(nèi)壁顯光亮的紫紅色。

通過比較分析，試管內(nèi)壁出現(xiàn)磚紅色物質(zhì)的原因可能是________。（3）第三小組實驗雖然很成功，但是實驗后試管內(nèi)壁不容易清沸。老師告訴他們這是由于氧化銅粉末鋪在試管內(nèi)壁上造成的。如何既讓實驗成功又不會在試管內(nèi)壁留下難以清洗的銅？小明經(jīng)過思考重新設(shè)計了一個實驗：他選擇一束光亮的銅絲，對銅絲進行________

處理，將處理過的銅絲代替氧化鍋粉末進行實驗，達到了預(yù)期的效果。12．鎘是重金屬污染中最受關(guān)注的元素之一。已有研究表明，秋華柳對鎘具有較強的耐受和富集能力。為研究秋華柳受鎘污染時，體內(nèi)金屬元素含量的變化。選取生長基本一致的幼苗，在不同鎘離子濃度的土壤中進行分組實驗。18天后測量植株各部分金屬元素的含量，結(jié)果如圖。（1）由圖可知，秋華柳葉片鐵元素含量與鎘離子濃度的關(guān)系是_____。（2）由實驗結(jié)果可知，秋華柳_____的變化可作為其受鎘污染程度的指示。（3）對鎘污染土壤進行治理可采用化學沉淀法，即將土壤溶液中的鎘離子形成沉淀物而降低污染。已知氯化鎘易溶于水，碳酸鎘和氫氧化鎘難溶于水。下列物質(zhì)可用于處理土壤鎘污染的是_____。A．氫氧化鈉

B．氫氧化鈣

C．碳酸鈣

D．氯化鈉13．氫化鈣（CaH2）是一種常見的儲氫材料，也是登山運動員常用的能源提供劑，某研究性學習小組模擬生產(chǎn)企業(yè)制取氫化鈣。【查閱資料】Ⅰ．鈣、氫化鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)：；；II．鈣能燃燒生成氧化鈣；氫化鈣能燃燒生成氧化鈣和水?！緦嶒炘怼坑娩\粒和稀硫酸反應(yīng)制得干燥、純凈的氫氣，再與金屬鈣在加熱的條件下直接化合，即可制得CaH2。同學們設(shè)計了以下實驗裝置：請回答：（1）觀察圖1實驗設(shè)計圖，為了實驗安全，點燃C裝置酒精燈前，應(yīng)采取的操作為____，D裝置的作用是______。（2）反應(yīng)結(jié)束后，小組同學想證明C中的鈣是否真變成氫化鈣，設(shè)計如下定性實驗：取C中少量反應(yīng)后的固體樣品，在干燥條件下與氧氣反應(yīng)，再將其產(chǎn)物通入圖2中的______（填“①”或“②”）裝置。（3）既然鈣與氫化鈣兩種固體均能與水反應(yīng)生成氫氣能源，那為什么要將金屬鈣制備成氫化鈣作為登山運動員常用的能源提供劑呢？請寫出你的解釋：_____________。14．世界環(huán)保聯(lián)盟建設(shè)全面禁止用氯氣（常溫下是一種黃綠色有毒氣體）對飲用水消毒，推廣使用安全、高效殺菌消毒劑ClO2，ClO2是一種黃綠色，有刺激性氣味的氣體，冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體，易溶于水，見光易分解，易與堿反應(yīng)，殺菌、漂白能力均優(yōu)于氯氣。（1）請寫出ClO2的化學性質(zhì)_____。（寫出一點即可）（2）日前通常采用氯酸鈉（NaClO3）與濃鹽酸反應(yīng)制取ClO2（Kestiog法），反應(yīng)的化學方程式為：；我國最近研究成功用氯氣和亞氯酸鈉（NaClO2）反應(yīng)制取ClO2，該反應(yīng)的化學方程式為此法與Kestiog法相比，其優(yōu)點是_____。（3）某實驗小組用如圖所示裝置探究用潮濕的KClO3與草酸在60℃時反應(yīng)制取ClO2獲得成功。在裝置中，A為ClO2的發(fā)生裝置，B為ClO2收集裝置，C為尾氣吸收裝置。①為了收集到液態(tài)ClO2，裝置A、裝置B應(yīng)控制的條件分別是____、____。②為較好地防止ClO2泄漏，C的燒杯中可以盛放的液體是____。15．同學們，你們現(xiàn)在做的試卷是復印機復印出來的，復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)復印用高檔粉的工藝流程簡圖?！旧a(chǎn)流程】【查閱資料】資料一：硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如表所示溫度010305060708090溶解度14.017.025.033.035.333.030.527.0資料二：被氧氣氧化的反應(yīng)原理為。資料三：獲得的反應(yīng)原理為。資料四：中鐵元素有、兩種化合價，其化學式可用的形式表示；【問題討論】（1）溶解時，用至的熱水的目的是___________________________。（2）寫出加入適量溶液時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：___________________。（3）上述過程中，要控制“通一定量空氣”的目的是__________________________。（4）要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高，則上述流程中產(chǎn)生的和的最佳質(zhì)量比為____________。（5）副產(chǎn)品是硫酸鈉，由溶液獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→____→____d。過濾

加熱濃縮

冷卻結(jié)晶

晶體加熱至完全失去結(jié)晶水【組成確定】為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì)，同學們又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：和反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進行的，先生成，再生成（黑色），最后生成；【提出猜想】中可能含有的雜質(zhì)是和中的一種或兩種?！緦嶒炘O(shè)計】同學們稱取了該樣品進行了下列實驗：【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）該組同學欲通過裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計算確認該樣品中的雜質(zhì)，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，氣體除作為反應(yīng)物外，能起到的作用是：①實驗開始時，排盡裝置中的空氣，防止__________________________________________。②停止加熱后，繼續(xù)通氣體，防止__________________，以及中的溶液倒吸入中；③在本實驗中，氣體還能起到的作用是________________________。乙組：利用儀器測定并繪制成反應(yīng)過程中裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線如圖。（1）寫出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：__________________________________。（2）通過分析計算確定：該樣品中含有的雜質(zhì)是____________（不需要寫過程）。16．鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60％的鎂從海水中提取。主要步驟如下：（1）為了使MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，試劑①可選用___________。（2）試劑②可以選用________________。（3）無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后會產(chǎn)生Mg和Cl2，其化學方程式___________。參考答案：1．A【詳解】A、綠色植物的光合作用吸收二氧化碳釋放出氧氣，屬于吸收二氧化碳的途徑，說法正確。B、化石燃料的燃燒是碳與氧氣結(jié)合產(chǎn)生二氧化碳，是釋放二氧化碳的途徑，說法錯誤。C、微生物的氧化分解是釋放二氧化碳的途徑，說法錯誤。D、生物的呼吸作用是釋放二氧化碳的途徑，說法錯誤。故選A。2．C【詳解】A、氫氧化鋅和稀鹽酸反應(yīng)，生成氯化鋅和水，故A不合題意；B、鋅單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)，生成氯化鋅和氫氣，故B不合題意；C、堿和鹽反應(yīng)時，必須是可溶性堿，而氫氧化鋅不溶于水，所以不能制取氯化鋅，故C符合題意；D、鋅和氯化銅反應(yīng)，生成氯化鋅和銅單質(zhì)，故D不合題意。故選C。3．D【詳解】鐵和氧氣能反應(yīng)生成氧化鐵，氧化鐵不能一步反應(yīng)生成氫氧化鐵，A錯誤；氧化銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅不能與鹽酸反應(yīng)生成氯化銅，B錯誤；硫能與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化硫與水反應(yīng)生成的是亞硫酸，C錯誤；二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸鈉能與氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈉，D正確,故選D。4．D【詳解】A.提高催化劑的催化效率，會提高二氧化碳塑料的產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，是科學家重點考慮的問題；B.新型塑料是否可降解，會涉及到生產(chǎn)對環(huán)境污染的問題，是科學家重點考慮的問題；C.新型塑料的化學性質(zhì)是否穩(wěn)定，會影響到塑料的使用價值和生產(chǎn)的價值問題，是科學家重點考慮的問題；D.生物圈中的碳循環(huán)主要表現(xiàn)在綠色植物從空氣中吸收二氧化碳，經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖，并放出氧氣（O2），新型塑料生產(chǎn)不會影響碳循環(huán)，不是科學家重點考慮的問題。故選：D。5．B【詳解】A、鎂與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鎂溶液和銅，可以通過一步反應(yīng)制取MgSO4，故選項正確；B、氯化鎂轉(zhuǎn)化為硫酸鎂，假設(shè)能行，對應(yīng)的生成物是硫酸鎂和氯化物，氯化物應(yīng)難溶于水，為氯化銀，而反應(yīng)物硫酸銀微溶于水，不能與氯化鎂反應(yīng)，不能通過一步反應(yīng)制取MgSO4，故選項錯誤；C、鎂、氧化鎂均能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂，可以通過一步反應(yīng)制取MgSO4，故選項正確；D、氫氧化鎂與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，可以通過一步反應(yīng)制取MgSO4，故選項正確。故選B。6．B【詳解】①氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅溶液和活潑金屬反應(yīng)生成銅和可溶性硫酸鹽，銅和氧氣在加熱條件下生成氧化銅，可以實現(xiàn)一步轉(zhuǎn)化；②氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，氯化鈉和不能一步轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，碳酸鈉和氫氧化鈣反生生成氫氧化鈉和碳酸鈣，不可以實現(xiàn)一步轉(zhuǎn)化；③碳酸鈣高溫生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，可以實現(xiàn)一步轉(zhuǎn)化。故選B。7．D【詳解】A、不能和堿反應(yīng)轉(zhuǎn)化為KOH，故錯誤；B、不溶于水，不能和堿反應(yīng)轉(zhuǎn)化為，故錯誤；C、和氫氧化銅反應(yīng)生成，但硫酸銅不能和酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為，故錯誤；D、和氫氧化鈉反應(yīng)生成，和鹽酸或硫酸等反應(yīng)生成，故正確。故選D。8．A【詳解】A、碳酸氫鈉加熱可生成碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應(yīng)可生成氫氧化鈉，故A正確；B、高錳酸鉀加熱可生成氧氣，但氧氣轉(zhuǎn)化為堿式碳酸銅，除銅、二氧化碳外還需要有水，故B錯誤；C、碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)可生成硫酸鈉，但硫酸鈉與氯化銨不反應(yīng)，故C錯誤；D、硫酸鉀和氫氧化鋇溶液反應(yīng)可生成硫酸鋇，但硫酸鋇與稀硝酸不反應(yīng)，故D錯誤。故選A。9．

空氣中二氧化碳含量過高會導致溫室效應(yīng)

CO2+4H2CH4+2H2O【詳解】（1）空氣中二氧化碳的含量過高會引起大氣溫度上升，導致溫室效應(yīng)，故填空氣中二氧化碳含量過高會導致溫室效應(yīng)。（2）在常壓、300℃條件下，二氧化碳和氫氣在一種新型催化劑的作用下，反應(yīng)生成甲烷和水，故反應(yīng)的化學方程式寫為：CO2+4H2CH4+2H2O。10．

大氣中二氧化碳濃度升高，全球平均氣溫也升高，且趨勢相同

真核

光合

化學

化學

解：設(shè)需要消耗二氧化碳的質(zhì)量為xx=13.75t答：制取10噸甲醇需要消耗二氧化碳的質(zhì)量為13.75噸。

11．3

光伏【詳解】（1）由圖可知，隨著大氣中二氧化碳濃度升高，全球平均氣溫也升高，且趨勢相同，可證明二氧化碳是引起溫室效應(yīng)的主要氣體，故填大氣中二氧化碳濃度升高，全球平均氣溫也升高，且趨勢相同。（2）②微型藻類是一類能進行光合作用的真核低等生物，故填真核；③微型藻類能夠吸收二氧化碳進行光合作用來實現(xiàn)固碳，即本質(zhì)是利用微藻的光合作用實現(xiàn)固碳，故填光合；④二氧化碳和水混合后注入地下玄武巖中，最終與巖石中的礦物質(zhì)作用形成固態(tài)的石頭碳酸鹽，有新物質(zhì)的生成，屬于化學變化，故填化學；⑤光伏發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化成電能電解水，電解水時電能轉(zhuǎn)化為化學能，生成的氫氣和二氧化碳再生成甲醇也是化學能的轉(zhuǎn)化，故填化學；⑥見答案（3）①純電動汽車每行駛100km會向空氣中排放的二氧化碳質(zhì)量=20KW．h×0.785kg/KW．h=15.7kg，燃油汽車每行駛100km會向空氣中排放的二氧化碳質(zhì)量=10L×103×0.7×103kg/m3×3.857kg≈27kg，與燃油汽車相比，純電動汽車每行駛100km會向空氣減少排放二氧化碳的質(zhì)量=27kg?15.7kg=11.3kg，故填11.3。⑧相對于燃煤發(fā)電，光伏、水力、風力發(fā)電符合“減碳”理念，故填光伏。11．

試管中溶液變藍色，試管壁紅色變淺

參與反應(yīng)的氫氣量不足（反應(yīng)不充分）

將銅絲繞成螺旋狀后在酒精燈火焰上灼燒【詳解】（1）得出“附著在試管內(nèi)壁上的物質(zhì)中含有氧化亞銅”這一結(jié)論，依據(jù)的現(xiàn)象是試管中溶液變藍色，試管壁紅色變淺；（2）由對比實驗氧化銅在試管中放置的方法及現(xiàn)象可知，試管內(nèi)壁出現(xiàn)磚紅色物質(zhì)的原因可能參與反應(yīng)的氫氣量不足；（3）銅絲加熱表面可生成氧化銅，所以可利用銅絲產(chǎn)生的氧化銅代替實驗，則小明的實驗方法是選擇一束光亮的銅絲，將銅絲繞成螺旋狀后在酒精燈火焰上灼燒，然后再進行實驗。故答案為（1）試管中溶液變藍色，試管壁紅色變淺；（2）參與反應(yīng)的氫氣量不足；（3）將銅絲繞成螺旋狀后在酒精燈火焰上灼燒。12．

：鎘離子濃度較低時，葉片中鐵元素含量影響不明顯，達到一定濃度時，鐵元素含量明顯降低，濃度繼續(xù)升高，鐵元素含量基本不變；

根中鐵、鎂、鋅元素的含量；

B【詳解】（1）由圖示中鐵元素含量與鎘離子濃度的關(guān)系可知，鎘離子濃度較低時，葉片中鐵元素含量影響不明顯，達到一定濃度時，鐵元素含量明顯降低，濃度繼續(xù)升高，鐵元素含量基本不變（2）由三幅圖示信息可知，秋華柳根中鐵、鎂、鋅元素的含量的變化可作為其受鎘污染程度的指示；（3）碳酸鈣、氯化鈉均不能與氯化鎘反應(yīng)，氫氧化鈣和氫氧化鈉均能與其反應(yīng)生成氫氧化鎘沉淀，而氫氧化鈉腐蝕性強，價格高，所以使用氫氧化鈣；13．

打開分液漏斗活塞，通入一段時間氣體

防止空氣中的水蒸氣進入C中，與鈣發(fā)生反應(yīng)

②

單位質(zhì)量的氫化鈣和水反應(yīng)生成的氫氣比鈣和水反應(yīng)生成的氫氣多【詳解】（1）觀察圖1實驗設(shè)計圖，為了實驗安全，即防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸，點燃C裝置酒精燈前，應(yīng)采取的操作為打開分液漏斗活塞，通入一段時間氣體，排盡裝置中的空氣；D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進入C中，與鈣發(fā)生反應(yīng)；（2）取圖C中少量反應(yīng)后的固體樣品，在干燥條件下與氧氣反應(yīng)，再將其產(chǎn)物通入圖2中的②裝置，如果裝置中白色固體變藍色，說明反應(yīng)生成了水，進一步說明C中的鈣變成了氫化鈣；（3）將金屬鈣制備成氫化鈣作為登山運動員常用的能源提供劑，是因為根據(jù)資料1中的化學方程式可知，單位質(zhì)量的氫化鈣和水反應(yīng)生成的氫氣比鈣和水反應(yīng)生成的氫氣多。14．

見光易分解（或易于堿反應(yīng)，或殺菌、漂白能力均優(yōu)于氯氣）

反應(yīng)后沒有Cl2生成，便于分離，不污染環(huán)境

遮光、60℃

遮光、低于11.0℃（或“11.0℃以”）

氫氧化鈉溶液【詳解】（1）由見光易分解，ClO2易與堿反應(yīng)，其殺菌、漂白能力均優(yōu)于氯氣，是在化學變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)，則化學性質(zhì)為易與堿反應(yīng)，見光易分解，有漂白性等。（2）有氯氣和NaClO2反應(yīng)制取ClO2，同時生成一種生活中常見的鹽，則由反應(yīng)前的元素可知鹽為氯化鈉，則反應(yīng)為Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl，與反應(yīng)2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2↑+2H2O+2NaCl相比，該反應(yīng)無有害氣體氯氣產(chǎn)生，且生成氣體和固體產(chǎn)品易分離。（3）①因在60℃時，用稍加潮濕的KClO3與草酸能反應(yīng)，則A應(yīng)控制溫度在60.0℃，可利用水浴加熱的方法里控制，又ClO2在冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體，為了分離使之變?yōu)橐后w，則B應(yīng)低于溫度11.0℃，可利用冰水來降低溫度。②由圖及ClO2易與堿反應(yīng)，利用C裝置中的液體來吸收氣體，則可選擇NaOH溶液來吸收ClO2。15．

在50℃至80℃的熱水中，硫酸亞鐵的溶解度較大，利于溶解更多的硫酸亞鐵，提高產(chǎn)率

2NaOH+FeSO4=Fe(OH)2↓+Na2SO4

防止Fe(OH)2完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3

45:107

c

a

②

防止加熱時發(fā)生爆炸，除去空氣中的二氧化碳

生成物被空氣重新氧化

讓反應(yīng)生成的二氧化碳全部進入B瓶中

Fe3O4+CO3FeO＋CO2

【詳解】（1）溶解時，用至的熱水的目的是在50℃至80℃的熱水中，硫酸亞鐵的溶解度較大，利于溶解更多的硫酸亞鐵，提高產(chǎn)率。（2）氫氧化鈉和硫酸亞鐵生成氫氧化亞鐵和硫酸鈉，故加入適量溶液時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2NaOH+FeSO4=Fe(OH)2↓+Na2SO4。（3）氫氧化亞鐵和氧氣生成氫氧化鐵，故要控制“通一定量空氣”的目的是防止Fe(OH)2完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。（4）要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高，則上述流程中產(chǎn)生的和的個數(shù)比為1:2，故上述流程中產(chǎn)生的和的最佳質(zhì)量比為45:107。（5）根據(jù)硫酸鈉晶體的溶解度隨溫度的升高而增大，采用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶的方法，再過濾，晶體加熱至完全失去結(jié)晶水，得到硫酸鈉，故操作順序是。甲組：（1）氫氧化鈣的溶解性很小，不能保證把生成的二氧化碳全部吸收；二氧化碳溶解水的能力也不大，不能保證把生成的二氧化碳全部吸收；稀鹽酸和二氧化碳不反應(yīng)；只有氫氧化鈉溶液保證把生成的二氧化碳全部吸收，通過裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計算確認該樣品中的雜質(zhì)，中的最佳試劑是氫氧化鈉濃溶液，故選②。（2）①實驗開始時，排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸，除去空氣中的二氧化碳。②停止加熱后，繼續(xù)通氣體，防止生成物被空氣重新氧化，以及中的溶液倒吸入中；③在本實驗中，氣體還能起到的作用是讓反應(yīng)生成的二氧化碳全部進入B瓶中。乙組：（1）BC段發(fā)生反應(yīng)是一氧化碳和四氧化三鐵高溫生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學方程式為Fe3O4+CO3FeO+CO2。（2）到700℃時只剩下鐵，即此時氧化鐵被一氧化碳還原為鐵單質(zhì)．則混合物中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為，而Fe3O4鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，F(xiàn)eO鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，F(xiàn)e2O3鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為，故該Fe3O4樣品中含有的雜質(zhì)是Fe2O3

。16．

(1)NaOH

(2)HCl

(3)

MgCl2===Mg+Cl2↑（通電）【詳解】（1）為了使MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，隱含條件為不能引入新的雜質(zhì)，應(yīng)讀清題干，海水提取，所以要使Cl轉(zhuǎn)化為OH，而不引入雜質(zhì)，只能加Na+,所以選用的試劑應(yīng)為NaOH。（2）試劑②把OH轉(zhuǎn)化為Cl，不引入新的雜質(zhì)，應(yīng)加H+，所以選用HCl。（3）根據(jù)題干條件，反應(yīng)條件為通電，其次考察配平和方程式的正確書寫，尤其是氣體符號。課堂小練課堂小練一、選擇題1．下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是（）A．CuCuSO4Cu（OH）2 B．SSO2H2SO4C．FeFeCl3AgCl D．CCO2CaCO32．華為使中國的芯片技術(shù)領(lǐng)先于世界。芯片是電腦、智能家電的核心部件，它是以高純度的單質(zhì)硅（Si）為材料制成的。硅及其氧化物能發(fā)生如下反應(yīng)：①Si+O2SiO2

②SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑③SiO2+2CSi+2CO↑

④Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑下列說法不正確的是（）A．反應(yīng)③屬于置換反應(yīng) B．上述反應(yīng)中共生成三種可燃性氣體C．Na2SiO3中Si為+4價 D．Si和SiO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化3．人類常利用化學反應(yīng)得到所需要的物質(zhì)，如圖是X、Y、Z、W四種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系（都能通過步反應(yīng)實現(xiàn)），則X、Y、Z、W依次可能是（）A．C、CO、CO2、H2CO3B．CaO、Ca(OH)2、CaCl2、CaCO3C．Mg、MgO、MgCl2、Mg(OH)2D．Cu、CuO、Cu(OH)2、CuSO4二、探究題4．鎂及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用前景，如氧化鎂是輪胎的促進劑，可增強其硬度。工業(yè)上用熱分解堿式碳酸鎂來制取氧化鎂，堿式碳酸鎂的化學式為aMgCO3·bMg（OH）2·cH2O，為確定其成分，按照如圖所示裝置進行實驗（假設(shè)每步反應(yīng)、吸收都完全）【查閱資料】堿式碳酸鎂受熱分解生成MgO、CO2、H2O。（1）現(xiàn)稱取48.4g堿式碳酸鎂在C裝置中進行熱分解，直至C裝置中剩余固體質(zhì)量不再變化為止，繼續(xù)通空氣至冷卻。冷卻后裝置D增重10.8g，裝置E增重17.6g。繼續(xù)通一段時間空氣的目的是________。（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，則可知a：b：c=________。（通過計算說明）（3）若缺少F裝置，測得的a值________（選填“偏大”、“偏小”、“不變”）。5．某興趣小組復習金屬的冶煉時，在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字：已知在不同的溫度下，與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物（或鐵單質(zhì)）和。他們不禁產(chǎn)生了疑問：課本的實驗中與反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是粉嗎？于是他們進行了以下探究?！静殚嗁Y料】資料一：粉和粉末能被磁鐵吸引而（黑色）不能；資料二：中鐵元素有、兩種化合價，其化學式可用的形式表示；【提出猜想】黑色物質(zhì)可能是、和粉中的一種或幾種。【進行實驗】興趣小組收集了與反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進行了下列實驗：實驗方案實驗現(xiàn)象甲取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引乙取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中無氣泡、溶液顏色變成黃綠色丙取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中無任何現(xiàn)象【實驗結(jié)論】（1）甲實驗現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有__________，乙、丙實驗現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有__________。（2）生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為。（3）寫出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學方程式：_______________________________。6．實驗是學習化學的重要手段，請結(jié)合下列實驗回答相應(yīng)問題。（1）如圖1是硫在氧氣中燃燒的實驗。①觀察到火焰的顏色是___________；②反應(yīng)的化學方程式是___________；③當火焰變得微弱時，將燃燒匙進一步伸入瓶底，火焰又變旺，可得出氧氣的一條物理性質(zhì)是________。（2）在做鐵與硫黃反應(yīng)實驗中我們選用圖2哪個裝置_________。①實驗中當發(fā)現(xiàn)混合物已經(jīng)發(fā)出光，停止加熱實驗也還能繼續(xù)進行說明這個反應(yīng)是化學能轉(zhuǎn)化為能______。②反應(yīng)的化學方程式是_______。三、簡答題7．A、B、C、D是初中科學常見的四種物質(zhì)，其中A、B屬于相同物質(zhì)類別的化合物，C、D物質(zhì)類別不同，它們之間的轉(zhuǎn)化和反應(yīng)關(guān)系如圖，圖中“→”表示某一種物質(zhì)經(jīng)一步反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為另一種物質(zhì)，“一”表示相連兩物質(zhì)能發(fā)生化學反應(yīng)，部分反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件已略去。請回答：（1）若B是硫酸、C是碳酸鈉，則B和C反應(yīng)的化學方程式是__________；（2）若C是二氧化碳，則D可能的化學式是__________（填物質(zhì)類別不同的兩種）8．如圖為生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：（1）圖中①、②、③、④、⑤分別代表CO2和O2，那么其中表示CO2的是________。

（2）綠色植物、動物和微生物所需的能量，最終來源于________。

（3）大氣中的CO2含量過高時，會使地球表面溫度升高，導致自然環(huán)境的________現(xiàn)象。

（4）降低自然界CO2含量的途徑有多種，請答出兩點。________（5）從有利于環(huán)境保護的角度看，人類應(yīng)更多地利用和使用_______________。

A．無鉛汽油B．太陽能C．煤D．沼氣9．海洋是地球上最大的儲水庫，浩瀚的海洋蘊藏著豐富的化學資源。目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。其主要步驟如下：（1）提取Mg的過程中，試劑A可以選用____________，試劑B選用________，由無水MgCl2制取Mg的反應(yīng)類型為____________________________________________________。（2）分離出Mg(OH)2后的NaCl溶液中還含有CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，為了獲得NaCl溶液，在分離后的溶液中依次加入過量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液，過濾，再向濾液中加入適量鹽酸。實驗中加入過量BaCl2溶液是為了除去________；加入過量Na2CO3溶液的目的是____________________。10．用足量的碳粉還原氧化銅，裝置如圖甲，并對生成氣體的成分進行探究，步驟如下：

（1）打開K，緩緩通入干燥的氮氣一段時間，通入氮氣的目的是__________________。（2）關(guān)閉K，加熱至一定溫度，觀察到A處的黑色物質(zhì)逐漸變______色，B瓶中澄清石灰水變渾濁，說明氣體有CO2氣體生成。（3）想要除去生成氣體中的二氧化碳，若有剩余氣體將它收集在集氣瓶中，則應(yīng)在反應(yīng)一段時間后在上圖乙處添加連接裝置____________。（4）若添加的連接裝置的集氣瓶內(nèi)能收集到氣體，可推出生成的氣體還有一氧化碳，則反應(yīng)時消耗碳與氧化銅的質(zhì)量比，在下列數(shù)據(jù)中可能的是_______。A．1：6

B．1：9

C．1：12

D．1：1511．A、B、C、D、E五種物質(zhì)均為初中化學中所涉及的常見物質(zhì)，除D外，均含同種金屬元素，且該元素的化合價在A中最低，C中最高。它們存在如上右圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系，“→”表示可以向箭頭所指方向一步轉(zhuǎn)化，弧線表示兩種物質(zhì)間可以發(fā)生反應(yīng)，且均有A生成。C是常見紅色顏料，D是常見氣體單質(zhì)，(反應(yīng)條件與其他物質(zhì)均已略去)。請回答下列問題：(1)A的名稱；(2)C的化學式為；(3)寫出D與E反應(yīng)的化學方程式：。四、填空題12．歸納總結(jié)是學習科學的重要方法，下面是小科同學對有關(guān)知識的總結(jié)。（1）邏輯關(guān)系：物質(zhì)類別間存在著如圖1所示關(guān)系，其中酸和鹽屬于_________關(guān)系（2）轉(zhuǎn)化關(guān)系：圖2所示為幾種化合物通過一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為含鎂化合物M的示意圖。物質(zhì)M屬于_________（填“氧化物”“酸”“堿”或“鹽）；從①一③表示的轉(zhuǎn)化中任選一個，寫出化學反應(yīng)方程式_________。13．汽車尾氣排放必須符合國家標準，因為汽車尾氣中通常有含鉛化合物