第2章物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用一、選擇題(每小題2分，共30分)1．下列各種實(shí)驗(yàn)儀器中，主要制作材料屬于金屬材料的是()圖2－Z－12．下列金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱排列正確的是()A．Mg＞Fe＞CuB．Cu＞Al＞AgC．Zn＞Ag＞CuD．Cu＞Fe＞Mg3．芯片是電腦的核心部件，它是用高純度硅制成的。下面是生產(chǎn)單質(zhì)硅過程中的一個(gè)重要反應(yīng)：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，該反應(yīng)的基本類型是()A．分解反應(yīng)B．化合反應(yīng)C．置換反應(yīng)D．復(fù)分解反應(yīng)4．關(guān)于鐵的敘述正確的是()A．鐵在潮濕的空氣中易生銹B．鐵與稀硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3和H2C．能用鐵桶盛農(nóng)藥波爾多液(硫酸銅)D．用稀鹽酸除鐵銹，生成FeCl2和H2O5．下列生活用品由有機(jī)合成材料制成的是()圖2－Z－26．圖2－Z－3中“——”表示相應(yīng)的物質(zhì)間能發(fā)生反應(yīng)，“→”表示這種物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為另一種物質(zhì)，則下列各物質(zhì)符合對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()圖2－Z－37．由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，黑色粉末可能是()圖2－Z－4A．CuO和CB．Fe和CuOC．Mn和CuOD．Fe和C8．下列實(shí)驗(yàn)方法一定能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方法A檢驗(yàn)一瓶氣體是不是CO2將燃著的木條伸入瓶中B鑒別H2和CH4分別點(diǎn)燃，在火焰上方罩一干冷燒杯C鑒別石灰水和NaOH溶液加入適量的稀鹽酸D比較Zn、Cu、Ag的金屬活動(dòng)性將Zn和Ag分別放入CuSO4溶液中9.煉鐵高爐中發(fā)生了下列反應(yīng)：①高溫下一氧化碳將鐵礦石還原為鐵；②高溫煅燒石灰石；③灼熱的焦炭和二氧化碳反應(yīng)；④焦炭充分燃燒。其中屬于化合反應(yīng)的是()A．①和④B．②和③C．③和④D．只有④10．向AgNO3溶液中加入一定質(zhì)量的Al和Fe的混合粉末，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和淺綠色濾液。以下關(guān)于該濾渣和濾液的說法中，正確的是()①向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生②向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，可能沒有氣泡產(chǎn)生③濾渣中一定含有Ag，可能有Fe④向?yàn)V液中加入稀鹽酸，一定有沉淀產(chǎn)生⑤濾液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Al(NO3)3A．①③⑤B．①④C．②③D．②④⑤11．將一定質(zhì)量的鐵粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液M和濾渣N。下列有關(guān)說法中，不合理的是()A．濾渣N的質(zhì)量一定小于加入鐵粉的質(zhì)量B．濾液M中一定存在Fe2＋C．濾渣N中一定沒有單質(zhì)鎂D．濾液M中至少含有兩種金屬陽(yáng)離子12．等質(zhì)量的X、Y兩種金屬分別和足量的同體積、同濃度的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖2－Z－5所示。下列說法中，不正確的是()圖2－Z－5A．t1min時(shí)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量：X＞YB．t2min時(shí)，消耗金屬的質(zhì)量：X＞YC．t3min時(shí)，消耗金屬的質(zhì)量：X＝Y(jié)D．t3min時(shí)，消耗鹽酸的質(zhì)量：X＝Y(jié)13．下列各組轉(zhuǎn)化中，一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)的組合是()圖2－Z－6A．①②B．②③C．①③D．①②③14．有四種無色溶液a、b、c、d，分別是H2SO4、Na2CO3、Na2SO4、Ba(NO3)2中的一種，如下實(shí)驗(yàn)：①a＋d→溶液＋氣體；②b＋c→溶液＋沉淀；③b＋d→沉淀e＋溶液；④a＋b→溶液f＋沉淀；⑤e＋f→溶液＋氣體。則a、b、c、d依次是()A．Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、H2SO4B．Na2SO4、Ba(NO3)2、Na2CO3、H2SO4C．H2SO4、Ba(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3D．Ba(NO3)2、Na2SO4、H2SO4、Na2CO315．鐵在高溫條件下與氧化銅反應(yīng)：2Fe＋3CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))Fe2O3＋3Cu；銅在氯化鐵溶液中發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2FeCl3=2FeCl2＋CuCl2。一定質(zhì)量的鐵與氧化銅的混合物，在高溫條件下恰好完全反應(yīng)。將反應(yīng)后的固體粉末倒入盛有足量稀鹽酸的燒杯中，振蕩，充分反應(yīng)后靜置，然后從燒杯中取適量溶液(表示為“甲”)于試管中，并加入一定質(zhì)量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液乙和固體丙。下列判斷正確的是()①甲中不含F(xiàn)eCl3②甲中含有FeCl3③若向固體丙中加稀鹽酸無明顯現(xiàn)象，則濾液乙中一定含有ZnCl2、FeCl2，可能含有CuCl2④若向固體丙中加稀鹽酸有氣體產(chǎn)生，則濾液乙中可能含有ZnCl2、FeCl2，一定不含有CuCl2A．①③B．②③C．①④D．②④二、填空題(共48分)16．(6分)現(xiàn)有：①四氧化三鐵、②空氣、③鐵粉、④氯酸鉀、⑤液態(tài)氧、⑥冰水、⑦氯化鉀、⑧海水等物質(zhì)，用序號(hào)填寫符合下列要求的物質(zhì)：屬于混合物的是________；屬于氧化物的是________；屬于單質(zhì)的是________。17．(6分)化學(xué)就在我們身邊。(1)嬰兒配方奶粉中含有蛋白質(zhì)、糖類、鈣、鐵、硒等營(yíng)養(yǎng)成分，這里的“鈣、鐵、硒”是指________(填“元素”“單質(zhì)”或“化合物”)。(2)用下列材料的對(duì)應(yīng)字母填空。A．金屬材料B．天然有機(jī)高分子材料C．合成材料①棉花、羊毛屬于________。②可用于制造人造骨、航天飛機(jī)等的鈦合金屬于________。18．(8分)小剛用實(shí)驗(yàn)方法區(qū)別稀硫酸和氫氧化鈉溶液(記作A、B)。(1)他取適量A、B兩種溶液于兩支試管中，分別加入適量Na2CO3溶液，觀察到A溶液中產(chǎn)生無色氣泡，則A是________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(2)他另取適量A、B兩種溶液于兩支試管中，分別加入適量CuSO4溶液，B溶液中的現(xiàn)象是________________________。(3)他還用了下列試劑中的一種區(qū)別A、B兩種溶液，該試劑是________(填字母)。a．氯化鈉溶液b．硫酸鈉溶液c．酚酞試液d．硝酸鈉溶液19．(12分)A、B、C、D四種離子化合物，由以下兩組離子構(gòu)成(每種離子只能選用一次)。陽(yáng)離子Ba2＋Na＋Fe3＋Mg2＋陰離子Cl－NOeq\o\al(－,3)SOeq\o\al(2－,4)OH－四種化合物之間的反應(yīng)有如下現(xiàn)象：①A＋B→白色沉淀，不溶于硝酸；②B＋D→紅褐色沉淀；③C＋B→白色沉淀，再加硝酸沉淀則轉(zhuǎn)化為C。(1)試確定A、B、C、D四種物質(zhì)的名稱：A為____________；B為____________；C為____________；D為____________。(2)完成上述③中的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________，________________________________________________________________________。20．(10分)在學(xué)習(xí)“金屬的冶煉”時(shí)，某學(xué)習(xí)小組用如圖2－Z－7所示的裝置測(cè)量氧化銅樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)所取氧化銅樣品質(zhì)量為10g。(所含雜質(zhì)不參加反應(yīng))圖2－Z－7(1)該實(shí)驗(yàn)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(cè)出氫氧化鈉濃溶液的質(zhì)量為50g，待反應(yīng)完全后再次稱量，質(zhì)量為54.4g。樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(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m1－m2的值，求出樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。其中m1－m2的值是指________的質(zhì)量。(4)同學(xué)們查閱到CO除了具有可燃性、難溶于水等性質(zhì)外，還具有毒性。因此，本實(shí)驗(yàn)中還需對(duì)尾氣進(jìn)行處理。請(qǐng)你提出一種處理方法：__________________________。21．(6分)有一瓶不純的一氧化碳，其中混有少量水蒸氣和二氧化碳。現(xiàn)提供如圖2－Z－8所示的甲、乙、丙三種裝置(每種都有若干個(gè))，若用來：①證明混有這兩種氣體；②除去這兩種氣體；③確認(rèn)CO2已除盡。圖2－Z－8(1)甲裝置的作用是___________________________________________________，丙裝置的作用是_______________________________________________________。(2)為達(dá)到上述①②③的目的，用各裝置接口的代號(hào)(abcdef)，表示出正確的連接順序：不純的一氧化碳→______________→純凈的一氧化碳。三、實(shí)驗(yàn)探究題(共9分)22．小明在學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性順序后，知道鉀、鈣、鈉金屬活動(dòng)性特別強(qiáng)，能與水反應(yīng)生成堿和氫氣，他想鎂在金屬活動(dòng)性順序中緊排在鈉后面，它是否也能與水反應(yīng)呢？[提出問題]鎂是否能與水反應(yīng)？[實(shí)驗(yàn)探究]在兩個(gè)燒杯中，分別加入等量的冷水和鎂條，用酚酞作指示劑。實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象如圖2－Z－9所示：圖2－Z－9[反思與總結(jié)](1)小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是____________________________________。(2)小明發(fā)現(xiàn)B試管放置在空氣中一會(huì)兒，溶液的紅色會(huì)褪色，這說明溶液的堿性減弱了，于是他大膽作出了一個(gè)猜想并設(shè)計(jì)了驗(yàn)證方案：猜想驗(yàn)證方案可能是氫氧化鎂的溶解度受溫度的影響，溫度降低，溶解度變小，從而導(dǎo)致溶液堿性減弱將褪色后的溶液________，如果溶液變紅，說明小明的猜想正確小明通過實(shí)驗(yàn)證明了自己的猜想是正確的。(3)一段時(shí)間后，小明觀察到鎂條在熱水中無現(xiàn)象，但當(dāng)他想到實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不能用稀硫酸與大理石反應(yīng)時(shí)，便有了解釋，他的解釋是________________________________________________________________________。四、解答題(共13分)23．某同學(xué)用一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2CO3溶液做“Na2CO3＋CaCl2=2NaCl＋CaCO3↓”的實(shí)驗(yàn)。其五次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)氯化鈣的質(zhì)量/g碳酸鈉溶液的質(zhì)量/g碳酸鈣的質(zhì)量/g15.52005211.120010322.220020433.325025555.5400x根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問題。(1)哪幾次反應(yīng)碳酸鈉有剩余________(填序號(hào))。(2)表中的值x是________。(3)試計(jì)算碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

詳解詳析1．C2.A3．C[解析]反應(yīng)物是一種單質(zhì)和一種化合物，生成物是另一種單質(zhì)和另一種化合物，屬于置換反應(yīng)。4．A[解析]鐵和稀硫酸反應(yīng)生成的是硫酸亞鐵(FeSO4)和氫氣，而不是硫酸鐵；由于鐵能夠和波爾多液中的硫酸銅反應(yīng)，因此不能用鐵桶來盛放農(nóng)藥波爾多液；鐵銹的主要成分是氧化鐵，和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵(FeCl3)和水。5．A6.A7.A8．D[解析]檢驗(yàn)二氧化碳應(yīng)用澄清石灰水；鑒別氫氣和甲烷，應(yīng)點(diǎn)燃后在火焰上方罩一只內(nèi)壁沾有澄清石灰水的燒杯；鑒別石灰水和氫氧化鈉溶液，可以通入二氧化碳或滴加可溶性碳酸鹽，如碳酸鈉溶液。將鋅、銀分別放入硫酸銅溶液中，鋅能反應(yīng)而銀不能，說明三種金屬的活動(dòng)性關(guān)系是Zn>Cu>Ag。9．C10.C11.A12.D13.D14.C15.A16．②⑧①⑥③⑤17．(1)元素(2)①B②A18．(1)稀硫酸H2SO4＋Na2CO3=Na2SO4＋CO2↑＋H2O(2)出現(xiàn)藍(lán)色絮狀沉淀(3)c19．(1)硫酸鈉氫氧化鋇硝酸鎂氯化鐵(2)Mg(NO3)2＋Ba(OH)2=Mg(OH)2↓＋Ba(NO3)2Mg(OH)2＋2HNO3=Mg(NO3)2＋2H2O[解析](1)不溶于硝酸的白色沉淀只有BaSO4和AgCl，由本題所給離子可知為BaSO4；(2)紅褐色沉淀為Fe(OH)3。20．(1)還原黑色粉末變成紅色(2)80%(3)氧化銅中氧元素(4)將尾氣點(diǎn)燃(或用氣囊收集)[解析](1)一氧化碳具有還原性，可以將金屬氧化物還原成金屬，一氧化碳和氧化銅加熱生成銅和二氧化碳，所以玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色。(2)生成二氧化碳的質(zhì)量為54.4g－50g＝4.4g，設(shè)樣品中氧化銅的質(zhì)量為x。CuO＋COeq\o(=,\s\up7(△))CO2＋Cu8044x4.4geq\f(80,44)＝eq\f(x,4.4g)x＝8g樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(8g,10g)×100%＝80%。(3)化學(xué)反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)不變，所以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m1－m2的值，求出樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其中m1－m2的值是指氧化銅中氧元素的質(zhì)量。(4)一氧化碳具有可燃性，可以將一氧化碳進(jìn)行點(diǎn)燃處理或用氣囊收集。21．(1)除去水蒸氣檢驗(yàn)CO2存在，除去CO2并驗(yàn)證其是否除盡(2)cd→fe→fe→ba22．(1)鎂不能與冷水反應(yīng)，能與熱水反應(yīng)(2)加熱(3)鎂條表面覆蓋了難溶于水的氫氧化鎂導(dǎo)致反應(yīng)終止[解析](1)根據(jù)圖示可知，鎂條放入冷水中，鎂條表面沒有氣泡產(chǎn)生，且加入酚酞試液也沒有出現(xiàn)紅色；而鎂條加入熱水中，鎂條表面產(chǎn)生氣泡，且加入酚酞試液變成了紅色，由此可知