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1、第三部分物質(zhì)科學(化學)第32講物質(zhì)的轉化規(guī)律一、通過非金屬及其化合物之間的轉化，掌握物質(zhì)間相互轉化的規(guī)律二、學會利用這些規(guī)律進行物質(zhì)的提純、分離、除雜等一系列問題三、培養(yǎng)學生的理解能力和分析能力非金屬及其化合物之間的轉化 1非金屬單質(zhì)與其化合物的轉化1(2014揚州)下列物質(zhì)間的轉化，均能一步實現(xiàn)的是( D )CCOCO2 CuCuOCuSO4Na2CO3NaClNaNO3CaCO3CaOCa(OH)2A BC D【解析】碳在氧氣中不充分燃燒生成一氧化碳，一氧化碳燃燒生成二氧化碳；銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，氧化銅和硫酸生成硫酸銅和水；碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，氯化鈉和

2、硝酸銀反應生成氯化銀白色沉淀和硝酸鈉；碳酸鈣在高溫下分解為氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣。金屬及其化合物之間的轉化 1金屬單質(zhì)與其化合物的轉化3(2014永州)金屬和酸、堿、鹽的化學性質(zhì)是初中化學的核心知識，如圖，A、B、C、D分別表示上述四類物質(zhì)中常見的一種，A、B、C、D之間的連線表示它們彼此之間能夠發(fā)生化學反應，其中A與B能夠發(fā)生中和反應，D是目前世界上產(chǎn)量最多的金屬。請回答：(1)C屬于_鹽_(填“酸”“堿”或“鹽”)。(2)A與D反應產(chǎn)生氣體的化學式是_Fe2HCl=FeCl2H2(合理即可)_。(3)實驗室可從B和C兩類物質(zhì)中各選一種具體物質(zhì)作為原料來制取NaOH，寫

3、出反應的化學方程式_Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH_【解析】D是目前世界上產(chǎn)量最多的金屬，所以D是鐵，A與B能夠發(fā)生中和反應，所以A、B是酸或堿中的一種，A和鐵會發(fā)生反應，所以A是酸，B就是堿，C是鹽，然后結合題中的現(xiàn)象選擇適當?shù)奈镔|(zhì)進行驗證即可。5(2014沈陽)A是鎂、鋁、銅三種單質(zhì)中的一種，在化合物中A元素常顯2價，物質(zhì)A、C、E、H都含有相同的某種元素，C、G都是氧化物，J是由三種元素組成的鹽。各物質(zhì)間能發(fā)生如下反應(反應條件未標出)：ABC ADEF CDEGHDEG EIHJ請推斷：(1)寫出下列物質(zhì)的化學式：A_Mg_，F(xiàn)_H2_。(2)D所屬的物質(zhì)類型是_B_

4、(填字母)A氧化物B酸C堿D鹽(3)寫出與G物質(zhì)元素種類相同的另外一種化合物的化學式：_H2O2_。(4)寫出的化學方程式：_Mg(OH)2H2SO4=MgSO42H2O_。(5)寫出的化學方程式：_MgSO4Ba(OH)2=Mg(OH)2BaSO4_?！窘馕觥扛鶕?jù)A是鎂、鋁、銅三種單質(zhì)中的一種，在化合物中A元素常顯2價，所以A不是鋁，A和D反應會生成E和氣體F，所以A是鎂。A、C、E、H含有相同的某種元素，C是氧化物，所以C是氧化鎂，鎂和氧氣反應生成氧化鎂，所以B是氧氣。鎂和D反應會生成E和氣體F，所以F是氫氣，D是鹽酸或硫酸。G是氧化物，氧化鎂和酸反應會生成鹽和水，所以G是水。H和酸反應會

5、生成E和水，所以H是堿，E是鹽，E和I反應會生成沉淀H、J，J是由三種元素組成的鹽，依據(jù)復分解反應的原理可知，E中含有三種元素，所以D是硫酸，E是硫酸鎂，H是氫氧化鎂，I是氫氧化鋇。2(2014湖州)某電鍍廠的電鍍液中含有金鹽，為了回收其中的金元素，技術人員制作了如圖的“吸金球”，“吸金球”是裝入一些“吸金”物質(zhì)的紗袋，把“吸金球”浸入電鍍液，能“吸”出鹽溶液中的金，據(jù)上所述，“吸金球”中的“吸金”物質(zhì)可能是( C )A活性炭(C)B磁石(主要成分是Fe3O4)C鐵屑(Fe)D膽礬(CuSO45H2O)化合物之間的轉化化合物之間的轉化1 金 屬 氧 化 物 非 金 屬 氧 化 物 含 氧 酸

6、鹽 。 如 N a2O CO2=_Na2CO3_2酸 堿鹽水。如HCl NaOH=_NaCl_H2O_3鹽 鹽新鹽新鹽。如NaCl AgNO3=_AgCl_NaNO3_4金屬氧化物 酸鹽水。如Fe2O36HCl=_2FeCl3_3H2O_5非金屬氧化物 堿鹽水。如SO2 2NaOH=_Na2SO3_H2O_6金屬鹽新金屬新鹽。如Fe CuSO4=_Cu_FeSO4_7金屬酸鹽氫氣。如Fe 2HCl=_FeCl2H2_注：1. 鹽跟金屬的反應，要求參加反應的鹽必須是_可溶_的，由于鹽跟金屬的反應一般都在水溶液中進行，因此一些非常活潑能夠跟水發(fā)生反應的金屬(如鉀、鈣、鈉等)也不符合要求。2.鹽與鹽

7、的反應、鹽與堿的反應除必須滿足_復分解反應的條件_(生成物中有_氣體、水或沉淀_)外，其反應物必須都_可溶_。6(2014泰州)歸納總結是學習化學的一種方法。(1)甲同學發(fā)現(xiàn)A、B、C三種物質(zhì)有如圖1所示的相互反應關系，“”表示能反應(部分反應物、生成物以及反應條件省略，下同)。已知A是常見金屬，人體缺乏組成A的元素易患貧血癥；B是胃酸的主要成分；B與C反應產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，則A是_Fe_(填化學式，下同)，C是_AgNO3_。請寫出下列反應的化學方程式：A與B_Fe2HCl=FeCl2H2_；B與C_HClAgNO3=AgClHNO3_。(2)乙同學發(fā)現(xiàn)X、Y、Z三種物質(zhì)有如圖2所

8、示的循環(huán)轉化關系，“”表示能轉化。若X、Y、Z均為含鈣化合物，X是一種常用干燥劑，Y俗稱熟石灰。則X的化學式為_CaO_，請寫出YZ的反應化學方程式_Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O_。若X是碳單質(zhì)，Y、Z是含有碳元素的氧化物，X、Y、Z的相對分子質(zhì)量依次增大，則Y的相對分子質(zhì)量為_28_；ZX可通過以下反應實現(xiàn)：2MgCO22MgOC。該反應的基本反應類型是_置換反應_?！窘馕觥?1)根據(jù)A是常見金屬，人體缺乏組成A的元素易患貧血癥，所以A是鐵，B是胃酸的主要成分，所以B鹽酸，鹽酸與C反應產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以C是硝酸銀。(2)根據(jù)X、Y、Z均為含鈣化合物，X是一種常用干燥劑

9、，所以X是氧化鈣，Y俗稱熟石灰，所以Y是氫氧化鈣，依據(jù)X、Y、Z三種物質(zhì)的轉化關系可知，Z是碳酸鈣，根據(jù)X是碳單質(zhì)，Y、Z是含有碳元素的氧化物，X、Y、Z的相對分子質(zhì)量依次增大，依據(jù)X、Y、Z三種物質(zhì)的轉化關系可知，Y是一氧化碳，Z是二氧化碳。7(2014揚州)過氧化鈣(CaO2)是一種對環(huán)境友好的多功能無機化合物，通常有兩種制備方法。(已知：溫度過高過氧化物會分解生成氧化物和氧氣)方法1：由Ca(OH)2為原料最終反應制得，其制備流程如圖1：方法2：由雞蛋殼(含CaCO3高達90%)為原料最終反應制得，其制備流程如圖2：(1)方法1中攪拌的目的是_讓藥品混合均勻，充分接觸_。請將攪拌過程中發(fā)

10、生反應的化學方程式補充完整：CaCl2H2O22NH3H2O6_H2O_=CaO28H2O2NH4Cl。制備過程中除水外可循環(huán)使用的物質(zhì)是_NH4Cl_(填化學式)。(2)方法2中氣體X是_二氧化碳_，實驗室常用_氫氧化鈉_溶液來吸收。煅燒后的反應是化合反應，也能生成CaO28H2O，反應的化學方程式為_Ca(OH)2H2O26H2O=CaO28H2O_。該反應需控制溫度在02，可將反應器放置在_冰水混合物中_，獲得的CaO2產(chǎn)品中主要含有的固體雜質(zhì)是_Ca(OH)2_(填化學式)(3)這兩種制法均要求在低溫下進行(除煅燒外)，溫度過高會造成氨水揮發(fā)外，還能_造成CaO28H2O分解_。(4)

11、“綠色化學”一般是指反應物的原子全部轉化為期望的最終產(chǎn)物，則上述兩種方法中生成CaO28H2O的反應符合“綠色化學”的是_方法2_(填“方法1”或“方法2”)?！窘馕觥?1)根據(jù)攪拌可以使反應物充分混合進行分析，根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行分析，根據(jù)既是反應物也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)利用進行分析；(2)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，所以X是二氧化碳，在實驗室常用氫氧化鈉來吸收二氧化碳，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，然后依據(jù)反應原理、質(zhì)量守恒定律書寫化學方程式，根據(jù)實驗室控制溫度的方法進行分析，根據(jù)題中的反應物進行分析；(3)溫度過高，過氧化物會分解生成氧化物和氧氣；

12、(4)根據(jù)綠色化學的條件進行分析。4(2014紹興)除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所用試劑和方法正確的是( D )選項物質(zhì)雜質(zhì)試劑和方法ANaNO3Na2CO3滴入足量稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡BKClK2SO4滴入適量Ba(NO3)2溶液、過濾CCOCO2通過灼熱的氧化銅粉末DH2HCl先通過NaOH溶液，再通過濃硫酸6(2014麗水)現(xiàn)有一包固體粉末，可能由碳酸鈉、硫酸鈉、碳酸鈣和氯化鈉中的一種或幾種組成，某同學想確定其組成成分，按如圖所示步驟進行了如下實驗(各步驟中加入的試劑均為足量)請回答：(1)固體粉末中肯定存在的物質(zhì)是_碳酸鈉和硫酸鈉_，用化學方程式表示白色沉淀部分溶解的原因_BaCO32H

13、NO3=Ba(NO3)2CO2H2O_；(2)如何判斷固體粉末中是否有“可能存在的物質(zhì)”，簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象和結論_取澄清溶液少許，加入足量硝酸鋇溶液，過濾，在濾液中再滴加硝酸銀溶液，若能觀察到沉淀產(chǎn)生，就可確認固體中有氯化鈉存在，否則就不存在氯化鈉_。物質(zhì)的鑒別物質(zhì)的鑒別 常見離子的檢驗方法1陽離子 (1)Ba2：加入稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液，生成白色沉淀(BaSO4)，該沉淀不溶于稀硝酸。(2)Ag：加入稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽，生成白色沉淀(AgCl)，該沉淀不溶于稀硝酸。加入氨水，生成白色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀溶解。(3)Cu2：加入NaOH溶液，生成藍色沉淀Cu(OH)2。插入鐵片

14、或鋅片，有紅色的銅析出。(4)NH4：加入濃NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生刺激性氣味氣體(NH3)，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。(5)H：加入鋅或Na2CO3溶液，產(chǎn)生無色氣體；能使紫色石蕊試液、pH試紙變紅。2陰離子(1)OH：能使無色酚酞、紫色石蕊等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍色；能使紅色石蕊試紙、pH試紙變藍。(2)Cl：加入AgNO3溶液，生成白色沉淀(AgCl)。該沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水。(3)SO42：加入BaCl2溶液，生成白色沉淀(BaSO4)，該沉淀不溶于稀硝酸。(4)CO32：加入CaCl2或BaCl2溶液，生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3)，將沉淀溶于強酸，產(chǎn)生無色、

15、無味的氣體(CO2)，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。加入鹽酸，產(chǎn)生無色無味的氣體，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁；向原溶液中加入CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。8(2014張家界)某化學興趣小組的同學在整理學校實驗室時，發(fā)現(xiàn)了一瓶標簽中化學式已破損(如圖所示)但未變質(zhì)的無色溶液，他們對這瓶無色溶液產(chǎn)生了興趣。經(jīng)過詢問實驗老師得知，這瓶無色溶液的溶質(zhì)應該是碳酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉中的一種。請你與他們一起對這瓶溶液的溶質(zhì)成分進行探究?！咎岢鰡栴}】這瓶無色溶液溶質(zhì)成分是什么？【提出假設】碳酸鈉(Na2CO3)硫酸鈉(Na2SO4)氯化鈉(NaCl)氫氧化鈉(NaOH)【查閱資料】硫酸鈉、氯化鈉的

16、溶液呈中性，碳酸鈉、氫氧化鈉的溶液呈堿性。【討論交流】為了確定該瓶溶液溶質(zhì)的成分，首先他們根據(jù)標簽上物質(zhì)元素組成的特點，認為該瓶溶液不可能是_氯化鈉_溶液和_氫氧化鈉_溶液?！緦嶒炋骄俊繉嶒灢僮鲗嶒灛F(xiàn)象取少量樣品溶液于試管中，滴加稀鹽酸產(chǎn)生大量氣泡【實驗結論】通過對上述實驗現(xiàn)象的分析，你認為假設_(填序號)成立。寫出該實驗操作中化學反應的方程式：_2HClNa2CO3=2NaClCO2H2O_【反思拓展】通過上述【討論交流】后，排除了四種假設物質(zhì)中的兩種。請你根據(jù)查閱資料所獲取的知識，再舉一例判定兩種假設物質(zhì)的實驗方法：_在玻璃片上放一小片pH試紙，將樣品液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比

17、色卡比較，測得溶液pH大于7，為Na2CO3_?！窘馕觥俊居懻摻涣鳌柯然c、氫氧化鈉的化學式中鈉元素的右下角沒有數(shù)字2，故不可能是氯化鈉和硝酸鈉；【實驗結論】碳酸鈉能與鹽酸反應產(chǎn)生氣體，而硫酸鈉不與鹽酸反應，故根據(jù)實驗現(xiàn)象確定物質(zhì)的成分是碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應的方程式為：2HClNa2CO3=2NaClCO2H2O；【反思拓展】由【查閱資料】中的信息可知，碳酸鈉溶液呈堿性，硫酸鈉溶液呈中性，因此在玻璃片上放一小片pH試紙，將樣品液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較，測得溶液pH大于7，為碳酸鈉。7(2014重慶)某礦物質(zhì)水標簽的部分內(nèi)容如圖所示，若要檢驗其中含MgSO4，需要的試劑

18、之一是( C )A稀硫酸BAgNO3溶液CBaCl2溶液D金屬8(2014金華)有一包固體粉末，可能含有氧化鈣、氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉中的一種或幾種。為確定其組成，小楊設計出實驗方案，實驗步驟及現(xiàn)象如下。請回答：( 1 ) 寫 出 步 驟 中 產(chǎn) 生 白 色 沉 淀 的 化 學 方 程 式 _ _ N a C l AgNO3=AgClNaNO3_。(2)根據(jù)實驗中的現(xiàn)象，能否確定原固體粉末的組成？若能，請寫出各成分的化學式；不能，在原實驗步驟的基礎上，對上述方案中的試劑作一改進，并描述相應的實驗現(xiàn)象及結論，以確定固體粉末的組成。_將步驟中“稀H2SO4”改成“稀HCl(或稀HNO3)”；如果產(chǎn)

19、生氣體，沉淀完全溶解，說明固體粉末中含Na2CO3(或Na2CO3和NaCl)；如果產(chǎn)生氣體，沉淀不完全溶解，說明固體粉末中含Na2CO3、Na2SO4(或Na2CO3、Na2SO4和NaCl)_。1(2013日照)只用下列鑒別方法不能把待鑒別的物質(zhì)區(qū)分開的是( A )待鑒別的物質(zhì)鑒別方法A澄清石灰水和氫氧化鈉溶液加鹽酸，觀察現(xiàn)象B硬水和軟水加肥皂水，振蕩，觀察產(chǎn)生泡沫情況C過氧化氫溶液和純水加硫酸銅溶液，觀察有無氣泡產(chǎn)生D羊毛線和滌綸線點燃，聞燃燒產(chǎn)生的氣味2.(2013黃岡)下列有關物質(zhì)鑒別方案正確的一組是( B )A可用Ba(OH)2溶液鑒別(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、NH4

20、NO3三種氮肥BMgCl2溶液、NaOH溶液、H2SO4溶液、CuSO4溶液，不加任何試劑即可鑒別CNa2CO3溶液、Ca(OH)2溶液、鹽酸、BaCl2溶液，不加任何試劑即可鑒別DCuO粉末、炭粉、鐵粉，三種粉末用一種試劑無法鑒別3(2014益陽)下列除雜所選用的試劑中，正確的是( C )物質(zhì)所含雜質(zhì)除雜試劑A鐵粉銅粉稀鹽酸BNaClNa2CO3稀H2SO4CCO2CO灼熱的CuODKClKNO3H24.(2014湖州)為增加拉面的韌性，制作過程中添加了用蓬草燒制而成的草灰，即蓬灰。蓬灰中的主要成分是什么呢？某科學興趣小組猜想蓬灰的主要成分可能是K2CO3，小組成員分甲、乙兩組進行部分探究。

21、5(2013杭州)亞硫酸鹽的一些性質(zhì)和碳酸鹽的性質(zhì)類似，如：Na2SO3(亞硫酸鈉)溶液呈堿性，BaSO3(亞硫酸鋇)是白色難溶于水的固體。工業(yè)上常用NaOH來吸收SO2氣體。現(xiàn)有吸收SO2一段時間后的NaOH樣品，請選用下列試劑：鹽酸、稀硫酸、蒸餾水、Ba(OH)2溶液、Ba(NO3)2溶液已知Ba(NO3)2溶液呈中性、pH試紙、石蕊指示劑，儀器自選，設計一個簡單的實驗判斷該樣品中NaOH是否反應完全，請完成下列實驗步驟；(1)取少量吸收SO2一段時間后的NaOH樣品，用適量蒸餾水完全溶解；(2)用試管取少量該樣品溶液；(3)往試管中逐滴加入_硝酸鋇溶液_，到_不再產(chǎn)生沉淀_時，停止加入；

22、(4)后續(xù)實驗的操作：_取上層清液，用pH試紙測定溶液的酸堿性_，若觀察到_溶液呈中性_，則NaOH已完全反應。6(2013麗水)工業(yè)燒堿具有較好的殺菌消毒作用且廉價易得，但工業(yè)燒堿中常含有雜質(zhì)碳酸鈉。某科學學習小組同學圍繞工業(yè)燒堿樣品純度測定問題，展開了討論與探究?！驹硭悸贰坷肗a2CO3與稀H2SO4反應產(chǎn)生CO2，通過CO2質(zhì)量的測定，確定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，從而計算樣品純度。【實驗方案】小科同學根據(jù)以上思路，設計了如圖甲的實驗方案(固定裝置省略)。裝置中，儀器A的名稱_錐形瓶_?！窘涣饔懻摗啃∶髡J為圖甲實驗方案的設計有缺陷，若按該方案進行測定會導致難以避免的誤差。你認為下列哪些因素

23、會導致難以避免的誤差_(填序號)。加入的稀硫酸量不足裝置內(nèi)空氣中的CO2沒有排出反應產(chǎn)生的CO2未被完全吸收干燥管與空氣直接相通【方案改進】為減少誤差，使CO2質(zhì)量的測定更準確，該小組同學根據(jù)以上討論，對圖甲方案進行改進，設計了如圖乙的實驗方案(固定裝置省略)。圖乙中A裝置的作用是_除去空氣中的二氧化碳_；圖乙中E裝置的作用是_避免D裝置中的堿石灰與空氣接觸_。圖乙B裝置中樣品在與稀硫酸反應前和停止反應后，都要通過量的空氣，反應前通空氣的作用是_把裝置內(nèi)含二氧化碳的空氣排凈_；反應停止后通空氣的作用是_把裝置內(nèi)的二氧化碳全部吸收_。反應前通空氣時a、b、c三個彈簧夾的控制方法是_打開彈簧夾a和

24、b，關閉彈簧夾c_。【數(shù)據(jù)分析】若撤去圖乙中的C裝置，則測得工業(yè)燒堿的純度將_偏低_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。7(2013北京)現(xiàn)有四只燒杯，分別盛有稀鹽酸、飽和石灰水、碳酸鈉溶液中的一種，并向其中滴加了酚酞或石蕊溶液(如圖所示)。已知：碳酸鈉溶液呈堿性，氯化鈣溶液呈中性。選用下列藥品繼續(xù)試驗：鐵、氧化鈣、氧化鐵、稀鹽酸、飽和石灰水、碳酸鈉溶液。請依據(jù)試驗回答問題：(1)B中溶液是_飽和石灰水或碳酸鈉溶液_。(2)取A中溶液于試管中，加入甲，溶液由無色變?yōu)辄S色，則甲是_氧化鐵_，反應的化學方程式為_Fe2O36HCl=2FeCl33H2O_。(3)取C中溶液于試管中，加入乙溶液變渾濁；再加入丙又變澄清，且由紅色變?yōu)闊o色，無氣泡產(chǎn)生，則乙的化學式為_CaO_。(4)取D中溶液于試管中，加入丁，溶液變渾濁；再加入丙，又變澄清，且紅色變?yōu)闊o色，同時產(chǎn)生氣泡。 用 化 學 方 程 式 表 示 溶 液 變 渾 濁 的 原 因 ： _ _ N a2C O3Ca(OH)2=CaCO32NaOH_。最終所得溶液中溶質(zhì)的組成為_氯化鈉、氯化鈣、酚酞或氯化鈉、氯化鈣、氯化氫、酚酞_(寫出所有可能)。