資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
27 物質間的轉化與循環
【課程標準】
①知道自然界中碳循環的主要途徑
②知道自然界中氧循環的主要途徑
③說明金屬、金屬氧化物、堿之間的轉化關系；說明非金屬、非金屬氧化物、酸之間的轉化關系　
【思維導圖】
自然界中的碳循環、氧循環
1．二氧化碳的生成和消耗
(1)產生途徑：人和動植物的呼吸、化石燃料的燃燒等。
(2)消耗途徑：綠色植物的光合作用、溶解于水、生成石灰石。
2．氧氣的生成和消耗
(1)來源：植物的光合作用。
(2)消耗：動植物的呼吸作用、微生物的分解作用、燃料的燃燒。
3．自然界中氧循環和碳循環的意義
自然界中的氧循環和碳循環使氧氣和二氧化碳保持著相對平衡，從而使它們在空氣中的含量保持相對穩定，維持了整個生物圈中的碳——氧平衡。
非金屬單質與其化合物的轉化
1．非金屬在一定條件下可以轉化為相應的化合物，如：
S＋O2SO2　C＋O2CO2
2．某些非金屬氧化物可以跟水反應生成對應的酸，如：
CO2＋H2O === H2CO3
SO2＋H2O === H2SO3
SO3＋H2O === H2SO4
金屬單質與其化合物的轉化
1．金屬單質和非金屬單質在一定條件下可以相互反應，生成相應的鹽或金屬氧化物。如：
Fe＋SFeS　3Fe＋2O2Fe3O4
2．某些金屬氧化物和水反應可以生成相應的堿。如：
CaO＋H2O === Ca(OH)2
Na2O＋H2O === 2NaOH
K2O＋H2O === 2KOH
物質轉化的規律
1．金屬→金屬氧化物→堿→鹽
如Ca→CaO →__Ca(OH)2__→CaCO3
2．非金屬→非金屬氧化物→酸→鹽
如C→CO2→H2CO3→Na2CO3
3．金屬＋非金屬→無氧酸鹽
如2Na＋Cl2 2NaCl
4．酸＋堿→鹽＋水
如HCl＋NaOH === NaCl＋H2O
5．鹽＋鹽→新鹽＋新鹽
如NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3
6．金屬氧化物＋酸→鹽＋水
如Fe2O3＋6HCl === 2FeCl3＋3H2O
7．非金屬氧化物＋堿→鹽＋水
如SO2＋2NaOH === Na2SO3＋H2O
8．金屬＋鹽→新金屬＋新鹽
如Fe＋CuSO4 === Cu＋FeSO4
9．金屬＋酸→鹽＋氫氣
如Fe＋2HCl === FeCl2＋H2↑
氧化還原反應
1．反應物間有得失氧的反應，物質得到氧的反應稱為氧化反應，物質失去氧的反應稱為還原反應。物質失去氧的性質叫做氧化性，具有氧化性的物質可做氧化劑；物質奪取氧的性質叫做還原性，具有還原性的物質可做還原劑。氧氣是常見的氧化劑，氫氣、碳和一氧化碳是常見的還原劑。
2.氫氣與一氧化碳的比較
物質 氫氣 一氧化碳
可燃性 反應 2H2＋O22H2O 2CO＋O22CO2
現象 淡藍色火焰，放熱，火焰上所罩干冷燒杯壁上有水霧生成 藍色火焰，放熱，生成能使澄清石灰水變__渾濁__的氣體
還原性 反應 CuO＋H2Cu＋H2O CuO＋COCu＋CO2
裝置
還原性 現象 黑色固體變成紅色；試管壁上有水珠生成 黑色固體變成紅色；澄清石灰水變渾濁
相同點 H2、CO等可燃性氣體在使用前必須先驗純，防止與空氣混合受熱時發生爆炸，因此在點燃酒精燈前都要先通氣體(H2、CO)，排盡裝置內的空氣，防止爆炸
不同點 ①H2的燃燒產物只有水，可用無水硫酸銅鑒別②試管口要略微向下傾斜，為了防止生成的水冷凝進入試管底部使試管破裂③導管要伸入試管底部是為了排盡裝置內的空氣，防止爆炸 ①CO的燃燒產物只有二氧化碳，可用澄清石灰水鑒別②尾氣要燃燒或進行收集，防止污染環境
3.工業上用一氧化碳與赤鐵礦的反應煉鐵
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
題型一自然界中的碳循環
[典例1]給汽車開動和人的生命活動提供能量的兩個過程如圖所示，下列分析不正確的是（　　）
A．都是通過劇烈氧化反應釋放出能量
B．葡萄糖等發生反應時同時釋放能量
C．汽油燃燒后的產物有二氧化碳和水
D．氧碳循環使自然界處于平衡穩定態
【答案】A
【解答】解：A、人體的呼吸作用是緩慢氧化，而不是劇烈氧化，故A錯誤；
B、葡萄糖等發生反應屬于緩慢氧化，反應過程中會釋放能量，故B正確；
C、由圖示可知，汽油燃燒后的產物有二氧化碳和水，故C正確；
D、含碳燃燒可將氧氣轉化為二氧化碳，呼吸作用將氧氣轉化為二氧化碳，植物的光合作用吸收二氧化碳，釋放出氧氣，因此氧碳循環使自然界處于平衡穩定態，故D正確。
故選：A。
【對點訓練1】我國政府承諾在2060年前實現碳中和。為此，控制碳排放和增加碳吸收都至關重要。研究發現，除了陸地植物固碳外，海洋也是重要的固碳之地，如圖是海洋吸收二氧化碳的三種方式。
（1）自然溶解：大氣中的二氧化碳能不斷地溶解到海水中。研究表明，海水溫度越低，單位體積溶解的二氧化碳越多，一年四季中，單位體積海水中溶解二氧化碳最多的是 季。
（2）植物固碳：近海灘涂上的紅樹林、海洋滑游植物等通過光合作用吸收二氧化碳，最終這些碳元素隨著植物殘體沉積到海底。植物固碳只能發生在海洋的淺層，超過一定深度不能發生，其原因是 。
（3）碳酸鹽泵：貝殼類、珊瑚等海洋生物將碳元素以碳酸鈣的形式沉積起來。某地貝殼堤儲存了約4億噸貝殼，其中95%為碳酸鈣，則該地貝殼堤固定了多少億噸碳元素？
【答案】（1）冬；（2）海洋超過一定深度，光照弱，植物光合作用弱，無法維持生長；（3）0.456億噸。
【解答】解：（1）大氣中的二氧化碳能不斷地溶解到海水中。單位體積海水中溶解二氧化碳最多的是冬季，原因是海水溫度越低，單位體積溶解在海水中的CO2越多；故答案為：冬；
（2）近海灘涂上的紅樹林、海洋浮游植物等通過光合作用吸收二氧化碳，最終這些碳元素隨著植物殘體沉積到海底。植物固碳只能發生在海洋的淺層，超過一定深度不能發生，其原因是海洋超過一定深度，光照弱，植物光合作用弱，無法維持生長；故答案為：海洋超過一定深度，光照弱，植物光合作用弱，無法維持生長；
（3）某地貝殼堤儲存了約4億噸貝殼，其中95%為碳酸鈣，則該地貝殼堤固定了碳元素的質量為4億噸×95%×（×100%）=0.456億噸。
答：該地貝殼堤固定了0.456億噸碳元素。
題型二 非金屬—非金屬氧化物—酸—鹽間的相互轉化
[典例2]用“—”表示兩種物質之間能發生反應，用“→”表示一種物質可以轉化為另一種物質。其中A是鉛酸蓄電池中含有的酸，C是氣體肥料；B、C、D、E、F分別是金屬氧化物、非金屬氧化物、酸、堿、鹽中的一種物質，E、F物質中不含有相同元素。按要求回答下列問題。
（1）寫出符合條件的B、D兩種物質的化學式B 、D 。
（2）寫出C、F相互轉化的化學方程式 。
（3）寫出A到E反應的實驗現象 。
【解答】解：（1）B是氫氧化鈣，化學式是Ca（OH）2，D是氧化鈣，化學式是CaO。
故填：Ca（OH）2；CaO。
（2）C是二氧化碳，F是碳酸鈉，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應的化學方程式：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
（3）A到E：稀硫酸和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇和鹽酸，過程中產生白色沉淀。
故填：產生白色沉淀。
【對點訓2】（2023 宜州區二模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / 514ab0cd-9f97-44f3-8070-df96e7c182b3" \t "_blank )某校化學興趣小組利用如圖裝置進行“硫燃燒現象及酸雨危害模擬”實驗。
（1）按圖裝置連接儀器，裝好藥品，塞緊膠塞。
（2）用放大鏡聚強光引燃硫粉，可觀察到硫粉燃燒時發出明亮的 色火焰。
（3）冷卻后，用注射器向廣口瓶中噴水，可觀察到：
①綠葉變黃；②小燒杯里收集到一定量的液體；③氧化銅粉末逐漸消失，溶液變成藍色。
（4）取出小燒杯里收集到的液體進行檢驗，結果表明該溶液為酸性（樣品）。
【提出問題】
小燒杯里剛收集到的樣品中溶質是什么？
【查閱資料】①SO2易溶于水，化學性質與二氧化碳有相似之處；②H2SO3易被氧化為H2SO4；③BaSO3不溶于水，能與鹽酸反應；④BaSO4既不溶于水，也不溶于鹽酸。
【作出猜想】
猜想Ⅰ：樣品中溶質含有H2SO3；猜想Ⅱ：樣品中溶質含有H2SO4；猜想Ⅲ：樣品中溶質含有 （填化學式）。
【實驗探究】
實驗操作 實驗現象實驗 結論
Ⅰ.向剛收集到的樣品中滴加 ，過濾 有白色沉淀生成 猜想 正確
Ⅱ.向白色沉淀中加入足量的稀鹽酸 沉淀不溶解
【交流討論】
①實驗操作I的目的是 。
②氧化銅粉末消失所發生的反應，從基本反應類型上看屬于 。
【拓展延伸】
SO2氣體可用氫氧化鈉溶液吸收，反應原理是 （用化學方程式表示）
【答案】（2）藍紫；（4）【作出猜想】猜想Ⅲ：H2SO3、H2SO4；
【實驗探究】實驗操作I：過量的BaCl2溶液[或Ba（OH）2溶液或Ba（NO3）2溶液]；Ⅱ；
【交流討論】①讓樣品中的溶質完全反應生成沉淀；
②復分解反應；
【拓展延伸】2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。
【解答】：（2）硫在氧氣中燃燒時，發出明亮的藍紫色火焰，并放出熱量；
【作出猜想】酸雨中的溶質可能是H2SO4；也可能是H2SO3；還可能既有H2SO3又有H2SO4；
【實驗探究】H2SO3和H2SO4都能與Ba（OH）2反應生成白色沉淀，但BaSO3不溶于水，能與鹽酸反應；BaSO4既不溶于水，也不溶于鹽酸；所以可向樣品中加入Ba（OH）2生成白色沉淀，再用鹽酸驗證白色沉淀是BaSO3還是BaSO4，或者兩種都有，從而驗證樣品中溶質的成分。
向沉淀中加入足量稀鹽酸，沉淀不溶解說明沉淀中只有硫酸鋇。
【交流討論】
①向剛收集到的樣品中滴加過量的Ba（OH）3溶液的目的是讓樣品中的溶質完全反應生成沉淀。
②酸雨能腐蝕金屬制品，從基本反應類型上看主要反應屬于置換反應。
【拓展延伸】
二氧化硫與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，反應的化學方程式為：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。
故答案為：（2）藍紫；
（4）【作出猜想】猜想Ⅲ：H2SO3、H2SO4；
【實驗探究】實驗操作I：過量的BaCl2溶液[或Ba（OH）2溶液或Ba（NO3）2溶液]；Ⅱ；
【交流討論】①讓樣品中的溶質完全反應生成沉淀；
②復分解反應；
【拓展延伸】2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。
題型三 金屬—金屬氧化物—堿—鹽之間的轉化
[典例3]某同學對Fe2O3做了如圖探究活動，已知氯氣在水溶液中能將Fe2+轉變為Fe3+，且每一步都充分反應。下列分析正確的是（　　）
A．無色氣體可以使澄清石灰水變渾濁
B．黑色粉末是Fe3O4
C．①過程Fe2O3中的氧元素全部轉入無色氣體
D．②過程有置換反應發生
【答案】B
【解答】：A、由于氧化鐵不含碳元素，且是高溫隔絕空氣加熱，所以不會生成二氧化碳，無色氣體為氧氣，所以不能使澄清石灰水變渾濁。錯誤；
B、由于是每一步都充分反應，所以不會有生成的氧化鐵，根據鐵元素守恒，可得黑色粉末中鐵原子和氧原子的個數比為=3：4，所以黑色粉末是Fe3O4（因為3：4還可以是氧化鐵和鐵的混合物，由于排除了氧化鐵剩余，所以只有四氧化三鐵）。正確；
C、根據B分析可知，氧元素在黑色固體中有。錯誤；
D、由于是四氧化三鐵和鹽酸反應，所以不存在置換反應。錯誤；
故選：B。
【對點訓練3】某同學歸納了金屬及其化合物之間的部分轉化關系，如圖1所示。
（1）我國古代勞動人民最早發明使用濕法煉銅，其原理是：第一步用硫酸將銅礦中的銅轉變為可溶性的硫酸銅，第二步將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來。其中第二步利用了圖中轉化規律 （填序號）。
（2）若鐵和硫酸銅溶液反應前后溶液中存在的離子種類如圖2所示，其中“”“”“”表示不同種類的離子，則“”表示 （填寫離子符號）。
【答案】（1）⑧；（2）Fe2+。
【解答】解：（1）轉化規律⑧是鹽轉化為金屬，鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來，鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，是鹽轉化為金屬，故答案為：⑧；
（2）鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，該反應前溶液中存在的離子有銅離子，硫酸根離子，反應后溶液中存在離子有硫酸根離子，銅離子，亞鐵離子，故“”表示Fe2+，故答案為：Fe2+。
題型四 無機物之間相互反應的條件
[典例4]（2023 虎林市校級二模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / c12159a4-3b91-43bf-950c-cc2434502b74" \t "_blank )下列物質間的轉化不能實現的是（　　）
A．CO2+H2O=H2CO3 B．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C．S+FeFeS D．CuO+H2O=Cu（OH）2
【答案】D
【解答】解：A、二氧化碳與水反應可生成碳酸，故A正確；
B、一氧化碳高溫下還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，故B正確；
C、鐵與硫在加熱條件下反應生成硫化亞鐵，故C正確；
D、氧化銅與水不反應，不能直接生成氫氧化銅，故D不正確；
故選：D。
【對點訓練4】“飛花令”是中國詩詞的一種接龍游戲。科學興趣小組模仿“飛花令”游戲規則，進行物質間轉化的接龍比賽，其比賽規則是：從同一物質開始進行轉化，接龍物質不能重復且必須含有指定元素，以轉化路徑長且正確者為比賽勝者。某兩場比賽的過程記錄如下（“→”表示某一種物質經一步反應可轉化為另一種物質）。
（1）指定元素：氫元素 起始物質：HCl 比賽勝者：乙同學
甲同學：HCl→H2O
乙同學：HCl→H2O→□
乙同學在方框中應填物質的化學式是 （寫一種即可）。
（2）指定元素：鋇元素 起始物質：BaO 比賽勝者：丁同學
丙同學：BaO→Ba（OH）2→BaSO4
下列能使丁同學獲勝的方案有 （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】：（1）水和氧化鈣反應生成氫氧化鈣，乙同學在方框中應填物質的化學式可以是Ca（OH）2。
故填：Ca（OH）2。
（2）A．硫酸鋇不能轉化成氫氧化鋇，該選項不符合題意；
B．氧化鋇和鹽酸反應生成氯化鋇和水，氯化鋇和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸鋇，硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，該選項符合題意；
C．氧化鋇和水反應生成氫氧化鋇，氫氧化鋇和二氧化碳反應生成碳酸鋇和水，碳酸鋇和鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化碳，氯化鋇和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸鋇，硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，該選項符合題意；
D．硝酸鋇不能轉化成氫氧化鋇，該選項不符合題意。
故填：BC。
題型五 物質推斷
[典例5]（2023春 義烏市校級月考） ( http: / / www.m / science / report / detail / 5d2e2864-bc99-4e06-a044-094b8742d393" \t "_blank )某白色粉末，可能由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉、硫酸銅、硝酸鋇、氯化鈣中的四種組成。某科學興趣小組為探究其成分，設計了如圖實驗流程（所加物質均過量，微溶視作可溶）。
（1）這種白色粉末中一定含有 ；
（2）無色溶液B中一定不含有的離子是 。
A.硫酸根離子 B.碳酸根離子 C.鈉離子 D.鈣離子
【解答】：依據題意可知，白色粉末，可能由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉、硫酸銅、硝酸鋇、氯化鈣中的四種組成，加水溶解，得固體甲和無色溶液A，固體中一定不含硫酸銅，向固體甲中加入足量稀硝酸，得固體乙和無色氣體，說明固體甲含有硫酸鋇和碳酸鋇，可能含有碳酸鈣，則固體中一定含有硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、可能含有氯化鈣；向無色溶液A中滴加Ba（NO3）2溶液，得固體丙和無色溶液B，推出固體為硫酸鋇、碳酸鋇或他們中的一種，說明無色溶液A中含有SO42-、CO32-或它們中的一種，一定不含Ba2+，若有CO32-還一定不含Ca2+；若A中沒有CO32-，還可能含Ca2+則B中一定不含SO42-、CO32-；
（1）通過以上分析可知，這種白色粉末中一定含有硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇，一定不含硫酸銅，由于固體是的四種物質組成，則這種白色粉末中一定含有硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、氯化鈉，或硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、氯化鈣；故填：硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、氯化鈉，或硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、氯化鈣；
（2）通過以上分析可知，B中一定不含SO42-、CO32-；故填：AB。
【對點訓練5】舉重運動員常常會抓一把“鎂粉”在手里搓，以起到防滑效果，某種“鎂粉”中只含有MgO、Mg（OH）2、MgCO3中的一種或幾種固體。某興趣小組對其成分展開了探究：分別取4.2克MgO、Mg（OH）2、MgCO3和“鎂粉”置于燒杯中，逐滴加入相同溶質質量分數的稀鹽酸直至粉末恰好消失。四種固體消耗稀鹽酸的質量如表所示，且燒杯③和燒杯④中產生了大量氣泡。請結合實驗現象和數據回答問題。
物質 MgO Mg（OH）2 MgCO3 “鎂粉”
消耗稀鹽酸的質量/克 121.8 m 58.0 61.9
（1）燒杯③中產生的氣體是 。
（2）“鎂粉”中不只含有MgCO3一種物質，理由是 。
（3）表格中m的值為多少？ （請寫出計算過程）。
（4）為確定“鎂粉”的具體成分，興趣小組補充了如下實驗：取“鎂粉”和MgCO3各4.2克，加入足量稀鹽酸，生成相同條件下的氣體體積分別為952毫升和1120毫升。由此可知該種“鎂粉”的成分是 。
【答案】（1）二氧化碳（或CO2）；（2）等質量的MgCO3和“鎂粉”消耗的鹽酸質量不相等；
（3）84.0；（4）MgCO3和 Mg（OH）2。
【解答】：（1）燒杯③中是碳酸鎂和鹽酸反應，產生的氣體是二氧化碳（或CO2），
故答案為：二氧化碳（或CO2）；
（2）“鎂粉”中不只含有MgCO3一種物質，理由是：等質量的MgCO3和“鎂粉”消耗的鹽酸質量不相等，
故答案為：等質量的MgCO3和“鎂粉”消耗的鹽酸質量不相等；
（3）設與碳酸鎂反應的氯化氫的質量為x,
MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2↑+H2O
84 73
4.2g x
x==3.65g,鹽酸溶液質量分數=×100%≈6.29%，
設氫氧化鎂反應的氯化氫質量為y,
Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O
58 73
4.2g y
y=≈5.286g,消耗鹽酸溶液的質量=×100%≈84.0，
故答案為：84.0；
（4）為確定“鎂粉”的具體成分，興趣小組補充了如下實驗：取“鎂粉”和MgCO3各4.2克，加入足量稀鹽酸，生成相同條件下的氣體體積分別為952毫升和1120毫升，設碳酸鎂的質量為m,則，m=3.57g,消耗鹽酸的質量=
×58g=49.3g,鎂粉中另一種物質的質量=4.2g-3.57g=0.63g,消耗鹽酸的質量=61
.9g-49.3g=12.6g,則設4.2g該物質消耗鹽酸質量n,=，n=84.0g,鎂粉中除含MgCO3外，另一種物質為Mg（OH）2，故答案為：MgCO3和 Mg（OH）2。
題型六 物質制備
[典例6]一種制備氫氧化鎂的生產流程如圖所示，MgCl2和NaOH按恰好完全反應的比例加料。
（1）寫出步驟c中發生反應的化學方程式： 。
（2）步驟b中x= 。
（3）過濾得到的粗產品還要經過洗滌，洗滌時除去的主要雜質是 。
（4）上述流程中若用下列物質代替氫氧化鈉，也能制得氫氧化鎂的是 。
A.鹽酸 B.氯化鈣 C.氫氧化鈣 D.硫酸鎂
【答案】（1）MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl；
（2）280；（3）氯化鈉；（4）C。
【解答】解：（1）步驟c中氯化鎂和氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，發生反應的化學方程式：MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl；
（2）根據題意有：
每分鐘反應的氯化鎂質量：332.5g/L×0.1L=33.25g,
MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl,
95 80
33.25g xg/L×0.1L
,x=280；
（3）過濾得到的粗產品還要經過洗滌，洗滌時主要除去的雜質是反應生成的氯化鈉；
（4）如圖流程中若用下列物質代替氫氧化鈉，也能制得氫氧化鎂的是氫氧化鈣，能和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣。
答案：（1）MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl；（2）280；（3）氯化鈉；（4）C。
【對點訓練6】下圖是氧化沉淀法生產復印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡圖，根據要求回答問題．
（1）鐵的另兩種常見氧化物的化學式是 、 ．
（2）加水溶解過程中，在實驗室里通常要使用的玻璃儀器有燒杯和 ，操作A的名稱是 ．
（3 ）副產品P是 ，由溶液N獲得該副產品的操作順序是b→ → →d.
a.過濾 b.加熱濃縮 c.冷卻結晶 d.晶體加熱至完全失去結晶水
（4）通空氣時的化學方程式是4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3，由沉淀M獲得Fe3O4的過程中發生的反應為Fe（OH）2+2Fe（OH）3Fe3O4+4H2O，控制“一定量空氣”的目的是 ，沉淀M中Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳質量比為 ．
（相對分子質量：Fe（OH）2-90，Fe（OH）3-107）
【解答】解：（1）首先鐵的氧化物，必須只含鐵和氧兩種元素，鐵常見的化合價為+2或+3，根據化合價定義寫鐵的氧化物出化學式FeO和Fe2O3． 故正確答案：FeO； Fe2O3．
（2）溶解操作過程需要玻璃儀器有盛裝溶液的燒杯，攪拌用的玻璃棒．在分離固體和液體混合物時用到的操作是過濾，所以操作A為過濾．故答案為：玻璃棒；過濾．
（3）氫氧化鈉和硫酸亞鐵溶液反應后生成氫氧化亞鐵和硫酸鈉，所以副產品P是Na2SO4，由硫酸鈉溶液變為失去結晶水的過程為：b→C→a→d.故答案為：Na2SO4；C；a.
（4）因為通空氣時的化學方程式是4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3，即Fe（OH）2轉化為Fe（OH）3，所以控制“一定量空氣”的目的是控制Fe（OH）2與Fe（OH）3的質量比，以達到他們的最佳質量比．他們的最佳質量比就是能夠高產得到Fe3O4，所以他們兩者恰好完全反應時的質量比就是最佳質量比，由化學方程式Fe（OH）2+2Fe（OH）3Fe3O4+4H2O可知Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳質量比為：═．故答案為：控制Fe（OH）2與Fe（OH）3的質量比；45：107．
1.整理、歸納、轉化是研究物質的方法之一。下列轉化關系中，有誤的一組是（　　）
A．B．C．D．
【答案】D
【解答】解：A、碳充分燃燒生產二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳，一氧化碳燃燒生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高溫條件下生成一氧化碳，故選項轉化正確；
B、過氧化氫分解生成水和氧氣，電解水生成氫氣和氧氣，甲烷燃燒生成水和二氧化碳，故選項轉化正確；
C、碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳生成碳酸鈣和水，故選項轉化正確；
D、鐵緩慢氧化生成氧化鐵，氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和水，鐵和鹽酸生成氯化亞鐵和氫氣，不能直接生成氯化鐵，故選項轉化不正確；
故選：D。
2、如圖所示為甲、乙、丙、丁四種物質間的相互關系，涉及的反應均為初中化學常見反應（“—”表示相連的兩種物質能反應，“→”表示通過一步反應能實現轉化），下列選項符合圖示關系的是（　　）
選項 甲 乙 丙 丁
A NaOH H2SO4 Zn CuSO4
B Ca（OH）2 HCl NaOH CaCO3
C Na2CO3 Ca（OH）2 H2SO4 BaCl2
D C O2 CO CuO
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、甲（氫氧化鈉）不能轉化成丙（鋅），故選項不符合圖示關系。
B、甲（氫氧化鈣）和丁（碳酸鈣）不能反應，故選項不符合圖示關系。
C、甲（碳酸鈉）不能轉化成丙（硫酸），故選項不符合圖示關系。
D、甲（碳）能和乙（氧氣）、丁（氧化銅）反應，丙（一氧化碳）能和乙（氧氣）、丁（氧化銅）反應，甲（碳）能轉化成丙（一氧化碳），故選項符合圖示關系。
故選：D。
3、（2023 紅河州二模）構建元素化合價和物質類別的二維圖是學習化學的一種重要方法。如圖所示是硫元素的“價類二維圖”。查閱資料：物質A由硫元素與氫元素組成，通常情況下是一種無色、有臭雞蛋氣味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，其水溶液顯酸性。下列說法正確的是（　　）
A．物質A的化學式為H2S，其水溶液中含有大量OH-
B．物質B在空氣中燃燒時發出淡藍色的光
C．物質F的鋇鹽不會被胃酸溶解
D．實驗室常用物質E的濃溶液來干燥氨氣
【答案】C
【解答】解：A、物質A屬于氫化物，且硫元素的化合價為-2價，則物質A的化學式為H2S，其水溶液顯酸性，水溶液中含有大量H+，故選項說法錯誤。
B、物質B屬于單質，為硫，在空氣中燃燒時發出淡藍色的火焰，故選項說法錯誤。
C、物質F為硫元素形成的含氧酸鹽，且含有硫元素，且硫元素顯+6價，物質F的鋇鹽為硫酸鋇，不溶于酸，不會被胃酸溶解，故選項說法正確。
D、物質E為硫元素形成的含氧酸，且硫元素顯+6價，為硫酸，實驗室常用物質E的濃溶液為濃硫酸，能與氨氣反應，不能用于干燥氨氣，故選項說法錯誤。
故選：C。
4、把足量的鐵粉分別加入到下列各組物質的溶液中，充分反應后過濾，濾液中只有一種溶質的是（　　）
A．Na2SO4 CuSO4 B．H2SO4 CuSO4 C．HCl H2SO4 D．CuCl2 Cu（NO3）2
【答案】B
【解答】解：A、鐵在鈉的后面，不能與硫酸鈉反應，鐵在銅的前面，能與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵，反應后濾液中有兩種溶質，故A錯誤；
B、鐵在氫的前面，能與硫酸反應生成硫酸亞鐵，鐵在銅的前面，能與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵，由于鐵粉是足量的，反應后濾液中只有一種溶質，故B正確；
C、鐵在氫的前面，能與鹽酸反應生成氯化亞鐵，能與硫酸反應生成硫酸亞鐵，反應后濾液中有兩種溶質，故C錯誤；
D、鐵在銅的前面，能與氯化銅反應生成氯化亞鐵，能與硝酸銅反應生成硝酸亞鐵，反應后濾液中有兩種溶質，故D錯誤，
故選：B。
5、鐵、稀硫酸、石灰水和氯化銅溶液之間的反應關系如圖所示，圖中兩圓相交部分（A、B、C、D）表示物質間基本反應類型或主要實驗現象，下列說法不正確的是（　　）
A．A處發生置換反應
B．B處發生中和反應
C．C處有氣泡產生，溶液變為淺綠色
D．D處有藍色沉淀生成
【答案】B
【解答】：A、A處是鐵與氯化銅反應生成氯化亞鐵和銅，該反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，屬于置換反應，故選項說法正確。
B、B處是氫氧化鈣與硫酸反應生成硫酸鈣和水，反應物是酸和堿，生成物是鹽和水，屬于中和反應，但中和反應不是基本反應類型，故選項說法錯誤。
C、C處是鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，C處有氣泡產生，溶液變為淺綠色，故選項說法正確。
D、D處是氯化銅與氫氧化鈣溶液反應生成氫氧化銅沉淀和氯化鈣，有藍色沉淀生成，故選項說法正確。
故選：B。
6、A～F是初中化學常見的六種物質。已知A是人體胃液中的一種物質，可幫助消化；B、C、E在常溫常壓下為無色無味的氣體，C、D、E為氧化物，F為固體。它們之間的轉換關系如圖所示。（“→”表示一種物質可以轉化為另一種物質，“—”表示相連兩物質之間可以發生反應，部分反應物、生成物以及反應條件省略）
請回答下列問題：
（1）物質A的化學式是 ；
（2）物質F的用途是 （任寫一種即可）；
（3）若物質D為紅棕色固體，請寫出D與E發生反應的化學方程式： 。
【解答】：（1）A是人體胃液中的一種物質，可幫助消化，則A為鹽酸；B、C、E在常溫常壓下為無色無味的氣體，C、D、E為氧化物，F為固體。稀鹽酸能轉化為B，B能與D反應，由稀鹽酸能與活潑金屬反應生成氫氣，能與碳酸鹽反應生成二氧化碳，二氧化碳能轉化為一氧化碳，一氧化碳和氫氣具有還原性，能與金屬氧化物反應，則B為氫氣，C為二氧化碳，E為一氧化碳；F為具有還原性的固體碳。物質A的化學式是HCl。
（2）物質F為碳，具有可燃性，可用作燃料（合理即可）。
（3）若物質D為紅棕色固體，D為氧化鐵，一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
故答案為：（1）HCl；（2）作燃料（合理即可）；（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
7、（2023 肥城市三模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / dd775cce-8a14-4ddb-9dc5-c76dbbfc203e" \t "_blank )北京冬奧會的成功舉辦，讓我們領略了無窮的冰雪魅力，如圖“雪花頂角上的A、B、C、D、E、F是初中化學常見的六種物質”。其中D是金屬單質，A、C是氧化物，A是黑色固體，C是氣體；B、E、F依次是酸、堿、鹽，B的濃溶液能奪取紙張里的水分，生成黑色的炭，E俗稱熟石灰，F的溶液呈藍色（圖中“—”表示物質間能相互發生反應，“→”表示物質間能發生轉化）。請寫出你的推斷：
（1）A的化學式為 。
（2）D、F發生的反應屬于基本反應類型中的 反應。
（3）C、E發生反應的化學方程式為 。
（4）B、E能發生反應，寫出E在生產生活中的一種用途 。
【答案】（1）Fe3O4；（2）置換；（3）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（4）改良酸性土壤。
【解答】解：（1）根據上述分析可知A為Fe3O4；
（2）D與F反應為Fe與CuSO4反應生成FeSO4與Cu,該反應為單質與化合物反應生成另一種單質與另一種化合物，則屬于置換反應。
（3）C與E反應，為CO2與Ca（OH）2反應生成碳酸鈣沉淀與水，化學反應方程式為：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（4）E為氫氧化鈣，氫氧化鈣屬于堿，呈堿性，則可以用于改良酸性土壤。
故答案為：（1）Fe3O4；
（2）置換；（3）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；（4）改良酸性土壤。
8、為了探究不同種類的活性炭吸附能力，科學小組進行如下實驗：
①3個錐形瓶分別貼上1號（花生殼炭）、2號（核桃殼炭）、3號（竹炭）的標簽．
②在3個錐形瓶中對應裝入3克自制的花生殼活性炭、3克自制的核桃殼活性炭、3克超市買來的竹炭；
③然后，在3個錐形瓶中各充入等量的二氧化氮氣體（呈紅棕色）．用橡皮塞蓋好密封．
④完成步驟③后，觀察并記錄 ．
（1）3個錐形瓶中分別放入等量的炭和二氧化氮的目的是 ．
（2）根據實驗的數據記錄可以得出的結論是 ．
【解答】解：④根據題中信息可知：完成步驟③后，觀察并記錄瓶內氣體紅色褪去的時間；
（1）3個錐形瓶中分別放入等量的炭和二氧化氮的目的是控制變量，排除炭和二氧化氮的質量不同對實驗的干擾；
（2）根據實驗的數據記錄可以得出的結論是不同種類的活性炭吸附能力不同，其中竹炭的吸附能力最強．
答案：④瓶內氣體紅色褪去的時間；
（1）控制變量，排除炭和二氧化氮的質量不同對實驗的干擾；
（2）不同種類的活性炭吸附能力不同，其中竹炭的吸附能力最強．
9、（2023 巴中模擬） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / 66dc9194-d1e8-4f4f-a885-f1387c171c0f" \t "_blank )化學源于生活，又服務于生活。
（1）某些食品包裝袋內常用鐵粉作“雙吸劑”，以防止食品腐敗，其主要作用是吸收空氣中的 和 。
（2）大豆生長過程中出現葉片發黃的癥狀，應補充 肥（填化肥種類）。
（3）新鮮的蘋果切開后因亞鐵離子被氧化會很快變黃，亞鐵離了的符號是 。
（4）測體溫用的額溫槍內置的紅外溫度傳感器所用材料含有鉭酸鋰（LiTaO3）。鉭酸鋰中鋰元素（Li）的化合價為+1價，則鉭元素（Ta）的化合價為 價。在惰性氣體氛圍中制取鉭的原理為：5Na+K2TaF7 Ta+2KF+5R，則R的化學式為 。
（5）醫生給胃酸過多的病人所開處方中包括含Al（OH）3的藥物，試用化學方程式表示其治療原理： 。
【答案】（1）水；氧氣；（2）氮；（3）Fe2+；（4）+5；NaF；
（5）Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O。
【解答】解：（1）食品在有水和氧氣的條件下易緩慢氧化而腐敗，鐵粉在潮濕的空氣中易生銹，故鐵粉吸收的物質是水和氧氣；
（2）葉片發黃的癥狀是缺氮肥；
（3）離子標在元素符號的右上角，數值在前，正負號在后，所以亞鐵離了的符號是Fe2+；
（4）鉭酸鋰中鋰元素（Li）的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，所以鉭元素（Ta）的化合價為+5價；在惰性氣體氛圍中制取鉭的原理為：5Na+K2TaF7
Ta+2KF+5R，反應物中有5個鈉原子、2個鉀原子、1個鉭原子、7個氟原子，生成物中有1個鉭原子、2個鉀原子、2個氟原子，所以R的化學式為NaF。
（5）氫氧化鋁和胃酸中的鹽酸反應生成氯化鋁和水，反應的化學方程式為：Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O。
故答案為：（1）水；氧氣；（2）氮；（3）Fe2+；（4）+5；NaF；（5）Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O。
10、“低碳”是全世界倡導的主題。以下流程是通過控制化學反應的條件來促進或抑制化學反應的進行，實現“低碳”，從而更好地通過化學反應為人類造福。
根據上述流程回答下列問題：
（1）上述流程中可循環利用的物質是 。
（2）除去機動車尾氣中的一氧化碳，下列方法中正確的是 （填序號）。
a.把混合氣體通過灼熱的氧化銅
b.把混合氣體通過氫氧化鈉溶液
c.把混合氣體傾倒在另一個容器中
（3）甲醇（CH3OH）燃燒除了生成二氧化碳外，還生成一種常溫下為液態的化合物，寫出該反應的化學方程式： ，要證明燃燒產物中含有二氧化碳，你選用的實驗方法是 （用化學方程式表示）。
【解答】：（1）由上述流程可知，可循環利用的物質是二氧化碳；
（2）a、一氧化碳與灼熱的氧化銅反應生成了二氧化碳和銅，能除去一氧化碳，故對；
b、一氧化碳與氫氧化鈉不反應，把混合氣體通過氫氧化鈉溶液，不能除去一氧化碳，故錯；
c、由于二氧化碳和一氧化碳混合在一起，把混合氣體傾倒到另一個容器中，不能除去一氧化碳，故錯；
（3）甲醇燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式：2CH3OH+3O22CO2+4H2O；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以證明燃燒產物中含有二氧化碳的實驗方法是在火焰的上方罩一只內壁涂有澄清石灰水的燒杯；發生的反應為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
故答案為：（1）二氧化碳；（2）a；
（3）2CH3OH+3O22CO2+4H2O，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
11、“水循環”“氧循環”和“碳循環”是自然界存在的三大重要循環。請結合圖1回答問題：
（1）從物質變化及分子角度看，三種循環中有一種與另外兩種在變化上有本質的區別，這種循環主要是由 的運動引起的。
（2）用學科觀點分析碳循環和氧循環，其中正確的是（填字母序號） 。
A.變化觀：每個人都在參與碳、氧循環
B.守恒觀：碳、氧循環過程中各元素守恒，其化合價不變
C.平衡觀：碳、氧循環有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩定
D.微粒觀：綠色植物的作用是使自然界中的氧原子總數增加
（3）自然界中的碳循環主要是通過二氧化碳來實現的。圖1中消耗二氧化碳的途徑有 （填數字序號）。近年來，大氣中二氧化碳含量增加，導致溫室效應，因此人類要積極采取措施維持循環體系中二氧化碳的相對平衡；
（4）為解決日益加劇的溫室效應，有科學家提出“綠色自由”構想：把CO2含量高的氣體用氫氧化鈉溶液吸收，然后再通過化學反應在分解池內放出二氧化碳進入合成塔，在合成塔內300℃、100kPa和催化劑條件下使之變為甲醇（CH3OH）和水。寫出該反應的化學方程式 。
【答案】（1）水分子；（2）AC；（3）①⑥；
（4）3H2+CO2CH3OH+H2O。
【解答】解：（1）自然界碳循環中的碳是指二氧化碳發生的化學變化；氧循環是指氧氣發生的化學變化，從物質變化及分子角度看，三種循環中水循環與另外兩種在變化上有本質的區別，這種循環主要是由水分子的運動引起的；故答案為：水分子；
（2）A．變化觀：每個人都在參與碳、氧循環，故正確；
B．守恒觀：碳、氧循環過程中各元素守恒，化合價發生改變，如光合作用中，氧元素的化合價發生了改變，故錯誤；
C．平衡觀：碳、氧循環有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩定，故正確；
D．微粒觀：由質量守恒定律可知，化學反應中原子的種類與數目保持不變，故錯誤。
故答案為：AC；
（3）自然界中的碳循環主要是通過二氧化碳來實現的。圖1消耗二氧化碳的途徑有①（海水吸收）、⑥（光合作用）；故答案為：①⑥；
（4）二氧化碳和氫氣在300℃、100kPa和催化劑條件下生成甲醇（CH3OH）和水。該反應的化學方程式為3H2+CO2CH3OH+H2O；故答案為：3H2+CO2CH3OH+H2O。
12、空氣是寶貴的自然資源，如圖是以空氣等為原料合成尿素[CO（NH2）2]的流程。請按要求回答相關問題：
（1）空氣屬于 （填“純凈物”或“混合物”），X是空氣中含量最多的氣體，其分子式為 。
（2）圖中分離空氣的過程屬于 變化（填“物理”或“化學”）。
（3）空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質 （填“活潑”或“穩定”）。
（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學反應方程式為 ；二氧化碳的密度比空氣 （填“大”或“小”）。
（5）①天然氣的主要成分是CH4，天然氣屬于 再生資源（填“可”或“不可”）。
②點燃CH4之前應 。 8gCH4完全燃燒消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，則a= 。
③由CH4在該流程中的作用表明：化學反應中發生物質變化的同時也會伴隨有
變化（填“能量”或“原子個數”）。
（6）尿素屬于 （填“氮肥”、“磷肥”或“鉀肥”）；寫出NH3合成尿素的化學反應方程式 。
【解答】解：（1）空氣中含有多種成分，屬于混合物；X是空氣中含量最多的氣體，該氣體是氮氣，其分子式為N2，故填：混合物；N2。
（2）圖中分離空氣的過程沒有生成新物質，屬于物理變化，故填：物理。
（3）空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質穩定，故填：穩定。
（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學反應方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳的密度比空氣大，故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；大；
（5）①天然氣屬于不可再生資源，故填：不可。
②可燃性氣體不純時點燃或加熱可能產生爆炸，故點燃CH4之前應檢驗甲烷的純度。 8gCH4完全燃燒消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，則a=8g+32g-18g=22g,故填：檢驗甲烷的純度；22g。
③化學反應中發生物質變化的同時也會伴隨有能量變化，故填：能量；
（6）尿素只含有營養元素氮元素，屬于氮肥；二氧化碳和NH3在低溫高壓下能反應生成尿素和水，化學反應方程式為CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O．故填：氮肥；CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O。
13、身邊的二氧化碳，燃料在使用過程中的碳循環如圖：
（1）化石燃料包括煤、 和天然氣，過程Ⅰ應用化石燃料發生燃燒時都會產生二氧化碳，原因是 ，在燃燒煤塊前需粉碎，這樣做的目的是 。
（2）過程Ⅱ利用海水進行碳儲存，可以緩解空氣中CO2過多的問題。向海水中通入足量的CO2，大約有1%的CO2會和水反應，該反應的化學方程式為 。反應的基本類型為 。過程Ⅲ中二氧化碳發生轉化時發生化學反應的方程式為 。
（3）為驗證綠色植物通過光合作用吸收CO2，某小組利用如圖裝置制備CO2并進行實驗，回答下列問題。
①儀器①的名稱是 。檢查裝置A氣密性的方法是 。
②為制得CO2的水溶液，CO2應從裝置C的 （填“a”或“b”）端通入。
⑧將CO2的水溶液轉移至燒杯，并組裝置如圖D所示，置于陽光下一段時間，觀察到有氣泡產生，檢驗該氣體的方法是 。
【答案】（1）石油；化石燃燒中都含有碳元素；增大煤與氧氣的接觸面積，促進燃燒；
（2）CO2+H2O=H2CO3；化合反應；CO2+3H2CH3OH+H2O。
（3）①分液漏斗；將分液漏斗的活塞關閉，將導管的一段浸入水中，雙手緊握錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，裝置不漏氣；②a；
③將帶火星的木條放入試管中，木條復燃，證明是氧氣。
【解答】解：（1）化石燃料包括煤、石油、天然氣，化石燃料發生燃燒時都會產生二氧化碳，原因是化石燃料中都含有碳元素，在燃燒煤塊前需粉碎，這樣做的目的是增大煤與氧氣的接觸面積，促進燃燒，故答案為：石油；化石燃燒中都含有碳元素；增大煤與氧氣的接觸面積，促進燃燒；
（2）二氧化碳和水反應生成碳酸，化學方程式為CO2+H2O=H2CO3，該反應是兩種物質反應生成一種物質的反應，屬于化合反應，過程Ⅲ中二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下生成甲醇和水，化學方程式為CO2+3H2CH3OH+H2O；故答案為：CO2+H2O=H2CO3；化合反應；CO2+3H2CH3OH+H2O。
（3）①儀器①的名稱是分液漏斗，檢查裝置A的氣密性的方法是將分液漏斗的活塞關閉，將導管的一段浸入水中，雙手緊握錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，故答案為：分液漏斗；將分液漏斗的活塞關閉，將導管的一段浸入水中，雙手緊握錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，裝置不漏氣；
②為制得CO2的水溶液，CO2應從裝置C的a端進入，故答案為：a；
③將CO2的水溶液轉移至燒杯，并組裝置如圖D所示，置于陽光下一段時間，發生光合作用，產生的氣體是氧氣的，驗證的方法是將帶火星的木條放入試管中，木條復燃，證明是氧氣，故答案為：將帶火星的木條放入試管中，木條復燃，證明是氧氣。
14、往503.2gFeCl3和CuCl2的混合溶液中加入鐵粉。已知反應的先后順序和化學方程式分別為：2FeCl3+Fe═3FeCl2 CuCl2+Fe═FeCl2+Cu.如圖為加入鐵粉的質量與反應后剩余固體質量關系，請回答下列問題
（1）AB兩點間（不包括AB兩點）的溶液中的溶質為 。
（2）取DE兩點間的剩余固體加入鹽酸，可以觀察現象是 。
（3）往503.2gFeCl3和CuCl2的混合溶液中入過量的鐵粉，使它們完全反應，然后過濾，求所得濾液的溶質質量分數為多少？（要求列式計算）
【解答】解：（1）0-A段是鐵與氯化鐵反應，A-B段是鐵與氯化銅反應，所以AB兩點間（不包括AB兩點）的溶液中的溶質為氯化亞鐵和氯化銅；
（2）由于由于DE兩點間存在鐵粉，所以加鹽酸后一定能產生氣泡，溶液變淺綠色；
（3）設氯化鐵與鐵反應生成氯化亞鐵質量為x
2FeCl3+Fe═3FeCl2，
56 381
5.6g x
，x=38.1g
設氯化銅與鐵反應生成氯化亞鐵的質量為y,生成的銅的質量為z
CuCl2+Fe═FeCl2+Cu
56 127 64
5.6g y z
，y=12.7g，z=6.4g
所以所得濾液的溶質質量分數為×100%=10%。
故答案為：（1）氯化亞鐵和氯化銅；
（2）有氣泡產生，溶液變淺綠色；
（3）所以所得濾液的溶質質量分數為10%。
15、碳中和，即通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的CO2排放，實現CO2“零排放”。
（1）“碳”排放。化石燃料的燃燒產生大量CO2，其過度排放會造成 的加劇。
（2）“碳”中和。
①綠色植物通過 吸收CO2。
②風化的巖石如CaCO3粉末可吸收空氣中的CO2和H2O轉化為Ca（HCO3）2，反應的化學方程式為 。
③工業生產中利用NaOH捕捉CO2，得到高純度CO2的流程如圖。
轉化中可循環使用的物質有CaO和X，則X的化學式為 。
（3）“碳”利用。將CO2作為資源是實現碳中和的有效方法。以CO2和H2為原料，在一定條件可生成C2H6O和H2O，參加反應的CO2和H2的質量比為 。
【答案】（1）溫室效應；（2）①光合作用；②CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2；
③NaOH；
（3）22：3。
【解答】解：（1）“碳”排放。化石燃料的燃燒產生大量CO2，其過度排放會造成溫室效應的加劇。
（2）①綠色植物通過光合作用吸收CO2。
②風化的巖石如CaCO3粉末可吸收空氣中的CO2和H2O轉化為Ca（HCO3）2，反應的化學方程式為：CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2。
③由流程圖可知，在碳酸鈉溶液轉化室中，氧化鈣與水化合生成了氫氧化鈣，碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈣進入了煅燒室，氫氧化鈉能與二氧化碳反應可以進入捕促室，可推出X是氫氧化鈉，其化學式為NaOH。
（3）合成C2H6O的反應為2CO2+6H2C2H6O+3H2O，CO2和H2的質量比為88：12=22：3。
故答案為：（1）溫室效應；
（2）①光合作用；②CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2；③NaOH；
（3）22：3。
1、小紅在上學路上看見苗圃工人在給植株矮小的樟樹施加一種灰白色的難溶解于水的肥料．初步判斷這種肥料可能是下列物質中的（　　）
A．NH4Cl B．Ca3（PO4）2 C．K2CO3 D．KNO3
【答案】B
【解答】解：NH4Cl、Ca3（PO4）2、K2CO3、KNO3四種化肥都是白色，但只有Ca3（PO4）2是難溶于水的，
故選：B。
2、如圖所示X、Y、Z三種物質的類別不同，連線兩端的物質常溫下均能反應。下列說法正確的是（　　）
A．X、Y、Z可以是CuSO4、Ca（OH）2和H2SO4
B．X和Z可以是CuO和CaCl2
C．Y和Z可以是K2CO3和Ca（OH）2
D．X和Y可以是NaCl和NaOH
【答案】C
【解答】解：A、X為硫酸銅，硫酸銅與鹽酸不能發生反應，選項A不符合題意；
B、Z為氯化鈣，氯化鈣與二氧化碳不發生反應，且不與石蕊反應，選項B不符合題意；
C、Y為碳酸鉀，Z為氫氧化鈣，碳酸鉀與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，氫氧化鉀可與二氧化碳反應生成碳酸鉀和水，氫氧化鈣可與石蕊發生變色反應，選項C符合題意；
D、X為氯化鈉不與鹽酸反應，選項D不符合題意；
故選：C。
3、下列關于碳和碳的氧化物知識網絡圖（圖中“→”表示轉化關系，“-”表示相互能反應），說法正確的是（　　）
A．“C→CO2”的反應碳元素的化合價未發生改變
B．“CO→CO2”的反應類型為置換反應
C．“CO2→CaCO3”的反應可用于檢驗二氧化碳
D．“CO2→H2CO3”的反應可用酚酞試劑驗證
【答案】C
【解答】解：A．單質碳中，碳元素的化合價為0，二氧化碳中，碳元素的化合價為+4價，故說法錯誤；
B．一氧化碳轉化成二氧化碳，與氧氣反應是化合反應，與金屬氧化物反應不屬于基本反應類型，不屬于置換反應，故說法錯誤；
C．二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣，可用于檢驗二氧化碳，故說法正確；
D．二氧化碳與碳酸可以相互轉化，碳酸顯酸性此反應可用紫色石蕊試液檢驗，故說法錯誤。
故選：C。
4、現有A、B、C、D四種沒有標簽的無色溶液，分別是稀鹽酸、碳酸鈉溶液、澄清的石灰水、氫氧化鈉溶液中的一種，為了鑒別它們進行以下實驗，實驗步驟及現象如下：
（1）先分別取少量的四種溶液樣品于潔凈的試管中，再分別向四種溶液中滴加適量紫色石蕊溶液，結果A溶液顯紅色，B、C、D溶液顯藍色；
（2）B、C溶液混合后有白色沉淀產生．根據現象回答下列問題：
①A物質是 （填物質名稱）；D溶液中溶質是 （用化學式表示）；
②B和C溶液混合發生反應的化學方程式 ；
③在A、B、C、D四種溶液中，若其中兩種溶液混合能發生反應但無明顯現象，加入另一種溶液，有白色沉淀產生，則加入另一種溶液之前，兩種溶液混合發生反應的化學方程式 ．
【解答】解：鹽酸能使石蕊試液變紅，故A是鹽酸，BC溶液混合后產生白色沉淀，說明是碳酸鈉和澄清石灰水的反應，故D是氫氧化鈉溶液；
故填：①鹽酸；NaOH；②Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
③其中兩種溶液混合能發生反應但無明顯現象，加入另一種溶液，有白色沉淀產生，則加入另一種溶液之前，兩種溶液是鹽酸和氫氧化鈣的反應，故填：2HCl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O．
5、為了保護生態環境，針對全球氣候變化，中國政府向全球承諾，力爭于2060年前實現“碳中和”。“碳中和”是指在一定時間內，使二氧化碳的排放總量與吸收總量平衡，實現“零排放”。實現“碳中和”通常可采取如下措施：
Ⅰ.碳減排：減少人類生產和生活中二氧化碳的排放量。
（1）下列做法不能實現“碳減排”的是 。
A.加高煙囪排放工業廢氣 B.推進新能源汽車使用
C.廢棄物分類投放并回收利用 D.養成節約用水用電習慣
Ⅱ.碳吸收：①利用植物光合作用，這是自然界消耗二氧化碳的最重要途徑；②利用“碳捕捉與封存技術”，即通過一定的方法，將工業生產中產生的CO2分離出來進行儲存。在實際生產中，經常用NaOH溶液來“捕捉”CO2流程如圖所示（部分條件及物質未標出）。
（2）用該技術進行“碳捕獲”有效利用了原材料，該過程中被循環利用的物質有 。
（3）分離器中發生的反應：①CaO+H2O=Ca（OH）2，②Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。現有溶質質量分數為10.6%的Na2CO3溶液100千克，求完全反應后，理論上可生成CaCO3的質量（要求根據化學方程式計算）。
Ⅲ.碳轉化：指二氧化碳的資源化利用。
【解答】解：（1）A、通過加高煙囪排放工業廢氣，不能減少空氣的污染物的總量，故選項不能實現“碳減排”；
B、推進新能源汽車使用，減少燃油，可以減少二氧化碳的排放，故選項能實現“碳減排”；
C、廢棄物分類投放并回收利用，節約資源，可以減少二氧化碳的排放，故選項能實現“碳減排”；
D、養成節約用水用電習慣，可以減少二氧化碳的排放，故選項能實現“碳減排”；
故選：A。
（2）用該技術進行“碳捕獲有效利用了原材料，該過程中氫氧化鈉、氧化鈣既是反應物，又是生成物，可以循環利用；
（3）解：設生成碳酸鈣的質量為x
Na2CO3+Ca （OH）2=CaCO3↓+2NaOH
106 100
100kg×10.6% x
，x=10kg
答：完全反應后，理論上可生成CaCO3的質量為10kg。
故答案為：（1）A；（2）NaOH、CaO；（3）10kg。
知識●逐點夯實……必備知識 系統梳理 基礎重落實……復習自修
課堂●分類突破……精選考點 典例研析 技法重悟通……考點演練
課時●過關檢測……關鍵能力 分層施練 素養重提升……課后練習
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27 物質間的轉化與循環
【課程標準】
①知道自然界中碳循環的主要途徑
②知道自然界中氧循環的主要途徑
③說明金屬、金屬氧化物、堿之間的轉化關系；說明非金屬、非金屬氧化物、酸之間的轉化關系　
【思維導圖】
自然界中的碳循環、氧循環
1．二氧化碳的生成和消耗
(1)產生途徑：人和動植物的呼吸、化石燃料的燃燒等。
(2)消耗途徑：綠色植物的光合作用、溶解于水、生成石灰石。
2．氧氣的生成和消耗
(1)來源：植物的光合作用。
(2)消耗：動植物的呼吸作用、微生物的分解作用、燃料的燃燒。
3．自然界中氧循環和碳循環的意義
自然界中的氧循環和碳循環使氧氣和二氧化碳保持著相對平衡，從而使它們在空氣中的含量保持相對穩定，維持了整個生物圈中的碳——氧平衡。
非金屬單質與其化合物的轉化
1．非金屬在一定條件下可以轉化為相應的化合物，如：
S＋O2SO2　C＋O2CO2
2．某些非金屬氧化物可以跟水反應生成對應的酸，如：
CO2＋H2O === H2CO3
SO2＋H2O === H2SO3
SO3＋H2O === H2SO4
金屬單質與其化合物的轉化
1．金屬單質和非金屬單質在一定條件下可以相互反應，生成相應的鹽或金屬氧化物。如：
Fe＋SFeS　3Fe＋2O2Fe3O4
2．某些金屬氧化物和水反應可以生成相應的堿。如：
CaO＋H2O === Ca(OH)2
Na2O＋H2O === 2NaOH
K2O＋H2O === 2KOH
物質轉化的規律
1．金屬→金屬氧化物→堿→鹽
如Ca→CaO →__Ca(OH)2__→CaCO3
2．非金屬→非金屬氧化物→酸→鹽
如C→CO2→H2CO3→Na2CO3
3．金屬＋非金屬→無氧酸鹽
如2Na＋Cl2 2NaCl
4．酸＋堿→鹽＋水
如HCl＋NaOH === NaCl＋H2O
5．鹽＋鹽→新鹽＋新鹽
如NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3
6．金屬氧化物＋酸→鹽＋水
如Fe2O3＋6HCl === 2FeCl3＋3H2O
7．非金屬氧化物＋堿→鹽＋水
如SO2＋2NaOH === Na2SO3＋H2O
8．金屬＋鹽→新金屬＋新鹽
如Fe＋CuSO4 === Cu＋FeSO4
9．金屬＋酸→鹽＋氫氣
如Fe＋2HCl === FeCl2＋H2↑
氧化還原反應
1．反應物間有得失氧的反應，物質得到氧的反應稱為氧化反應，物質失去氧的反應稱為還原反應。物質失去氧的性質叫做氧化性，具有氧化性的物質可做氧化劑；物質奪取氧的性質叫做還原性，具有還原性的物質可做還原劑。氧氣是常見的氧化劑，氫氣、碳和一氧化碳是常見的還原劑。
2.氫氣與一氧化碳的比較
物質 氫氣 一氧化碳
可燃性 反應 2H2＋O22H2O 2CO＋O22CO2
現象 淡藍色火焰，放熱，火焰上所罩干冷燒杯壁上有水霧生成 藍色火焰，放熱，生成能使澄清石灰水變__渾濁__的氣體
還原性 反應 CuO＋H2Cu＋H2O CuO＋COCu＋CO2
裝置
還原性 現象 黑色固體變成紅色；試管壁上有水珠生成 黑色固體變成紅色；澄清石灰水變渾濁
相同點 H2、CO等可燃性氣體在使用前必須先驗純，防止與空氣混合受熱時發生爆炸，因此在點燃酒精燈前都要先通氣體(H2、CO)，排盡裝置內的空氣，防止爆炸
不同點 ①H2的燃燒產物只有水，可用無水硫酸銅鑒別②試管口要略微向下傾斜，為了防止生成的水冷凝進入試管底部使試管破裂③導管要伸入試管底部是為了排盡裝置內的空氣，防止爆炸 ①CO的燃燒產物只有二氧化碳，可用澄清石灰水鑒別②尾氣要燃燒或進行收集，防止污染環境
3.工業上用一氧化碳與赤鐵礦的反應煉鐵
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
題型一自然界中的碳循環
[典例1]給汽車開動和人的生命活動提供能量的兩個過程如圖所示，下列分析不正確的是（　　）
A．都是通過劇烈氧化反應釋放出能量
B．葡萄糖等發生反應時同時釋放能量
C．汽油燃燒后的產物有二氧化碳和水
D．氧碳循環使自然界處于平衡穩定態
【對點訓練1】我國政府承諾在2060年前實現碳中和。為此，控制碳排放和增加碳吸收都至關重要。研究發現，除了陸地植物固碳外，海洋也是重要的固碳之地，如圖是海洋吸收二氧化碳的三種方式。
（1）自然溶解：大氣中的二氧化碳能不斷地溶解到海水中。研究表明，海水溫度越低，單位體積溶解的二氧化碳越多，一年四季中，單位體積海水中溶解二氧化碳最多的是 季。
（2）植物固碳：近海灘涂上的紅樹林、海洋滑游植物等通過光合作用吸收二氧化碳，最終這些碳元素隨著植物殘體沉積到海底。植物固碳只能發生在海洋的淺層，超過一定深度不能發生，其原因是 。
（3）碳酸鹽泵：貝殼類、珊瑚等海洋生物將碳元素以碳酸鈣的形式沉積起來。某地貝殼堤儲存了約4億噸貝殼，其中95%為碳酸鈣，則該地貝殼堤固定了多少億噸碳元素？
題型二 非金屬—非金屬氧化物—酸—鹽間的相互轉化
[典例2]用“—”表示兩種物質之間能發生反應，用“→”表示一種物質可以轉化為另一種物質。其中A是鉛酸蓄電池中含有的酸，C是氣體肥料；B、C、D、E、F分別是金屬氧化物、非金屬氧化物、酸、堿、鹽中的一種物質，E、F物質中不含有相同元素。按要求回答下列問題。
（1）寫出符合條件的B、D兩種物質的化學式B 、D 。
（2）寫出C、F相互轉化的化學方程式 。
（3）寫出A到E反應的實驗現象 。
【對點訓2】（2023 宜州區二模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / 514ab0cd-9f97-44f3-8070-df96e7c182b3" \t "_blank )某校化學興趣小組利用如圖裝置進行“硫燃燒現象及酸雨危害模擬”實驗。
（1）按圖裝置連接儀器，裝好藥品，塞緊膠塞。
（2）用放大鏡聚強光引燃硫粉，可觀察到硫粉燃燒時發出明亮的 色火焰。
（3）冷卻后，用注射器向廣口瓶中噴水，可觀察到：
①綠葉變黃；②小燒杯里收集到一定量的液體；③氧化銅粉末逐漸消失，溶液變成藍色。
（4）取出小燒杯里收集到的液體進行檢驗，結果表明該溶液為酸性（樣品）。
【提出問題】
小燒杯里剛收集到的樣品中溶質是什么？
【查閱資料】①SO2易溶于水，化學性質與二氧化碳有相似之處；②H2SO3易被氧化為H2SO4；③BaSO3不溶于水，能與鹽酸反應；④BaSO4既不溶于水，也不溶于鹽酸。
【作出猜想】
猜想Ⅰ：樣品中溶質含有H2SO3；猜想Ⅱ：樣品中溶質含有H2SO4；猜想Ⅲ：樣品中溶質含有 （填化學式）。
【實驗探究】
實驗操作 實驗現象實驗 結論
Ⅰ.向剛收集到的樣品中滴加 ，過濾 有白色沉淀生成 猜想 正確
Ⅱ.向白色沉淀中加入足量的稀鹽酸 沉淀不溶解
【交流討論】
①實驗操作I的目的是 。
②氧化銅粉末消失所發生的反應，從基本反應類型上看屬于 。
【拓展延伸】
SO2氣體可用氫氧化鈉溶液吸收，反應原理是 （用化學方程式表示）
題型三 金屬—金屬氧化物—堿—鹽之間的轉化
[典例3]某同學對Fe2O3做了如圖探究活動，已知氯氣在水溶液中能將Fe2+轉變為Fe3+，且每一步都充分反應。下列分析正確的是（　　）
A．無色氣體可以使澄清石灰水變渾濁
B．黑色粉末是Fe3O4
C．①過程Fe2O3中的氧元素全部轉入無色氣體
D．②過程有置換反應發生
【對點訓練3】某同學歸納了金屬及其化合物之間的部分轉化關系，如圖1所示。
（1）我國古代勞動人民最早發明使用濕法煉銅，其原理是：第一步用硫酸將銅礦中的銅轉變為可溶性的硫酸銅，第二步將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來。其中第二步利用了圖中轉化規律 （填序號）。
（2）若鐵和硫酸銅溶液反應前后溶液中存在的離子種類如圖2所示，其中“”“”“”表示不同種類的離子，則“”表示 （填寫離子符號）。
題型四 無機物之間相互反應的條件
[典例4]（2023 虎林市校級二模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / c12159a4-3b91-43bf-950c-cc2434502b74" \t "_blank )下列物質間的轉化不能實現的是（　　）
A．CO2+H2O=H2CO3 B．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C．S+FeFeS D．CuO+H2O=Cu（OH）2
【對點訓練4】“飛花令”是中國詩詞的一種接龍游戲。科學興趣小組模仿“飛花令”游戲規則，進行物質間轉化的接龍比賽，其比賽規則是：從同一物質開始進行轉化，接龍物質不能重復且必須含有指定元素，以轉化路徑長且正確者為比賽勝者。某兩場比賽的過程記錄如下（“→”表示某一種物質經一步反應可轉化為另一種物質）。
（1）指定元素：氫元素 起始物質：HCl 比賽勝者：乙同學
甲同學：HCl→H2O
乙同學：HCl→H2O→□
乙同學在方框中應填物質的化學式是 （寫一種即可）。
（2）指定元素：鋇元素 起始物質：BaO 比賽勝者：丁同學
丙同學：BaO→Ba（OH）2→BaSO4
下列能使丁同學獲勝的方案有 （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
題型五 物質推斷
[典例5]（2023春 義烏市校級月考） ( http: / / www.m / science / report / detail / 5d2e2864-bc99-4e06-a044-094b8742d393" \t "_blank )某白色粉末，可能由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉、硫酸銅、硝酸鋇、氯化鈣中的四種組成。某科學興趣小組為探究其成分，設計了如圖實驗流程（所加物質均過量，微溶視作可溶）。
（1）這種白色粉末中一定含有 ；
（2）無色溶液B中一定不含有的離子是 。
A.硫酸根離子 B.碳酸根離子 C.鈉離子 D.鈣離子
【對點訓練5】舉重運動員常常會抓一把“鎂粉”在手里搓，以起到防滑效果，某種“鎂粉”中只含有MgO、Mg（OH）2、MgCO3中的一種或幾種固體。某興趣小組對其成分展開了探究：分別取4.2克MgO、Mg（OH）2、MgCO3和“鎂粉”置于燒杯中，逐滴加入相同溶質質量分數的稀鹽酸直至粉末恰好消失。四種固體消耗稀鹽酸的質量如表所示，且燒杯③和燒杯④中產生了大量氣泡。請結合實驗現象和數據回答問題。
物質 MgO Mg（OH）2 MgCO3 “鎂粉”
消耗稀鹽酸的質量/克 121.8 m 58.0 61.9
（1）燒杯③中產生的氣體是 。
（2）“鎂粉”中不只含有MgCO3一種物質，理由是 。
（3）表格中m的值為多少？ （請寫出計算過程）。
（4）為確定“鎂粉”的具體成分，興趣小組補充了如下實驗：取“鎂粉”和MgCO3各4.2克，加入足量稀鹽酸，生成相同條件下的氣體體積分別為952毫升和1120毫升。由此可知該種“鎂粉”的成分是 。
題型六 物質制備
[典例6]一種制備氫氧化鎂的生產流程如圖所示，MgCl2和NaOH按恰好完全反應的比例加料。
（1）寫出步驟c中發生反應的化學方程式： 。
（2）步驟b中x= 。
（3）過濾得到的粗產品還要經過洗滌，洗滌時除去的主要雜質是 。
（4）上述流程中若用下列物質代替氫氧化鈉，也能制得氫氧化鎂的是 。
A.鹽酸 B.氯化鈣 C.氫氧化鈣 D.硫酸鎂
【對點訓練6】下圖是氧化沉淀法生產復印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡圖，根據要求回答問題．
（1）鐵的另兩種常見氧化物的化學式是 、 ．
（2）加水溶解過程中，在實驗室里通常要使用的玻璃儀器有燒杯和 ，操作A的名稱是 ．
（3 ）副產品P是 ，由溶液N獲得該副產品的操作順序是b→ → →d.
a.過濾 b.加熱濃縮 c.冷卻結晶 d.晶體加熱至完全失去結晶水
（4）通空氣時的化學方程式是4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3，由沉淀M獲得Fe3O4的過程中發生的反應為Fe（OH）2+2Fe（OH）3Fe3O4+4H2O，控制“一定量空氣”的目的是 ，沉淀M中Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳質量比為 ．
（相對分子質量：Fe（OH）2-90，Fe（OH）3-107）
1.整理、歸納、轉化是研究物質的方法之一。下列轉化關系中，有誤的一組是（　　）
A．B．C．D．
如圖所示為甲、乙、丙、丁四種物質間的相互關系，涉及的反應均為初中化學常見反應（“—”表示相連的兩種物質能反應，“→”表示通過一步反應能實現轉化），下列選項符合圖示關系的是（　　）
選項 甲 乙 丙 丁
A NaOH H2SO4 Zn CuSO4
B Ca（OH）2 HCl NaOH CaCO3
C Na2CO3 Ca（OH）2 H2SO4 BaCl2
D C O2 CO CuO
A B．B C．C D．D
3、（2023 紅河州二模）構建元素化合價和物質類別的二維圖是學習化學的一種重要方法。如圖所示是硫元素的“價類二維圖”。查閱資料：物質A由硫元素與氫元素組成，通常情況下是一種無色、有臭雞蛋氣味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，其水溶液顯酸性。下列說法正確的是（　　）
A．物質A的化學式為H2S，其水溶液中含有大量OH-
B．物質B在空氣中燃燒時發出淡藍色的光
C．物質F的鋇鹽不會被胃酸溶解
D．實驗室常用物質E的濃溶液來干燥氨氣
4、把足量的鐵粉分別加入到下列各組物質的溶液中，充分反應后過濾，濾液中只有一種溶質的是（　　）
A．Na2SO4 CuSO4 B．H2SO4 CuSO4 C．HCl H2SO4 D．CuCl2 Cu（NO3）2
5、鐵、稀硫酸、石灰水和氯化銅溶液之間的反應關系如圖所示，圖中兩圓相交部分（A、B、C、D）表示物質間基本反應類型或主要實驗現象，下列說法不正確的是（　　）
A．A處發生置換反應
B．B處發生中和反應
C．C處有氣泡產生，溶液變為淺綠色
D．D處有藍色沉淀生成
6、A～F是初中化學常見的六種物質。已知A是人體胃液中的一種物質，可幫助消化；B、C、E在常溫常壓下為無色無味的氣體，C、D、E為氧化物，F為固體。它們之間的轉換關系如圖所示。（“→”表示一種物質可以轉化為另一種物質，“—”表示相連兩物質之間可以發生反應，部分反應物、生成物以及反應條件省略）
請回答下列問題：
（1）物質A的化學式是 ；
（2）物質F的用途是 （任寫一種即可）；
（3）若物質D為紅棕色固體，請寫出D與E發生反應的化學方程式： 。
7、（2023 肥城市三模） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / dd775cce-8a14-4ddb-9dc5-c76dbbfc203e" \t "_blank )北京冬奧會的成功舉辦，讓我們領略了無窮的冰雪魅力，如圖“雪花頂角上的A、B、C、D、E、F是初中化學常見的六種物質”。其中D是金屬單質，A、C是氧化物，A是黑色固體，C是氣體；B、E、F依次是酸、堿、鹽，B的濃溶液能奪取紙張里的水分，生成黑色的炭，E俗稱熟石灰，F的溶液呈藍色（圖中“—”表示物質間能相互發生反應，“→”表示物質間能發生轉化）。請寫出你的推斷：
（1）A的化學式為 。
（2）D、F發生的反應屬于基本反應類型中的 反應。
（3）C、E發生反應的化學方程式為 。
（4）B、E能發生反應，寫出E在生產生活中的一種用途 。
8、為了探究不同種類的活性炭吸附能力，科學小組進行如下實驗：
①3個錐形瓶分別貼上1號（花生殼炭）、2號（核桃殼炭）、3號（竹炭）的標簽．
②在3個錐形瓶中對應裝入3克自制的花生殼活性炭、3克自制的核桃殼活性炭、3克超市買來的竹炭；
③然后，在3個錐形瓶中各充入等量的二氧化氮氣體（呈紅棕色）．用橡皮塞蓋好密封．
④完成步驟③后，觀察并記錄 ．
（1）3個錐形瓶中分別放入等量的炭和二氧化氮的目的是 ．
（2）根據實驗的數據記錄可以得出的結論是 ．
9、（2023 巴中模擬） ( http: / / www.m / chemistry / report / detail / 66dc9194-d1e8-4f4f-a885-f1387c171c0f" \t "_blank )化學源于生活，又服務于生活。
（1）某些食品包裝袋內常用鐵粉作“雙吸劑”，以防止食品腐敗，其主要作用是吸收空氣中的 和 。
（2）大豆生長過程中出現葉片發黃的癥狀，應補充 肥（填化肥種類）。
（3）新鮮的蘋果切開后因亞鐵離子被氧化會很快變黃，亞鐵離了的符號是 。
（4）測體溫用的額溫槍內置的紅外溫度傳感器所用材料含有鉭酸鋰（LiTaO3）。鉭酸鋰中鋰元素（Li）的化合價為+1價，則鉭元素（Ta）的化合價為 價。在惰性氣體氛圍中制取鉭的原理為：5Na+K2TaF7 Ta+2KF+5R，則R的化學式為 。
（5）醫生給胃酸過多的病人所開處方中包括含Al（OH）3的藥物，試用化學方程式表示其治療原理： 。
10、“低碳”是全世界倡導的主題。以下流程是通過控制化學反應的條件來促進或抑制化學反應的進行，實現“低碳”，從而更好地通過化學反應為人類造福。
根據上述流程回答下列問題：
（1）上述流程中可循環利用的物質是 。
（2）除去機動車尾氣中的一氧化碳，下列方法中正確的是 （填序號）。
a.把混合氣體通過灼熱的氧化銅
b.把混合氣體通過氫氧化鈉溶液
c.把混合氣體傾倒在另一個容器中
（3）甲醇（CH3OH）燃燒除了生成二氧化碳外，還生成一種常溫下為液態的化合物，寫出該反應的化學方程式： ，要證明燃燒產物中含有二氧化碳，你選用的實驗方法是 （用化學方程式表示）。
【解答】：（1）由上述流程可知，可循環利用的物質是二氧化碳；
（2）a、一氧化碳與灼熱的氧化銅反應生成了二氧化碳和銅，能除去一氧化碳，故對；
b、一氧化碳與氫氧化鈉不反應，把混合氣體通過氫氧化鈉溶液，不能除去一氧化碳，故錯；
c、由于二氧化碳和一氧化碳混合在一起，把混合氣體傾倒到另一個容器中，不能除去一氧化碳，故錯；
（3）甲醇燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式：2CH3OH+3O22CO2+4H2O；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以證明燃燒產物中含有二氧化碳的實驗方法是在火焰的上方罩一只內壁涂有澄清石灰水的燒杯；發生的反應為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
故答案為：（1）二氧化碳；（2）a；
（3）2CH3OH+3O22CO2+4H2O，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
11、“水循環”“氧循環”和“碳循環”是自然界存在的三大重要循環。請結合圖1回答問題：
（1）從物質變化及分子角度看，三種循環中有一種與另外兩種在變化上有本質的區別，這種循環主要是由 的運動引起的。
（2）用學科觀點分析碳循環和氧循環，其中正確的是（填字母序號） 。
A.變化觀：每個人都在參與碳、氧循環
B.守恒觀：碳、氧循環過程中各元素守恒，其化合價不變
C.平衡觀：碳、氧循環有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩定
D.微粒觀：綠色植物的作用是使自然界中的氧原子總數增加
（3）自然界中的碳循環主要是通過二氧化碳來實現的。圖1中消耗二氧化碳的途徑有 ________（填數字序號）。近年來，大氣中二氧化碳含量增加，導致溫室效應，因此人類要積極采取措施維持循環體系中二氧化碳的相對平衡；
（4）為解決日益加劇的溫室效應，有科學家提出“綠色自由”構想：把CO2含量高的氣體用氫氧化鈉溶液吸收，然后再通過化學反應在分解池內放出二氧化碳進入合成塔，在合成塔內300℃、100kPa和催化劑條件下使之變為甲醇（CH3OH）和水。寫出該反應的化學方程式 。
空氣是寶貴 的自然資源，如圖是以空氣等為原料合成尿素[CO（NH2）2]的流程。請按要求回答相關問題：
（1）空氣屬于 （填“純凈物”或“混合物”），X是空氣中含量最多的氣體，其分子式為 。
（2）圖中分離空氣的過程屬于 變化（填“物理”或“化學”）。
（3）空氣中含有的少量稀有氣體的化學性質 （填“活潑”或“穩定”）。
（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學反應方程式為 ；二氧化碳的密度比空氣 （填“大”或“小”）。
（5）①天然氣的主要成分是CH4，天然氣屬于 再生資源（填“可”或“不可”）。
②點燃CH4之前應 。 8g CH4完全燃燒消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，則a= 。
③由CH4在該流程中的作用表明：化學反應中發生物質變化的同時也會伴隨有
變化（填“能量”或“原子個數”）。
（6）尿素屬于 （填“氮肥”、“磷肥”或“鉀肥”）；寫出NH3合成尿素的化學反應方程式 。
身邊的二氧化碳，燃料在使用過程中的碳循環如圖：
（1）化石燃料包括煤、 和天然氣，過程Ⅰ應用化石燃料發生燃燒時都會產生二氧化碳，原因是 ，在燃燒煤塊前需粉碎，這樣做的目的是 。
（2）過程Ⅱ利用海水進行碳儲存，可以緩解空氣中CO2過多的問題。向海水中通入足量的CO2，大約有1%的CO2會和水反應，該反應的化學方程式為 。反應的基本類型為 。過程Ⅲ中二氧化碳發生轉化時發生化學反應的方程式為 。
（3）為驗證綠色植物通過光合作用吸收CO2，某小組利用如圖裝置制備CO2并進行實驗，回答下列問題。
①儀器①的名稱是 。檢查裝置A氣密性的方法是 。
②為制得CO2的水溶液，CO2應從裝置C的 （填“a”或“b”）端通入。
⑧將CO2的水溶液轉移至燒杯，并組裝置如圖D所示，置于陽光下一段時間，觀察到有氣泡產生，檢驗該氣體的方法是 。
14、往503.2gFeCl3和CuCl2的混合溶液中加入鐵粉。已知反應的先后順序和化學方程式分別為：2FeCl3+Fe═3FeCl2 CuCl2+Fe═FeCl2+Cu.如圖為加入鐵粉的質量與反應后剩余固體質量關系，請回答下列問題
（1）AB兩點間（不包括AB兩點）的溶液中的溶質為 。
（2）取DE兩點間的剩余固體加入鹽酸，可以觀察現象是 。
（3）往503.2gFeCl3和CuCl2的混合溶液中入過量的鐵粉，使它們完全反應，然后過濾，求所得濾液的溶質質量分數為多少？（要求列式計算）
15、碳中和，即通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的CO2排放，實現CO2“零排放”。
（1）“碳”排放。化石燃料的燃燒產生大量CO2，其過度排放會造成 的加劇。
（2）“碳”中和。
①綠色植物通過 吸收CO2。
②風化的巖石如CaCO3粉末可吸收空氣中的CO2和H2O轉化為Ca（HCO3）2，反應的化學方程式為 。
③工業生產中利用NaOH捕捉CO2，得到高純度CO2的流程如圖。
轉化中可循環使用的物質有CaO和X，則X的化學式為 。
（3）“碳”利用。將CO2作為資源是實現碳中和的有效方法。以CO2和H2為原料，在一定條件可生成C2H6O和H2O，參加反應的CO2和H2的質量比為 。
1、小紅在上學路上看見苗圃工人在給植株矮小的樟樹施加一種灰白色的難溶解于水的肥料．初步判斷這種肥料可能是下列物質中的（　　）
A．NH4Cl B．Ca3（PO4）2 C．K2CO3 D．KNO3
2、如圖所示X、Y、Z三種物質的類別不同，連線兩端的物質常溫下均能反應。下列說法正確的是（　　）
A．X、Y、Z可以是CuSO4、Ca（OH）2和H2SO4
B．X和Z可以是CuO和CaCl2
C．Y和Z可以是K2CO3和Ca（OH）2
D．X和Y可以是NaCl和NaOH
3、下列關于碳和碳的氧化物知識網絡圖（圖中“→”表示轉化關系，“-”表示相互能反應），說法正確的是（　　）
A．“C→CO2”的反應碳元素的化合價未發生改變
B．“CO→CO2”的反應類型為置換反應
C．“CO2→CaCO3”的反應可用于檢驗二氧化碳
D．“CO2→H2CO3”的反應可用酚酞試劑驗證
4、現有A、B、C、D四種沒有標簽的無色溶液，分別是稀鹽酸、碳酸鈉溶液、澄清的石灰水、氫氧化鈉溶液中的一種，為了鑒別它們進行以下實驗，實驗步驟及現象如下：
（1）先分別取少量的四種溶液樣品于潔凈的試管中，再分別向四種溶液中滴加適量紫色石蕊溶液，結果A溶液顯紅色，B、C、D溶液顯藍色；
（2）B、C溶液混合后有白色沉淀產生．根據現象回答下列問題：
①A物質是 （填物質名稱）；D溶液中溶質是 （用化學式表示）；
②B和C溶液混合發生反應的化學方程式 ；
③在A、B、C、D四種溶液中，若其中兩種溶液混合能發生反應但無明顯現象，加入另一種溶液，有白色沉淀產生，則加入另一種溶液之前，兩種溶液混合發生反應的化學方程式 ．
5、為了保護生態環境，針對全球氣候變化，中國政府向全球承諾，力爭于2060年前實現“碳中和”。“碳中和”是指在一定時間內，使二氧化碳的排放總量與吸收總量平衡，實現“零排放”。實現“碳中和”通常可采取如下措施：
Ⅰ.碳減排：減少人類生產和生活中二氧化碳的排放量。
（1）下列做法不能實現“碳減排”的是 。
A.加高煙囪排放工業廢氣 B.推進新能源汽車使用
C.廢棄物分類投放并回收利用 D.養成節約用水用電習慣
Ⅱ.碳吸收：①利用植物光合作用，這是自然界消耗二氧化碳的最重要途徑；②利用“碳捕捉與封存技術”，即通過一定的方法，將工業生產中產生的CO2分離出來進行儲存。在實際生產中，經常用NaOH溶液來“捕捉”CO2流程如圖所示（部分條件及物質未標出）。
（2）用該技術進行“碳捕獲”有效利用了原材料，該過程中被循環利用的物質有 。
（3）分離器中發生的反應：①CaO+H2O=Ca（OH）2，②Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。現有溶質質量分數為10.6%的Na2CO3溶液100千克，求完全反應后，理論上可生成CaCO3的質量（要求根據化學方程式計算）。
Ⅲ.碳轉化：指二氧化碳的資源化利用。
知識●逐點夯實……必備知識 系統梳理 基礎重落實……復習自修
課堂●分類突破……精選考點 典例研析 技法重悟通……考點演練
課時●過關檢測……關鍵能力 分層施練 素養重提升……課后練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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