专题10 物质的推断(五大类)-挑战2023年中考化学压轴题之秘籍(解析版)
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专题10 物质的推断(五大类)
【真题精选】
【命题1 文字叙述型】
1.(2022•湖北)A、B、C、D为初中化学常见的物质,其中B由两种元素组成。A和B反应生成C和D(如图所示,部分反应条件已省略)。请按要求作答:
(1)若A和C为单质,B和D为化合物,该反应属于 置换反应 (填基本反应类型)。
(2)若A、B、C、D为同一类别的物质(物质类别是指单质、氧化物、酸、碱、盐,下同)。任写一个符合条件的化学方程式 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl(答案合理即可) 。
(3)若A、B、C、D均为不同类别的物质,任写一个符合条件的化学方程式 HCl+NaOH=NaCl+H2O(答案合理即可) 。
(4)若A、B、C为同一类别的物质,D与它们不同类别。则C的化学式是 CO2 。
【解答】解:(1)单质与化合物反应生成另一种单质和化合物,符合置换反应特点;
故答案为:置换反应。
(2)四种物质都是一类,单质、酸、碱、氧化物无法实现,只有盐可以,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,其他盐类也可以,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,其他答案合理即可;
故答案为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl(答案合理即可)。
(3)酸碱反应生成盐和水,水为氧化物,符号四种物质都是不同类,任选一组书写即可,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O,其他酸碱反应也可以,答案合理即可;
故答案为:HCl+NaOH=NaCl+H2O(答案合理即可)。
(4)一氧化碳与氧化铁反应生成二氧化碳和铁,A、B、C都是氧化物,D为单质,符合题目要求,所以C为二氧化碳;
故答案为:CO2。
2.(2022•郴州)A~G是初中化学常见的物质,其中A的浓溶液有吸水性,在实验室常用它作干燥剂,B俗称火碱,C是黑色固体粉末,各物质之间的转化关系及对应实验现象如下:
反应1:A+B→E+G,无明显现象;
反应2:A+C→D+E,黑色固体溶解,溶液由无色变蓝色;
反应3:B+D→G+F,溶液蓝色消失,生成蓝色沉淀。
请按要求回答下列问题:
(1)D的化学式: CuSO4 ;
(2)写出反应2的化学方程式: H2SO4+CuO=CuSO4+H2O ;
(3)若把固态的E和液态的E混合得到的物质 是 (填“是”或“不是”)纯净物,请列举E的一种用途 作溶剂(答案合理即可) 。
【解答】解:(1)根据A的浓溶液具有吸水性,可知A为硫酸,B俗称为火碱,则B为氢氧化钠,A硫酸与B氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,E和G从这两种生成物中选择,A硫酸与C黑色粉末反应生成蓝色溶液,则溶液含有铜离子,说明C含有铜元素,而黑色固体粉末含有铜元素的则是氧化铜,故C为氧化铜,硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,反应1和反应2都生成水,所以E为水,G为硫酸钠,D为硫酸铜,B氢氧化钠与D硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,所以F为氢氧化铜,由此可知A为硫酸,B为氢氧化钠,C为氧化铜,D为硫酸铜,E为水,F为氢氧化铜;
故答案为:CuSO4。
(2)硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为H2SO4+CuO=CuSO4+H2O;
故答案为:H2SO4+CuO=CuSO4+H2O。
(3)固态E为冰,与液态E水混合还是水,所以为纯净物;水是常用的溶剂,也可以用于浇灌、饮用等,答案合理即可;
故答案为:是;作溶剂(答案合理即可)。
3.(2022•巴中)现有A、B、C、D、E、F六种元素。其中A元素原子的原子核中没有中子;B是地壳中含量最多的元素;C元素原子的核电荷数为17;D元素组成的单质是目前世界上年产量最高的金属;E是“司母戊鼎”中的一种金属元素,其单质呈紫红色;F元素形成的单质在空气中燃烧、发出耀眼的白光。
(1)下列属于B元素的原子结构示意图是 ② 。
(2)写出由A、B两种元素形成的常见阴离子的符号 OH﹣ 。
(3)D元素的单质与A、C元素形成化合物的水溶液反应的化学方程式 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 。
(4)人体缺D元素可能会引起 贫血 。
(5)为了判断D、E、F元素形成的三种单质的活动性强弱,设计了如下实验方案(方案中的单质经过打磨处理)、其中合理的是 ①③④ 。
①把形状、大小相同的D、E、F元素形成的单质分别放入同浓度同体积的稀硫酸中
②把F元素形成的单质分别放入含D的低价盐溶液和E的盐溶液中
③把D元素形成的单质分别放入含E、F的盐溶液中
④把E、F元素形成的两种单质分别放入含D的低价盐溶液中
【解答】解:(1)A、B、C、D、E、F六种元素,A元素原子的原子核中没有中子,所以A是氢元素,B是地壳中含量最多的元素,所以B是氧元素,C元素原子的核电荷数为17,所以C是氯元素,D元素组成的单质是目前世界上年产量最高的金属,所以D是铁元素,E是“司母戊鼎”中的一种金属元素,其单质呈紫红色,所以E是铜元素,F元素形成的单质在空气中燃烧、发出耀眼的白光,所以F是镁元素,经过验证,推导正确,所以B元素的原子结构示意图是故选:②;
(2)由A、B两种元素形成的常见阴离子的符号是OH﹣;
(3)D元素的单质与A、C元素形成化合物的水溶液的反应是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(4)人体缺D元素可能会引起贫血;
(5)为了判断铁、铜、镁元素形成的三种单质的活动性强弱,
①把形状、大小相同的D、E、F元素形成的单质分别放入同浓度同体积的稀硫酸中,依据气泡产生的速率,可以判断,故正确;
②把F元素形成的单质分别放入含D的低价盐溶液和E的盐溶液中,都会反应,不能验证,故错误;
③把D元素形成的单质分别放入含E、F的盐溶液中,铁会置换出铜,不会置换出镁,可以验证,故正确;
④把E、F元素形成的两种单质分别放入含D的低价盐溶液中,镁会置换出铁,铜不会置换出铁,可以验证,故正确。
故选:①③④。
故答案为:(1)②;
(2)OH﹣;
(3)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(4)贫血;
(5)①③④。
4.(2022•天津)有A~E五种稀溶液,分别为氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸中的一种。各取少量溶液两两混合,可以观察到:
A+E→无色气体,B+E→白色沉淀,其余无明显现象。回答下列问题:
(1)A为 稀盐酸 。
(2)A与E反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 。
(3)B与E反应的化学方程式为 Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH 。
(4)对还没有确定的两种溶液,下列鉴别方法中可行的是 ①② (填序号)。
①分别滴加酚酞溶液
②分别滴加氯化镁溶液
③分别加入铁粉
【解答】解:(1)有A~E五种稀溶液,分别为氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸中的一种,A+E→无色气体,B+E→白色沉淀,其余无明显现象,由碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,则E为碳酸钠溶液,A为稀盐酸,B为氢氧化钙溶液。
(2)A与E反应,即稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
(3)B与E反应,即碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。
(4)还没有确定的两种溶液是氯化钠溶液和氢氧化钠溶液。
①分别滴加酚酞溶液,能使酚酞溶液变红色的是氢氧化钠溶液,无明显现象的是氯化钠溶液,可以鉴别。
②分别滴加氯化镁溶液,氢氧化钠溶液能与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀,氯化镁溶液与氯化钠溶液不反应,可以鉴别。
③分别加入铁粉,均不反应,不能鉴别。
故答案为:
(1)稀盐酸;
(2)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH;
(4)①②。
【命题2 框图型】
5.(2022•云南)甲、乙、丙、丁是初中化学常见的物质,在一定条件下它们之间的转化关系如图所示。下列推断中正确的个数有( )
①甲、乙、丙、丁可能含有同一种元素
②若甲为单质,则此反应一定是置换反应
③若丙为氯化钠,则甲、乙中一定有碱
④若丙为Cu(NO3)2,则甲可能为单质、氧化物、酸、碱或盐
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:①乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水,故甲、乙、丙、丁都含有氧元素,故选项正确;
②若甲为单质,则此反应不一定是置换反应,例如乙醇与氧气反应,生成物都为化合物,没有单质,不属于置换反应,故选项错误;
③若丙为氯化钠,则甲、乙中不一定有碱,例如氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应物中没有碱,故选项错误;
④丙为Cu(NO3)2,则甲可能为单质、氧化物、碱或盐,例如铜和硝酸银溶液反应能生成硝酸铜和银,氧化铜和硝酸反应能生成硝酸铜和水,氢氧化铜和硝酸反应能生成硝酸铜和水,氯化铜溶液和硝酸银溶液反应能生成硝酸铜和氯化银,故选项正确;
故选:B。
6.(2022•徐州)A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,它们之间的一步反应转化关系如图所示(部分反应物、生成物未标出)。其中,A通常为气体,B俗称纯碱,C是大理石的主要成分,E是一种单质。下列说法不正确的是( )
A.E的化学式为O2
B.D和E可以相互转化
C.A一E可通过光合作用来实现
D.B→C属于中和反应
【解答】解:A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,其中,B俗称纯碱,则B是碳酸钠;C是大理石的主要成分,则C是碳酸钙,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,A通常为气体,且A可以生成碳酸钙和碳酸钠,因此A是二氧化碳;E是一种单质,且A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,二氧化碳通过光合作用可以生成氧气,故E是氧气;二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,水在通电条件下生成氢气和氧气,A、C都可以生成D,D可以生成氧气,故D是水;代入框图,验证合理;
A、根据以上分析,E为氧气,化学式为O2,正确;
B、根据以上分析,D是水,E为氧气,可以相互转化,正确;
C、根据以上分析,A是二氧化碳,E为氧气,可通过光合作用来实现,正确;
D、根据以上分析,中和反应是酸和碱生成盐和水,B是碳酸钠,C是碳酸钙,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钠属于盐,因此不属于中和反应,错误;
故选:D。
7.(2022•丽水)价类图是以元素化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含碳元素物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。
(1)写出物质B的化学式 CO ;
(2)写一个C→E的化学方程式 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;
(3)如图的物质相互转化关系中,涉及反应前后元素化合价有改变的反应类型有 AC (填字母)。
A.化合反应 B.分解反应C.置换反应 D.复分解反应
【解答】解:(1)物质B的化学式是:CO;
(2)C→E的反应是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)A转化成B、C的反应是碳和氧气转化成一氧化碳、二氧化碳,一氧化碳和氧气转化成二氧化碳,二氧化碳和碳高温生成一氧化碳,碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳和碳酸可以相互转化所以D是碳酸,E是碳酸钠,所以涉及反应前后元素化合价有改变的反应类型有化合反应、置换反应,故选:AC。
故答案为:(1)CO;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)AC。
8.(2022•玉林)如图是我国古代钱币之一,其“外圆内方”应“天圆地方”之说,寓意和谐顺畅。某同学构建了如钱币模型的常见不同物质关系图。H为农业上配制波尔多液的盐,A、C、D属于不同类别的物质,H、E、F物质类别相同(“一”表示相连两种物质或其溶液能发生化学反应,“→”表示物质或其溶液间存在相应的转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。
(1)H的化学式是 CuSO4; 。
(2)A﹣C反应的化学方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
(3)D→G反应的化学方程式为 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4(合理即可) ,写出D物质的一种用途 制取肥皂(或用于石油、造纸、纺织和印染等工业等,合理即可) 。
【解答】解:H为农业上配制波尔多液的盐,可知H是硫酸铜,H、E、F物质类别相同,均为盐,结合图示转化关系,推测三者均为含有铜离子的盐,则E是氯化铜、F是硝酸铜。F可转化为G,G可转化为H,推测G是氢氧化铜,A、C、D属于不同类别的物质,且 A、C能发生反应,A、C可分别转化为E、H,推测C是稀硫酸、A是氧化铜,D可与C反应且D可转化为G、推测D是氢氧化钠等,B可转化为F,且B可分别上 A、D发生反应,可知B是稀硝酸;代入框图,验证合理;
(1)根据以上分析,H是硫酸铜,其化学式为CuSO4;故答案为:CuSO4;
(2)A与C的反应可以为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;故答案为:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(3)D转化为G的反应可以为氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;若D是氢氧化钠,则可广泛应用干制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业等;故答案为:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4(合理即可);制取肥皂(或用于石油、造纸、纺织和印染等工业等,合理即可)。
9.(2022•阜新)A﹣F是初中化学常见物质,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物、生成物未标出)。E在工业上广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等;D为常见的碱。
(1)A的化学式是 CaCO3 。
(2)反应①的化学方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
(3)反应②的化学方程式为 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 。
(4)上述反应和转化关系中没有涉及到的基本反应类型是 置换反应 。
【解答】解:(1)由分析可知,A是碳酸钙,化学式是:CaCO3。
(2)反应①是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
(3)反应②是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
(4)上述反应和转化关系中,A→B+C是碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应;B→D是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,属于化合反应;D+E→A+F是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应;所以没有涉及到的基本反应类型是:置换反应。
故答案为:
(1)CaCO3;
(2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(3)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(4)置换反应。
10.(2022•西藏)现有A、B、C、D、E五种初中常见的化学物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分生成物已略去)。其中A为红色金属单质,E的水溶液呈浅绿色。请回答下列问题:
(1)E的化学式是 FeSO4 。
(2)写出C与D反应的化学方程式: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 。
(3)D可以与稀盐酸反应,该反应是四大基本反应类型中的 置换 反应。
【解答】解:(1)A、B、C、D、E五种初中常见的化学物质,A为红色金属单质,所以A是铜,E的水溶液呈浅绿色,铜和氧气加热生成氧化铜,所以B是氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,所以C是硫酸铜,D和硫酸铜反应生成铜和E,所以E是硫酸亚铁,D是铁,经过验证,推导正确,所以E为硫酸亚铁,化学式为FeSO4;
(2)C与D反应,即铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)D为铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应符合“一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物”的特点,属于置换反应。
故答案为:(1)FeSO4;
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)置换。
11.(2022•鄂尔多斯)图中A~G是初中化学常见物质,已知A是气体单质,B是赤铁矿的主要成分,F是常用的溶剂,B、C、D、E是不同类别物质,它们之间存在如图关系(部分反应物、生成物及反应条件已略,“→”表示物质间能转化、“一”表示物质间能反应)。
回答下列问题:
(1)写出A的一种用途 冶炼金属(合理即可) 。
(2)物质E的类别是 碱 。
(3)写出B→G反应的化学方程式 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。
(4)描述C一D反应的现象 有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色 。
【解答】解:(1)A~G是初中化学常见物质,A是气体单质,B是赤铁矿的主要成分,所以B是氧化铁,F是常用的溶剂,使用F是水,B、C、D、E是不同类别物质,A会与氧化铁反应,所以A是氢气,氧化铁转化成的G会转化成水,所以G是二氧化碳,F是水,E会与水相互转化,所以E是氢氧化钙,氧化铁还会转化成C,所以C是铁,D会与铁、氢氧化钙反应,会转化成二氧化碳,所以D是酸,可以是盐酸,经过验证,推导正确,所以A的一种用途是:冶炼金属(合理即可);
(2)物质E的类别是:碱;
(3)B→G的反应是氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(4)C一D的反应是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,实验现象为:有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。
故答案为:(1)冶炼金属(合理即可);
(2)碱;
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(4)有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。
12.(2022•湖北)我国化学家侯德榜曾为纯碱工业技术发展作出了杰出贡献。某同学绘制了包括纯碱在内的初中化学常见物质A~H间的关系图(如图)。已知A是碳酸钠,俗名叫纯碱,D和E反应后溶液呈蓝色,D、E、F是不同类别的物质。图中“一”表示物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在一步可以实现的转化关系(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。据此回答下列问题:
(1)物质A的化学式是 Na2CO3 。
(2)F和D反应所属的基本反应类型是 置换反应 。
(3)B和C反应的化学方程式是 H2O+CO2=H2CO3 。
【解答】解:(1)初中化学常见物质A~H间的关系图,A是碳酸钠,俗名叫纯碱,D和E反应后溶液呈蓝色,D、E、F是不同类别的物质,G、B会与碳酸钠相互转化,B、G会发生反应,所以B、G是氢氧化钠和二氧化碳中的一种,C会与B反应,B会转化成C,所以B是二氧化碳,G就是氢氧化钠,C是水,水和F可以相互转化,所以F是氢气,E是盐酸或硫酸,D是氧化铜,H会与盐酸反应,会转化成氢氧化钠,所以H是氢氧化钙,经过验证,推导正确,所以物质A的化学式是Na2CO3;
(2)F和D的反应是氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,所属的基本反应类型是置换反应;
(3)B和C的反应是水和二氧化碳反应生成碳酸,化学方程式是:H2O+CO2=H2CO3。
故答案为:(1)Na2CO3;
(2)置换反应;
(3)H2O+CO2=H2CO3。
13.(2022•金昌)A、B、C、D、E是九年级化学常见的五种物质。已知C是人体胃液中可以帮助消化的物质,D是大理石的主要成分,其相互反应及转化关系如图所示,用“一”相连的两物质之间能发生反应,“→”表示一种物质能转化为另一种物质,部分反应条件、反应物、生成物已略去。请回答下列问题。
(1)E的化学式为 CaO 。
(2)写出下列反应的化学方程式。
C与D的反应: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ;B转化为A的反应: 2H2O2H2↑+O2↑ ;C转化为A的反应: Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑(合理即可) ,该反应属 置换 反应(填基本反应类型)。
(3)B与E的反应是 放热 (填“吸热”或“放热”)反应。
【解答】解:C是人体胃液中可以帮助消化的物质,D是大理石的主要成分,则C是盐酸,D是碳酸钙;水通电分解生成氢气和氧气,则B是水;活泼金属和酸反应能生成氢气,则A是氢气;碳酸钙高温分解能生成氧化钙和二氧化碳,盐酸能与氧化钙反应生成氯化钙和水,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,则E是氧化钙。
(1)E是氧化钙,E的化学式为CaO。
(2)C与D的反应,即碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
B转化为A的反应,即水通电分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2H2↑+O2↑。
C转化为A的反应,可以是锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑(合理即可);该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应。
(3)B与E的反应,即氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,属于放热反应。
故答案为:
(1)CaO;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;2H2O2H2↑+O2↑;Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑(合理即可);置换;
(3)放热。
14.(2022•朝阳)A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同类别的物质,其中A的溶液为蓝色,B是炉具清洁剂中含有的碱,C的浓溶液是实验室里常用的干燥剂,E是由地壳中含量最多的金属元素组成的单质。各物质之间的相互关系如图所示(“一”表示相邻的两种物质间能发生反应;“→”表示两种物质间的转化关系:部分反应物、生成物已略去)。请回答下列问题:
(1)C的化学式为 H2SO4 。
(2)A与B反应的化学方程式为 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 。
(3)图中不涉及的基本反应类型是 分解反应 。
【解答】解:(1)A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同类别的物质,A的溶液为蓝色,B是炉具清洁剂中含有的碱,所以B是氢氧化钠,C的浓溶液是实验室里常用的干燥剂,所以C是硫酸,E是由地壳中含量最多的金属元素组成的单质,所以E是铝,硫酸会转化成A,所以A是硫酸铜,铝转化成的D会与硫酸反应,所以D是氧化铝,经过验证,推导正确,所以C的化学式为H2SO4;
(2)A与B的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(3)硫酸和铝的反应属于置换反应,氢氧化钠和硫酸铜的反应属于复分解反应,铝转化成氧化铝的反应属于化合反应,所以图中不涉及的基本反应类型是:分解反应。
故答案为:(1)H2SO4;
(2)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(3)分解反应。
15.(2022•牡丹江)A~G是初中常见的化学物质,A和C组成元素相同,E和F组成元素相同,G是黑色粉末且组成元素质量比为4:1。(“一”表示反应关系,“→”表示转化关系,反应条件及部分反应物略去)请回答下列问题:
(1)A的化学式为 H2O2 ;
(2)反应①的化学方程式为 CuO+COCu+CO2 ,反应② 吸收 热量(填“放出”或“吸收”),③属于 化合 反应(填基本反应类型);
(3)B的用途 改良酸性土壤 (请写出一条)。
【解答】解:(1)A的化学式为H2O2。
故答案为:H2O2。
(2)反应①中加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为CuO+COCu+CO2,反应②中高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳,吸热,③中水和氧化钙反应生成氢氧化钙,属于化合反应。
故答案为:CuO+COCu+CO2;吸收;化合。
(3)B是氢氧化钙,可以用来改良酸性土壤。
故答案为:改良酸性土壤。
16.(2022•河池)构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是初中化学常见的单质、氧化物、酸、碱、盐五种不同类别的物质与CO2的知识网络图,其中D为红棕色固体,盐为钠盐。图中“一”表示反应关系,“→”表示转化关系,请回答下列问题:
(1)写出C和D的化学式:
C HCl或H2SO4 ;D Fe2O3 。
(2)A属于上述五种类别中的 碱 。
(3)D和E反应的化学方程式为 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 。
(4)图中的反应没有涉及的基本反应类型是 分解反应 。
【解答】解:初中化学常见的单质、氧化物、酸、碱、盐五种不同类别的物质与CO2的知识网络图,A能和二氧化碳反应,A可能是可溶性碱,如Ba(OH)2、Ca(OH)2等;B能和A反应,且B在一定条件下生成二氧化碳,B可能是Na2CO3、K2CO3,又因为盐是钠盐,故B是Na2CO3;C能和B反应,C又能在一定条件下生成二氧化碳,C可能是盐酸;D为红棕色固体,D能和C反应,且D在一定条件下能生成二氧化碳,D是Fe2O3,属于氧化物;碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,E是单质碳;把以上各种物质代入框图,符合要求;
(1)C为盐酸或硫酸,D为氧化铁;故答案为:HCl或H2SO4;Fe2O3;
(2)A是可溶性碱,如Ba(OH)2、Ca(OH)2,属于碱;故答案为:碱;
(3)D是氧化铁,E是碳,D和E反应的化学方程式为:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;故答案为:
3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;
(4)酸碱盐之间的反应均为复分解反应,盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,也为复分解反应,碳与氧化铁反应属于置换反应,碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳,属于化合反应,因此图中的反应没有涉及的基本反应类型是分解反应;故答案为:分解反应。
17.(2022•葫芦岛)A~E是初中化学常见的物质。已知A、B含相同的金属元素,B是炉具清洁剂的主要成分,D、E均为氧化物。它们相互之间的关系如图所示(图中“—”表示物质间能发生反应,“→”表示一种物质可转化为另一种物质。部分反应物、生成物及反应条件已略去)。请回答:
(1)C的化学式可能是 HCl(H2SO4、HNO3) 。
(2)B→A反应的化学方程式是 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。
(3)写出D的一种用途 灭火 。
(4)E→D的反应类型 不一定 (填“一定”或“不一定”)是置换反应。
【解答】解:(1)A~E是初中化学常见的物质,A、B含相同的金属元素,B是炉具清洁剂的主要成分,所以B是氢氧化钠,A和氢氧化钠可以相互转化,所以A是碳酸钠,D、E均为氧化物,C会与氢氧化钠、碳酸钠反应,所以C是酸,可以是盐酸、硫酸等,E转化成的D会与氢氧化钠反应,所以D是二氧化碳,E是金属氧化物,可以是氧化铜等,经过验证,推导正确,所以C的化学式可能是HCl(H2SO4、HNO3);
(2)B→A的反应是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式是:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)D的一种用途是:灭火;
(4)E→D的反应可以是一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,反应类型不一定是置换反应。
故答案为:(1)HCl(H2SO4、HNO3);
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)灭火;
(4)不一定。
18.(2022•营口)已知A﹣G为初中化学常见的七种物质。其中A、B、C、D、E属于五种不同类别的物质,A是最常用的溶剂、B是胃酸的主要成分,E和G反应会产生蓝色沉淀。各种物质间的反应和转化关系如图所示(—表示相连的两种物质之间可以发生反应,“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,反应条件、部分反应物和生成物已略去)。请分析后回答:
(1)物质G的化学式是 CuCl2 ;
(2)A→E的过程中会 放出 (“吸收”或“放出”)热量;
(3)物质D所属类别是 盐 ;
(4)写出F→B的化学方程式 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl 。
【解答】解:(1)根据题目信息中,A为常用溶剂,可知A为水,B是胃酸的主要成分,可知B为盐酸,A和B属于氧化物和酸,因此C、D、E从单质、碱和盐中选择,和G反应产生蓝色沉淀,常见蓝色沉淀为氢氧化铜,所以E和G中有一种物质含有铜元素,而铜单质无法与酸反应,或者有盐酸制得,因此E和G不属于单质,而氢氧化铜是由铜离子与氢氧根离子组成,因此E和G中含有一种碱,则另外一种为含有铜元素的盐,含有铜元素的盐无法与水相互反应,所以E为碱,而G为含有铜元素的盐,由盐酸制得,则G为氯化铜,而C可与氯化铜反应,又能与酸反应,则C为金属单质或者盐,D能生成水,又能与酸反应,则D为碳酸盐,所以C为金属单质,且金属活动性排在氢之前,F能生成B盐酸,又能与金属单质反应,符合酸的特点,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,硫酸又可与活泼金属反应,也可以与碳酸盐反应,所可知A为水,B为盐酸,C为活泼金属单质,D为碳酸盐,E为碱,F硫酸,G氯化铜;
故答案为:CuCl2。
(2)A水转化B碱,通过氧化物与水反应生成碱,属于放热反应;
故答案为:放出。
(3)D为碳酸盐,属于盐类;
故答案为:盐。
(4)F硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,书写化学方程式注意配平和沉淀符号,所以化学方程式为H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl;
故答案为:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。
19.(2022•辽宁)A~E是初中化学常见的物质,其中B、C是氧化物,A、E物质类别相同,D是大理石的主要成分,D、E中含有相同的金属元素。物质间的转化关系如图所示(“一”表示相邻的两种物质间能发生反应,“→”表示一种物质经一步反应转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。请回答问题。
(1)D的类别为 盐 (填“酸”、“碱”或“盐”)。
(2)C的化学式为 H2O 。
(3)写出E的一种用途 常用于改良酸性土壤 。
(4)A与B反应的化学方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。
【解答】解:(1)由分析可得,D是碳酸钙,属于盐,故答案为:盐;
(2)C是水,化学式为H2O,故答案为:H2O;
(3)E是氢氧化钙,常用于改良酸性土壤,故答案为:常用于改良酸性土壤;
(4)A和B的反应可以是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,故答案为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
20.(2022•绥化)已知A~F是初中化学常见的物质,其中A~E是五种不同类别的物质,A在工业上广泛用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂的生产等,实验室常用C和E反应来制取氢气,F可用来配制农药波尔多液。它们相互之间的关系如图所示(图中“﹣”表示相连的两种物质之间可以相互反应,“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物和生成物及反应条件已略去)。请回答下列问题:
(1)B→A的化学方程式是 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
(2)足量的C与D反应的现象是 黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色 。
(3)E与F的溶液能够发生反应的原因是 锌的金属活动性比铜强 。
【解答】解:(1)由分析可知,B反应生成A是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)C和D反应是稀硫酸和氧化铜的反应,现象是黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,故答案为:黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色;
(3)E和F反应是锌和硫酸铜的反应,两者能反应是因为锌的金属活动性比铜强,故答案为:锌的金属活动性比铜强。
21.(2022•齐齐哈尔)A~F是初中化学常见的物质,它们之间的转化关系如图所示。图中“—”表示两种物质间能发生化学反应,“→”表示两种物质间的转化关系(其中反应条件、部分反应物及生成物已略去)。已知B是年产量最高的金属,D、E用于配制农药波尔多液,B、C、D、E、F是五种不同类别的物质。
请回答下列问题:
(1)写出B物质的化学式 Fe 。
(2)写出F→E反应的实验现象 黑色固体减少,溶液由无色变成蓝色 。
(3)C和D反应的基本反应类型是 复分解反应 。
(4)若F→A发生的化学反应不属于基本反应类型,写出该反应的化学方程式 CuO+COCu+CO2 。
【解答】解:(1)A~F是初中化学常见的物质,B是年产量最高的金属,所以B是铁,D、E用于配制农药波尔多液,铁会与E发生反应,所以E是硫酸铜,D是氢氧化钙,B、C、D、E、F是五种不同类别的物质,F会转化成硫酸铜、A,所以F是氧化铜,A是铜,C会与铁反应,会转化成硫酸铜,所以C是硫酸,经过验证,推导正确,所以B物质的化学式为:Fe;
(2)F→E的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,实验现象为:黑色固体减少,溶液由无色变成蓝色;
(3)C和D的反应是硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,基本反应类型是复分解反应;
(4)若F→A发生的化学反应不属于基本反应类型,该反应是氧化铜和一氧化碳在加热的条件下生成铜和二氧化碳,化学方程式为:CuO+COCu+CO2。
故答案为:(1)Fe;
(2)黑色固体减少,溶液由无色变成蓝色;
(3)复分解反应;
(4)CuO+COCu+CO2。
22.(2022•南宁)A~E为初中化学的常见物质,它们由H、C、O、Cl、Ca元素中的两种或三种组成,其中B、C、D、E物质类别不同,A是造成温室效应的主要气体。它们之间的关系如图所示(图中“一”表示能相互反应,“→”表示一步转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已略去),回答下列问题。
(1)A物质呈固态时叫做 干冰 ,B的化学式是 Ca(OH)2 。
(2)C的物质类别是 酸 。
(3)A与E反应的化学方程式是 H2O+CO2=H2CO3 。
(4)如图发生的所有反应,一定不涉及的基本反应类型是 置换反应 。
【解答】解:A~E为初中化学的常见物质,它们由H、C、O、Cl、Ca元素中的两种或三种组成,其中B、C、D、E物质类别不同,A是造成温室效应的主要气体,则A是二氧化碳;碳酸钙可以高温分解生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,碳酸钙可以与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,属于复分解反应;A和D可以相互转化,则D是碳酸钙;C可以生成A,可以与碳酸钙反应,则C是盐酸;B与二氧化碳、盐酸反应,则B是氢氧化钙;二氧化碳与水反应生成碳酸,属于化合反应,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,E可以与二氧化碳反应,可以与氢氧化钙相互转化,可以由碳酸钙生成,则E是水,代入框图。验证合理;
(1)根据分析,A物质呈固态时叫做干冰,B是氢氧化钙,化学式是Ca(OH)2;故答案为:干冰;Ca(OH)2;
(2)C是盐酸,物质类别是酸;故答案为:酸;
(3)A与E反应的化学方程式是:H2O+CO2=H2CO3;故答案为:H2O+CO2=H2CO3;
(4)根据以上分析,如图发生的所有反应,一定不涉及的基本反应类型是置换反应;故答案为:置换反应。
23.(2022•湖北)A、B、C、D、E、F、G是初中化学几种常见的物质,它们的转化关系如图所示(图中“→”表示物质间的转化能一步实现,“—”表示物质间能发生化学反应,部分反应物、生成物和反应条件均已略去),其中A是黑色固体,B是赤铁矿的主要成分,F在农业上可用来改良酸性土壤,G是大理石的主要成分。请回答下列问题:
(1)反应③的基本反应类型是 复分解反应 。
(2)物质G的用途除了作建筑材料外,还可以用作 实验室制取二氧化碳 ;
(3)写出下列反应的化学方程式:反应① 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ ;反应② Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 。
【解答】解:A、B、C、D、E、F、G是初中化学几种常见的物质,B是赤铁矿的主要成分,故B是氧化铁;F在农业上可用来改良酸性土壤,农业上经常用熟石灰改良酸性土壤,则F是氢氧化钙;G是大理石的主要成分,则G是碳酸钙;A是黑色固体,能与氧化铁反应,则A是碳,碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳;D可以与F氢氧化钙反应,故D是二氧化碳,C是铁;E与C金属铁、碱F氢氧化钙,盐G碳酸钙发生反应,故E是酸,常见的是盐酸和硫酸;代入框图,推断合理;
(1)根据以上分析,反应③是酸与碱反应生成盐和水,属于复分解反应;故答案为:复分解反应;
(2)G是大理石的主要成分,则G是碳酸钙,可用于实验室制取二氧化碳;故答案为:实验室制取二氧化碳;
(3)反应①碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;化学方程式为:;反应②是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;故答案为:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【命题3 线型转换型】
24.(2022•通辽)初中化学几种常见物质之间的反应关系如图所示,“一”两端的物质均能发生反应,图中各物质(除石蕊溶液外)的类别均不相同。下列说法不正确的是( )
A.X可能是碳酸钠
B.Z与硫酸反应,可能得到黄色溶液
C.X和Y可能是NaOH和Ba(NO3)2
D.Mg与H2SO4发生置换反应
【解答】解:初中化学几种常见物质之间的反应关系如图所示,“一”两端的物质均能发生反应,图中各物质(除石蕊溶液外)的类别均不相同,所以Z是金属氧化物,X可以是可溶性碳酸盐或碱,Y可以是碱或盐,
A、X可能是碳酸钠,Y是氢氧化钙,符合反应关系,故A正确;
B、Z是氧化铁时,与硫酸反应,可能得到黄色溶液,故B正确;
C、氢氧化钠不会与硝酸钡反应,所以X和Y不可能是NaOH和Ba(NO3)2,故C错误;
D、Mg与H2SO4发生置换反应生成硫酸镁和氢气,故D正确。
故选:C。
25.(2022•宜昌)甲、乙、丙是初中化学常见的物质,且类别相同(单质、氧化物、酸、碱、盐)。图中“→”表示一种物质一步转化成另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件未标出。下列说法与图示关系不符的是( )
A.甲可以是硫酸 B.甲可以是氢氧化钙
C.①②③都可以是分解反应 D.①②③都可以是置换反应
【解答】解:A、如果甲可以是硫酸,硫酸可以跟氯化钡、硝酸钡反应生成盐酸、硝酸;盐酸可以跟硝酸银反应生成硝酸,所以乙是盐酸,丙是硝酸;故A与图示关系相符;不符合题意;
B、如果甲可以是氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠、碳酸钾反应生成氢氧化钠,氢氧化钾,但氢氧化钠、氢氧化钾可以与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀;所以乙是氢氧化钠或氢氧化钾,丙可以是氢氧化镁等;故B与图示关系相符;不符合题意;
C、同类物质不能都通过分解反应转化,所以①②③不可以都是分解反应;故C与图示关系不符;符合题意;
D、如果甲是铁,铁与硝酸铜反应生成铜,铜与硝酸银反应生成银,铁与硝酸银反应生成银,则乙是铜,丙是银,它们之间的转化都属于置换反应;故D与图示关系相符;不符合题意;
故选:C。
26.(2022•岳阳)甲、乙、丙是初中化学常见物质,它们的转化关系如图所示(“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件略去),下列推测不正确的是( )
A.若反应均是化合反应,则乙可为CO
B.若反应均是分解反应,则甲可为H2O
C.若甲、乙、丙均是碱,则丙可为Fe(OH)3
D.若甲、乙、丙属于不同类别,则乙可为H2
【解答】解:A、若反应均是化合反应,则乙可为CO,碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,故选项说法正确。
B、若反应均是分解反应,则甲不可为H2O,水通电分解生成氢气和氧气,氢气不能转化为氧气,氧气不能转化为氢气,故选项说法错误。
C、若甲、乙、丙均是碱,则丙可为Fe(OH)3,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠、氢氧化钙均能与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀,故选项说法正确。
D、若甲、乙、丙属于不同类别,则乙可为H2,甲为盐酸,丙为水,盐酸与锌反应生成氢气,与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢气燃烧生成水,故选项说法正确。
故选:B。
27.(2022•宿迁)A﹣F是初中化学常见的物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分产物已略去)。已知A是一种黑色的氧化物,B、C、D均为单质,B是目前世界上年产量最高的金属,C是密度最小的气体,F的水溶液在农业上常用来配制波尔多液。
(1)A物质的化学式为 Fe3O4 ,E溶液中一定存在的阳离子 H+ (填离子符号)。
(2)列举D物质的一条用途 作导线(合理即可) 。
(3)写出反应③的化学方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ,其基本反应类型为 置换反应 。
【解答】解:(1)A﹣F是初中化学常见的物质,A是一种黑色的氧化物,B、C、D均为单质,B是目前世界上年产量最高的金属,所以B是铁,C是密度最小的气体,所以C是氢气,F的水溶液在农业上常用来配制波尔多液,所以F是硫酸铜,铁和氧气点燃生成四氧化三铁,所以A是四氧化三铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,所以D是铜,铁和酸反应生成氢气,所以E是硫酸或盐酸,经过验证,推导正确,所以A物质的化学式为Fe3O4,E溶液中一定存在的阳离子是H+;
(2)D物质的一条用途是:作导线(合理即可);
(3)反应③是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,基本反应类型为置换反应。
故答案为:(1)Fe3O4,H+;
(2)作导线(合理即可);
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;置换反应。
28.(2022•河南)甲、乙、丙是中学化学的常见物质,已知甲为单质,乙、丙的组成元素完全相同,它们的转化关系如右图所示(“→”表示反应可一步实现,部分物质和反应条件已略去)。
(1)若它们都含有形成化合物种类最多的元素,乙可以用于灭火。则甲为 C ;乙和丙的性质有很大不同,从微观角度解释其原因是 分子的构成不同 。
(2)若它们都含有地壳中含量居第二位的金属元素,甲与氯气化合生成乙,且乙中金属元素显+3价。则乙的化学式为 FeCl3 ;甲转化为丙的化学方程式为: Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 。
【解答】解:甲、乙、丙是中学化学的常见物质,已知甲为单质,乙、丙的组成元素完全相同,
(1)若它们都含有形成化合物种类最多的元素,都含有碳元素,乙可以用于灭火,所以乙是二氧化碳,甲是碳,碳转化成的丙会与二氧化碳相互转化,所以丙是一氧化碳,经过验证,推导正确,所以甲为C;乙和丙的性质有很大不同,从微观角度解释其原因是:分子的构成不同;
(2)若它们都含有地壳中含量居第二位的金属元素,均含铁元素,所以甲是铁,甲与氯气化合生成乙,且乙中金属元素显+3价,所以乙是氯化铁,铁转化成的丙会与氯化铁相互转化,所以丙是氯化亚铁,经过验证,推导正确,所以乙的化学式为FeCl3;甲转化为丙的反应可以是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
故答案为:(1)C;分子的构成不同;
(2)FeCl3;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
29.(2022•恩施州)A、B、C、D为初中化学常见物质,A为黑色粉末,C为紫红色固体,在一定条件下转化关系如图所示。
(1)若常温下B、D均为气体,则B是 CO (填化学式)。
(2)若常温下B为固体,D为气体,则A与B反应的化学方程式为 C+2CuO2Cu+CO2↑ ,其化学基本反应类型是 置换 反应。
【解答】解:(1)若常温下B、D均为气体,则B为一氧化碳,加热时,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳;
(2)若常温下B为固体,D为气体,则B是碳,高温条件下,碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑。该反应是单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
故答案为:
(1)CO;
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑;置换。
30.(2022•山西)在一次复习课上,同学们以图形转换的形式将六种常见物质的相互关系进行了如下整合。已知A俗称生石灰,三角形中的“→”指一种物质可反应生成另一种物质,“一”指两种物质可发生反应。
分析1:A的物质类别是 氧化物 。
分析2:B生成E或F的化学方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
分析3:C与D发生反应的化学方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ,基本反应类型为 复分解反应 。
【解答】解:A俗称生石灰,A是氧化钙,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和氧化钙都能与酸反应,所以C是氢氧化钙,B是酸;碳酸钠即可与酸反应又能与氢氧化钙反应,所以D是碳酸钠;酸能生成二氧化碳和水,二氧化碳和水又与相互反应,所以E、F是二氧化碳和水,代入图中验证合理。
分析1:A是氧化钙,属于氧化物;故答案为:氧化物;
分析2:B生成E或F可以是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;故答案为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
分析3:C与D反应碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;该反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;故答案为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;复分解反应。
31.(2022•长沙)小明在学完初中化学知识后,把常见八种化合物(酸、碱、盐、氧化物)的相互关系连接成如图所示。已知A是最常见的一种溶剂、也是人体中含量最多的物质;F、G、H三种物质的类别相同。(“→”表示一种物质可以通过一步反应转化为另一种物质,“一”表示相连的两种物质之间可以发生反应。反应条件、部分反应物和生成物已略去。)
(1)写出A物质的化学式 H2O 。
(2)请写出E和H反应的化学方程式 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
【解答】解:(1)由上述分析可知A物质为水,其化学式为:H2O,故答案为:H2O;
(2)由上述分析可知E为盐酸,H可以为碳酸钠,该反应为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,故答案为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
【命题4 游戏型】
32.(2022•贺州)物质王国举行一场趣味篮球赛。某队由Zn、HCl、KOH、CuSO4和CaCO3五名“队员”组成,比赛中,由Zn“队员”发球,“队员”间传接球,最后由丁位置“队员”投篮进球完成一次有效进攻。场上“队员”位置及传球路线如图所示,图中连线物质间能发生反应。
回答下列问题:
(1)已知丙与丁两“队员”反应生成的气体会导致温室效应,请写出其化学方程式: 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)丁位置的“队员”所代表的物质的一种用途是 建筑材料 (或补钙剂)。
(3)请写出甲、乙两“队员”反应的化学方程式: CuSO4+2KOH=Cu(OH)2↓+K2SO4 。该反应属于 复分解 反应(填基本反应类型)。
(4)若把纯净物按单质、氧化物、酸、碱和盐进行分类,某纯净物X的类别不同于上述五种物质,如果用X替换丁,它也能与丙反应生成一种生活中常用的溶剂,X是 CuO(答案合理即可) (写一种即可)
【解答】解:(1)锌与甲可以反应,则甲从盐酸和硫酸铜中选择,而乙可与甲反应,则乙为氢氧化钾,氢氧化钾可与盐酸和硫酸铜反应,因此丙也从盐酸和硫酸铜中选择,剩余丁为碳酸钙,丁与丙反应生成温室气体二氧化碳,则丙为盐酸,甲为硫酸铜,所以甲为硫酸铜,乙为氢氧化钾,丙为盐酸,丁为碳酸钙,丙盐酸与丁碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;
故答案为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)丁为碳酸钙,可以用作建筑材料,也可以作为补钙剂;
故答案为:建筑材料。
(3)甲硫酸铜与乙氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为CuSO4+2KOH=Cu(OH)2↓+K2SO4;反应物相互交换组分,且反应后有沉淀生成,符合复分解反应的特点;
故答案为:CuSO4+2KOH=Cu(OH)2↓+K2SO4;复分解。
(4)X替换碳酸钙,与盐酸可以反应,而又不属于酸、碱、盐、单质,则剩余符合此要求的为氧化物,所以X为氧化铜、氧化铁等,答案合理即可;
故答案为:CuO(答案合理即可)。
33.(2020•河池)某同学用铁、硫酸、氢氧化钡、硫酸铜和碳酸钠五种物质玩化学拼图游戏。如图所示。游戏规则要求图中相邻物质之间能发生反应。其中A物质的俗称是纯碱,C物质的溶液呈蓝色。请回答下列问题:
(1)C物质的化学式是 CuSO4 。
(2)A物质与B物质反应的化学方程式为 Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH 。
(3)B物质与E物质反应的基本类型是 复分解 反应。
(4)按游戏规则,下列物质能代替D物质的是 C (填字母序号)。
A.银
B.氯化铜
C.氢氧化钠
D.氧化铁
(5)从微观角度分析,A物质与E物质发生反应的实质是 碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子 。
【解答】解:(1)A物质的俗称是纯碱,则A为碳酸钠,C物质的溶液呈蓝色,则C为硫酸铜,五种物质中,能和硫酸铜、碳酸钠同时反应的B为氢氧化钡,能和氢氧化钡、碳酸钠同时反应的E为硫酸,剩余的D为铁;
故填:CuSO4;
(2)A物质与B物质反应的化学方程式为:Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH;
故填:Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH;
(3)B物质与E物质,是氢氧化钡与硫酸的反应,属于复分解反应;
故填:复分解;
(4)氢氧化钠能和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,能和硫酸反应生成水;
故填:C;
(5)从微观角度分析,A物质与E物质发生反应的实质是:碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子;
故填:碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子
【命题5 实验流程型】
34.(2022•宁波)某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba(OH)2中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行如图所示实验。
则:(1)白色沉淀G的化学式为 AgCl 。
(2)白色固体M的成分是 Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2 。
【解答】解:(1)白色固体加入足量的水溶解得到白色沉淀A和无色溶液,白色沉淀A中加入足量的稀盐酸,产生气泡,沉淀全部溶解,所以白色沉淀中含有碳酸钡,一定不含硫酸钡,样品中一定含有碳酸钠、氢氧化钡,一定不含硫酸钠;无色溶液B中通入二氧化碳气体,生成白色沉淀E,所以A中一定含有氢氧化钡,无色溶液F中加入稀硝酸和硝酸银溶液生成白色沉淀G,所以G是氯化银,样品中一定含有氯化镁,所以白色沉淀G的化学式为AgCl;
(2)白色固体M的成分是Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2。
故答案为:(1)AgCl;
(2)Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2。
35.(2021•贵港)有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO3、K2SO4、CuSO4、MgSO4中的一种或几种组成。某兴趣小组同学为了确定其成分,进行如图实验:
请回答:
(1)白色固体a的成分是 碳酸钙、氢氧化镁 。
(2)固体样品中一定没有 K2SO4、CuSO4 。
(3)生成白色沉淀b的反应的化学方程式为 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 。
【解答】解:硫酸铜在溶液中显蓝色,铜离子和氢氧根离子反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,碳酸钙难溶于水,会与酸反应生成二氧化碳气体,镁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,
12g固体样品加入足量的水溶解得到4.9g的白色固体和无色溶液,所以样品中一定不含硫酸铜,白色固体中加入足量的稀盐酸,生成0.88g的气体,所以样品中一定含有碳酸钙,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
2g 0.88g
2g的碳酸钙会生成0.88g的二氧化碳,所以白色沉淀中一定含有氢氧化镁沉淀,氢氧化镁沉淀的质量是2.9g,
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4
120 80 58
6g 4g 2.9g
样品中一定含有硫酸镁和氢氧化钠,6g的硫酸镁和4g的氢氧化钠恰好完全反应生成2.9g的氢氧化镁沉淀,氢氧化钠和硫酸镁的质量和是10g,10g+2g=12g,样品中一定没有硫酸钾,所以
(1)白色固体a的成分是:碳酸钙、氢氧化镁;
(2)固体样品中一定没有K2SO4、CuSO4;
(3)生成白色沉淀b的反应是硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl。
故答案为:(1)碳酸钙、氢氧化镁;
(2)K2SO4、CuSO4;
(3)Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl。
36.(2020•德阳)有一包固体粉末可能含有NaOH、NaCl、CuCl2、Mg(OH)2、CaCO3中的一种或多种,为探究其成分,某同学取样进行了如图所示实验:
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,其名称是 过滤 。
(2)无色气体的化学式为 CO2 。
(3)反应生成白色沉淀Ⅱ的化学方程式为 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 。
(4)原固体粉末中不能确定是否含有的物质是 NaCl、Mg(OH)2 。
【解答】解:结合图框,则推测铜离子在溶液中显蓝色,则一定有CuCl2;NaOH和CuCl2会生成氢氧化铜沉淀,加入足量的水过滤,有沉淀生成,加入盐酸有无色气体生成和蓝色溶液,CaCO3和稀盐酸反应会生成气体,则蓝色溶液中有氯化铜、氯化钙。说明原物质中一定有NaOH、CuCl2、CaCO3,因为存在氢氧化钠和氯化铜,所以溶液Ⅰ一定含有钠离子和氯离子,进而后面实验对氯离子的检验没有意义,因为无法确定原固体中含有氯化钠,因此无法确定是否含有NaCl、Mg(OH)2。
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,都是用于固体和液体的分离,其名称是过滤;
(2)无色气体是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳,化学式为 CO2;
(3)白色沉淀Ⅱ是氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。
(4)由上述分析可知,原固体粉末中不能确定是否含有的物质是NaCl、Mg(OH)2。
故答案为:(1)过滤;
(2)CO2;
(3)NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。
(4)NaCl、Mg(OH)2。
37.(2020•镇江)现有一包不纯的Na2SO4粉末,可能含有CaCO3、CuCl2、Ba(NO3)2、NaOH、NaCl中的一种或几种。进行如下实验:
(1)取少量固体溶于足量水,过滤得到白色固体A和无色滤液B,则原固体中一定不含有 CuCl2 。
(2)向固体A中加入足量稀盐酸,固体不溶解,则原固体中一定含有 Ba(NO3)2 ,一定不含有 CaCO3 。
(3)取少量滤液B,滴入几滴酚酞试液,无明显现象,则原固体中一定不含有 NaOH 。
(4)另取少量滤液B,先滴加过量 Ba(NO3)2 溶液,静置,再滴加AgNO3溶液出现白色沉淀,则原固体还含有NaCl。
【解答】解:氯化铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,碳酸钙会与酸反应而溶解,酚酞遇碱性溶液变红色,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,
(1)取少量固体溶于足量水,过滤得到白色固体A和无色滤液B,氯化铜在溶液中显蓝色,所以原固体中一定不含有CuCl2;
(2)向固体A中加入足量稀盐酸,固体不溶解,所以原固体中一定含有Ba(NO3)2,一定不含有CaCO3;
(3)取少量滤液B,滴入几滴酚酞试液,无明显现象,氢氧化钠溶液显碱性,所以原固体中一定不含有NaOH;
(4)另取少量滤液B,先滴加过量 Ba(NO3)2溶液,排除硫酸根离子的干扰,静置,再滴加AgNO3溶液出现白色沉淀,所以原固体还含有NaCl。
故答案为:(1)CuCl2;
(2)Ba(NO3)2;CaCO3;
(3)NaOH;
(4)Ba(NO3)2。
38.(2022•临沂)芯片、光导纤推在代科技发展中有着十分重要的作用,制造芯片要用到高纯硅,制造光导纤维要用到高纯二氧化硅。利用石英砂(主要成分是二氧化硅)通过如下工艺流程可以分别制备高纯硅和高纯二氧化硅(反应中部分生成物已略去)。
(1)硅是地壳中元素含量居第二位的 非金属 (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)反应①的化学方程式:SiO2+2CSi+2CO↑,其中SiO2发生了 还原 (填“氧化”或“还原”)反应。
(3)反应②和反应③都属于置换反应。工艺流程Ⅰ中可以循环利用的物质是 HCl (填化学式);工艺流程Ⅱ中反应③的化学方程式是 SiCl4+O2SiO2+2Cl2 。
【解答】解:(1)硅元素名称带石字旁,属于非金属元素,故答案为:非金属;
(2)二氧化硅在反应中失去氧,发生的是还原反应,故答案为:还原;
(3)工艺流程Ⅰ中可以循环利用的物质是气体A,根据化学反应前后元素种类不变,则气体A是氯化氢,工艺流程Ⅱ中反应③是四氯化碳和氧气在高温条件下生成氯气和二氧化硅,化学方程式为SiCl4+O2SiO2+2Cl2,故答案为:HCl;SiCl4+O2SiO2+2Cl2。
39.(2022•雅安)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,从1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应。小张同学在实验室利用图装置来进行冶炼铁的实验。
查阅资料得知:
Ⅰ.一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行的:
3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2;
Fe3O4+CO3FeO+CO2;
FeO+COFe+CO2。
Ⅱ.Fe3O4、FeO都为黑色,Fe3O4有磁性,FeO没有磁性。
Ⅲ.铁的氧化物与盐酸反应生成可溶性物质和水,无气体生成。请回答下列问题。
(1)仪器①的名称 铁架台 ,请写出该炼铁原理的化学方程式 Fe2O3+3CO3CO2+2Fe 。
(2)从安全角度考虑,下列操作顺序正确的是 A 。
A.先通CO再点燃酒精喷灯
B.先点燃酒精喷灯再通CO
(3)实验过程中装置B的实验现象为 导管口产生气泡 、 澄清的石灰水变浑浊 。
(4)用化学方程式解释装置C的作用 2CO+O22CO2 。
(5)实验结束后,小张同学在硬质玻璃管中得到黑色粉末,请设计实验证明该黑色粉末中含有单质铁 取样,用磁铁吸引,取被吸引的黑色固体,滴加足量的稀盐酸,有气泡产生,证明黑色粉末中有单质铁 。
(6)其他条件不变,小吴同学将酒精喷灯改为酒精灯进行实验,实验结束后未检测到有单质铁生成,试分析主要原因是 酒精灯火焰请温度低于700℃。故没有单质铁生成 。
【解答】解:(1)仪器①为铁架台;一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式Fe2O3+3CO3CO2+2Fe;
(2)一氧化碳具有可燃性,与空气混合后受热可能发生爆炸,因此先通CO再点燃酒精喷灯,排净装置内的空气,以防发生爆炸;故选A;
(3)A装置中反应发生后产生二氧化碳,二氧化碳能够使澄清的石灰石变浑浊,实验过程中装置B的实验现象为导管口产生气泡、澄清的石灰水变浑浊;
(4)一氧化碳具有可燃性,完全燃烧后生成二氧化碳,反应的方程式为:2CO+O22CO2;
(5)取样,用磁铁吸引,取被吸引的黑色固体,滴加足量的稀盐酸,有气泡产生,证明黑色粉末中有单质铁;
(6)其他条件不变,小吴同学将酒精喷灯改为酒精灯进行实验,实验结束后未检测到有单质铁生成,试分析主要原因是酒精灯火焰请温度低于700℃。故没有单质铁生成;
故答案为;
(1)铁架台;Fe2O3+3CO3CO2+2Fe;
(2)A;
(3)导管口产生气泡、澄清的石灰水变浑浊;
(4)2CO+O22CO2;
(5)取样,用磁铁吸引,取被吸引的黑色固体,滴加足量的稀盐酸,有气泡产生,证明黑色粉末中有单质铁;
(6)酒精灯火焰请温度低于700℃。故没有单质铁生成。
40.(2022•湖北)钠是一种很活泼的金属,加热条件下可以在二氧化碳气体中燃烧。某化学实验小组在老师的指导下设计如下实验,探究钠在二氧化碳中的燃烧,并对反应后的固体产物成分进行分析。
【查阅资料】
①Na是一种银白色金属,化学性质很活泼,常温下可与O2、H2O等物质发生反应,加热条件下与O2反应生成较复杂的氧化物。
②Na2O为白色固体,溶于水并与H2O反应生成NaOH,还能与CO2反应生成Na2CO3。
【实验过程】
①打开活塞,向长颈漏斗中加入适量盐酸,让产生的气体依次通过后面装置。
②待F中石灰水变浑浊,点燃酒精灯加热,金属钠熔化并开始燃烧,熄灭酒精灯,待钠燃烧完全且试管冷却后再关闭活塞,观察产物为白色固体。
【反思评价】
①实验过程中为什么要先通一会CO2再点燃酒精灯而不是直接点燃酒精灯? 排尽装置内的空气,防止对实验造成干扰
②C和E装置中盛放的试剂都是 浓硫酸 (填试剂名称);B装置的作用是 除去CO2中混有的HCl气体 。
【提出问题】燃烧产物中白色固体物质的主要成分是什么?
【进行猜想】
猜想一:只有Na2O
猜想二:只有Na2CO3
猜想三:既有Na2O又有Na2CO3
【实验探究】为验证猜想,小组同学设计如下实验,请填写表格中空白处。
实验
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
将固体样品溶于水,取溶液少许于试管中,向其中滴加过量盐酸,观察现象。
有气泡产生
猜想一不正确
Ⅱ
再取样品溶液少许于试管中,先向其中滴加过量BaCl2溶液(BaCl2溶液呈中性),待沉淀完全后静置,再取上层清液少许于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,观察现象。
溶液变红
猜想 三 正确
【反思拓展】
小组有同学提出将实验II中的无色酚酞溶液改成MgCl2溶液也可验证相同的猜想,请写出相应的实验现象: 有白色沉淀生成 。
【解答】解:【反思评价】①因为钠能与空气中的O2、H2O等物质反应,所以在实验开始前,要先通CO2,排尽装置内的空气,防止对实验造成干扰。
②因为用制得的CO2气体中会混有少量HCl气体和水蒸气,所以要先进行除杂和干燥,C和E装置中盛放的试剂都是浓硫酸,B装置的作用是除去CO2中混有的HCl气体。
【实验探究】Ⅰ、实验一中,由结论猜想一不正确,可知加入过量盐酸产生了气泡。Ⅱ、实验二中先加入过量BaCl2溶液除去所有的Na2CO3,再滴加酚酞变红,说明溶液中还有NaOH,所以猜想3成立。
【反思拓展】将无色酚酞换成MgCl2溶液,MgCl2会与NaOH反应,会看到有白色沉淀生成。
故答案为:【反思评价】①排尽装置内的空气,防止对实验造成干扰。②浓硫酸;除去CO2中混有的HCl气体。【实验探究】Ⅰ:有气泡产生;Ⅱ:三
【反思拓展】有白色沉淀生成。
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