第2章物质转化与材料利用一、选择题(每小题2分,共30分)1.如图1是一种叫“干水”的物质。每个“干水”粒子是外层包上沙质硅的小水滴,它吸收二氧化碳的能力比普通水高3倍。下列叙述正确的是()图1A.硅是氧化物B.“干水”是纯净物C.“干水”就是“干冰”D.“干水”的应用有利于缓解温室效应2.下列物质间的转化,不能一步实现的是()A.Fe2O3→FeB.CuO→Cu(OH)2C.CaO→Ca(OH)2D.MgO→MgCl23.某收藏爱好者收藏了件清末的铝制佛像,而该佛像至今仍保存十分完好,该佛像不易锈蚀的原因可能是()A.铝不易发生化学反应B.铝不易氧化C.铝的氧化物易发生还原反应D.铝易氧化,但氧化铝具有保护内部铝的作用4.下列说法不正确的是()A.铁有良好的导热性,常用来制作炊具B.回收废旧电池中的汞可减少对环境的污染C.铜的化学性质不活泼,在潮湿的空气中不会生锈D.铝表面易形成致密的氧化膜,可阻止铝进一步被氧化5.有理论认为,从疾病发生机制上考虑,氧化损伤几乎是所有疾病最基本的病理过程。研究人员发现,氢气对一些疾病有治疗作用。根据上述理论,氢气对一些疾病有治疗作用的原因可能是()A.氢气有还原性B.氢气是密度最小的气体C.常温下氢气较稳定D.氢气对人体无毒6.铜片在酒精灯上加热后表面变黑,有同学认为黑色物质是氧化铜(CuO),也有同学认为黑色物质是酒精不完全燃烧生成的炭黑(C)。在下列试剂中,只要一步反应即可判断哪种观点正确的是()A.蒸馏水B.稀硫酸C.氯化钡溶液D.氢氧化钠溶液7.气体M是由H2、CO、CO2、HCl四种气体中的某些气体混合而成的,将M依次通过:①氢氧化钠溶液,②灼热的氧化铜,③足量的浓硫酸。每步反应中气体均反应完全,最后还有气体导出。则M中一定含有()A.H2B.COC.CO2D.HCl8.青铜是铜锡合金。我国古代冶炼金属锡发生的主要反应是SnO2+2C=====高温Sn+2CO↑。下列分析正确的是()A.青铜属于纯净物B.反应类型属于复分解反应C.二氧化锡是氧化物D.CO在反应中是还原剂9.如图2为物质的分类关系图,①与②是并列关系,③包含在②中,若②是纯净物,则③不可能是()图2A.一氧化碳B.硫酸铜C.空气D.铜10.鉴别下列各组物质,所用试剂或方法不正确的是()A.待鉴定的物质:稀盐酸和稀硫酸鉴定试剂:氯化钡溶液B.待鉴定的物质:硝酸铵固体和氢氧化钠固体鉴定试剂:水C.待鉴定的物质:氯化钠溶液和碳酸钠溶液鉴定试剂:酚酞试液D.待鉴定的物质:氧气、二氧化碳、氮气鉴定方法:燃着的木条11.为适应火车提速,一些铁路线上原有的短轨需要连接成为长轨。工人常用铝热反应原理来焊接钢轨,发生的反应是2Al+Fe2O3=====高温Al2O3+2Fe。有关该反应的说法,正确的是()A.该反应属于化合反应B.该反应中,铝作为氧化剂C.该反应中,Fe2O3发生还原反应D.该反应过程中,铁元素的化合价升高12.为提纯下列物质,所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂分离方法A氯化钠固体(碳酸钠)稀盐酸蒸发结晶B氯化铜溶液(氯化锌)金属铜过滤C二氧化碳(一氧化碳)氢氧化钠溶液洗气D二氧化锰粉末(碳粉)水过滤13.2016·杭州向一定质量的甲中逐渐加入乙至过量,此过程中溶液的溶质总质量与加入乙的质量之间的关系,能用如图3所示曲线表示的是()图3选项甲乙A稀硫酸氢氧化钠溶液B稀盐酸碳酸钙粉末C稀盐酸锌粒D硝酸银溶液铜粉14.如图4所示实验,一段时间后,不能观察到的现象是()图4A.甲图中,浸入浓硫酸的火柴梗变黑B.乙图中,浸入硫酸铜溶液部分的铁丝表面出现红色物质C.丙图中,铁钉水面处生锈D.丁图中,试纸变成蓝色15.现有铁、氧化铁、稀硫酸、氢氧化钙、碳酸钠溶液等五种物质,存在着如图5所示的相互反应或转化关系(图中“-”表示物质间可以发生化学反应,“→”表示物质间存在相应的转化关系),下列说法正确的是()图5A.丙可能是碳酸钠溶液B.丁可能是氢氧化钙溶液C.乙必须通过置换反应转化为铁D.甲和丁的反应一定是酸碱反应第Ⅱ卷(非选择题共70分)二、填空题(每空3分,共27分)16.2016·杭州如图6为铜片A的系列变化,据图回答问题。图6(1)若方法1中的X物质为常见气体,且发生置换反应,则X是________(填化学式)。(2)写出方法2的化学方程式:_______________________________________。(3)铜片A、铜片B、铜片C的质量分别为mA、mB、mC。其中方法1和方法2均完全反应。则mA、mB、mC三者的大小关系为____________。17.归纳是学习的重要方法。现总结出如图7所示的物质之间的反应关系(图中短线连接的物质表示能相互反应),请帮助完成下列空白。图7(1)在图中空白方框中可填写指示剂或________(填物质类别)。(2)写出一个符合反应④的化学方程式:________________________________。(3)验证反应①,可以选择下列______(填序号)两种物质进行反应。A.Na2SO4B.KNO3C.Ba(OH)2D.NaOH18.某兴趣小组用NaCl溶液、NaOH溶液和稀硫酸三种试剂,将含有Cu2+、Ba2+、Ag+和NO-3混合液中的三种阳离子逐一除去。步骤如下(所加试剂均过量):步骤一:混合液中加入试剂A,过滤得到沉淀1和滤液1;步骤二:滤液1中加入试剂B,过滤得到沉淀2和滤液2;步骤三:滤液2中加入试剂C,过滤得到沉淀3和滤液3。(1)同学们确认试剂A是NaCl溶液,写出步骤一中反应的化学方程式:________________________________________________________________________。(2)三种沉淀中,能溶于稀盐酸的是__________。(3)滤液3中,除NaNO3外还含有的盐是__________________。三、实验探究题(共20分)19.(10分)甲酸(HCOOH)通常是一种无色、易挥发的液体,它在浓硫酸作用下会分解,化学方程式为HCOOH=====浓硫酸CO↑+H2O。某课外活动小组同学欲用该反应来制取CO,并还原氧化铁粉末。现有如图8所示仪器或装置供选择:图8(1)用滴入浓硫酸的方法制取CO,应选________(填序号)装置;如果要除去CO中混有的少量甲酸气体,最好选择图中的________(填序号)进行洗气。(2)用上述方法制取CO还原氧化铁,并检验气体产物,则各仪器的接口按气流方向的连接顺序为__________________________________________________________________。(3)在对氧化铁粉末加热前,为安全起见,应进行的一项重要操作是________________________________________________________________________。(4)上述实验后的尾气不能直接排放到空气中,请说出一种处理尾气的方法:______________________。20.(10分)2016·杭州波尔多液是由胆矾(CuSO4·5H2O)、生石灰(CaO)分别与水按一定质量比混合而成的杀菌剂。其主要是利用Cu2+起杀菌作用。但在农业应用中,一般不建议对幼苗使用。为什么?小金进行了多项实验,其中一项实验如下:①挑选均匀一致,色泽明亮的饱满莴苣种子用体积分数为20%的乙醇消毒,用蒸馏水洗净,然后用滤纸吸干水分。②在铺有一层脱脂棉的培养皿中预先分别加入不同浓度的硫酸铜溶液。每个培养皿均匀放置50粒种子,于25℃恒温箱内培养。每天喷适量蒸馏水,保证种子的正常发育。③每天观察记录种子发芽情况,第14天时测定萌发幼苗的根长、芽长,所得实验数据如下表所示。CuSO4溶液浓度/(mg·L-1)根长/cm芽长/cm01.022.43500.812.221000.522.131500.491.962000.321.54(1)不能在铁桶中配制波尔多液的原因是_______________________________________。(2)该实验的探究目的是__________________________________。(3)实验中,小金为什么要对种子进行消毒?_____________________________________。(4)根据上述实验数据,可以得出的结论是_____________________________________。(5)专家要求农业生产中不得过量使用波尔多液,从保护环境考虑,主要目的是减少________污染。四、解答题(共23分)21.(13分)2016·丽水我国著名化工专家侯德榜创立了“侯氏制碱法”,促进了我国民族工业的发展。其生产原理是在氯化钠饱和溶液中通入氨气,再通入二氧化碳,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中以沉淀形式析出:NaCl+NH3+CO2+H2O===NH4Cl+NaHCO3↓。过滤出的碳酸氢钠晶体,再受热分解得到产品:2NaHCO3=====△Na2CO3+H2O+CO2↑。(1)“侯氏制碱法”制得的“碱”是指________(写化学式)。(2)根据化学方程式计算,5.85tNaCl可制得8.4tNaHCO3,实际上从反应后的混合溶液中析出NaHCO3晶体的质量________(填“大于”“等于”或“小于”)8.4t。(3)与“侯氏制碱法”不同的是,比利时科学家苏尔维在制碱过程中,向滤出NaHCO3晶体后的混合溶液中加熟右灰以回收氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O。请计算:质量分数为20%的NH4Cl混合溶液5.35g,完全反应后理论上可获得NH3的质量。22.(10分)将质量为12g的铁丝放入硫酸铜溶液中浸没一会儿,取出烘干称得反应后的铁丝质量为12.8g,求有多少克铁参加反应?生成多少克铜?答案详析1.D2.B3.D4.C5.A6.B7.B8.C9.C10.D11.C12.A13.D14.D15.A16.(1)H2(2)H2SO4+CuO===CuSO4+H2O(3)mA=mBmC17.(1)氧化物(2)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑(3)AC18.(1)NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3(2)Cu(OH)2(3)NaCl、Na2SO419.(1)②③(2)B接D、C接G(或H)、H(或G)接F(3)加热前先通CO排尽装置中的空气(4)将尾气点燃(或用集气瓶收集起来)20.(1)铁能与硫酸铜发生反应(或Fe+CuSO4===Cu+FeSO4)(2)探究硫酸铜溶液浓度对莴苣幼苗的芽及根生长的影响(3)杀灭种子表面的微生物,排除实验干扰(4)硫酸铜溶液对莴苣幼苗的芽及根的生长有抑制作用,且随着硫酸铜溶液浓度的增加,对莴苣幼苗的芽及根的生长的抑制作用越明显(5)土壤(合理即可)21.(1)Na2CO3(2)小于(3)解:设完全反应后理论上可获得NH3的质量为x。2NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O107345.35t×20%x10734=5.35t×20%xx=0.34t答:完全反应后理论上可获得NH3的质量为0.34t。22.解:设参加反应的铁的质量为x,生成铜的质量为y。反应中存在如下关系:Fe~Cu~增加的质量566464-56xy12.8g-12g5664-56=x12.8g-12gx=5.6g6464-56=y12.8g-12gy=6.4g答:有5.6g铁参加反应,生成6.4g铜。