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第11讲 物质的转化和循环
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 物质间的转化 ☆☆☆ ①说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系，非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系 ②知道自然界中的碳氧循环的主要途径
考点2 自然界中的碳循环和氧循环 ☆
■考点一　物质间的转化
一、非金属及其化合物之间的转化
1、有的非金属可以转化为非金属氧化物(以硫黄燃烧实验为例)
实验步骤 实验现象 化学方程式
取一药匙硫黄，观察其外观 淡黄色粉末 /
将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄，观察现象 硫黄燃烧，产生淡蓝色火焰并放出热量，生成无色、有刺激性气味的气体 S+O2SO2
把燃烧着的硫黄放进盛有氧气的集气瓶内，观察现象 燃烧更旺， 产生明亮的蓝紫色火焰， 生成无色、有刺激性气味的气体 S+O2SO2
其他非金属在一定条件下也可以与O2发生反应：
如：4P+5O22P2O5 ，C+O2CO2 ，2H2+O22H2O
2、非金属氧化物可以转化生成酸，不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物(以CO2与碳酸的转化实验为例)
实验步骤 实验现象 原因分析 反应的化学方程式
取2杯蒸馏水，向其中1杯蒸馏水中吹气或通入CO2。然后，分别向2只烧杯中滴加几滴紫色石蕊试液 吹气或通入二氧化碳的烧杯中滴入紫色石蕊试液后，溶液变红；另一烧杯无变化 吹气或通入二氧化碳的烧杯中，生成了碳酸 CO2+H2O==H2CO3
从2只烧杯中分别取少量液体放入试管中，加热，观察现象 变红色的烧杯的溶液又变成了原来的紫色，另一烧杯无变化 碳酸不稳定， 受热分解生成了二氧化碳和水 H2CO3△CO2↑+ H2O
其他非金属氧化物也可以与H2O反应，如:SO2+H2O = H2SO3 ，SO3+H2O = H2SO4
3、非金属与其他化合物的转化
非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐
非金属 → 非金属氧化物 → 盐+水
二、 金属及其化合物之间的转化
1、有的金属与非金属可以发生反应，转化成化合物(以铁粉和硫黄反应的实验为例)
（1）实验药品：铁粉(黑色)，硫黄。
（2）实验步骤、实验现象、反应的化学方程式
实验步骤 实验现象、反应的化学方程式
取少量铁粉放在白纸上，再取少量硫黄与铁粉混合。用磁铁接近混合物，观察现象 铁粉能被磁铁吸引
把混合物放进试管内，用酒精灯加热，观察现象 铁粉和硫黄反应发光，生成黑色固体，同时放出大量的热，反应的化学方程式为Fe+S △ FeS
将生成物倒在白纸上，观察生成物的外观，再用磁铁靠近生成物，观察磁铁能否吸引生成物 生成物呈块状，不能被磁铁吸引
其他一些金属与非金属也可以发生反应：
如： 2Na+Cl2 2NaCl，2Fe+3Cl2 2FeC13，Cu+Cl2CuCl2
（3）实验解释：反应前是单质铁，可以被磁铁吸引，反应后生成物不再是铁，而是硫化亚铁，所以不能被磁铁吸引。充分说明单质铁转化成了相应的化合物。
2、某些金属氧化物可以与水反应生成碱（活泼性较强的金属）
实验步骤 实验现象 反应的化学方程式
在蒸发皿中放1小块生石灰，加少量水，搅拌，观察现象 生石灰与水反应放出大量的热 CaO+H2O= Ca(OH)2
向反应后的蒸发皿中滴加几滴无色酚酞试液，观察现象 无色酚酞试液变红 /
其他一些金属氧化物也可以与水反应生成碱：
如：Na2O+H2O = 2NaOH ，BaO+H2O = Ba(OH)2 ，K2O+H2O=2KOH
3、金属与其化合物的转化
①金属 + 氧气 → 金属氧化物，
②金属 + 非金属单质 → 盐（除O2，N2，C外）；
③金属氧化物 + 水→ 碱(只有BaO、K2O、CaO、Na2O能与水反应)；
④碱 + 酸 → 盐
⑤金属氧化物 + 酸 → 盐和水。
用化学方程式表示下列物质间的转化：“钙→氧化钙→氢氧化钙→碳酸钙”
①2Ca＋O2===2CaO
②CaO＋H2O===Ca(OH)2
③Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
写出相应的转化规律：金属→金属氧化物→碱→盐。
三、化合物之间的转化
1、金属在自然界中的存在
（1）化合物相互转化的普遍性
在自然界中不断发生着各种物质间的相互转化。石灰岩岩洞里的钟乳石和石笋就是岩石中的碳酸钙经过复杂的化学反应转化而成的。发生反应的化学方程式为：
CaCO3 + H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 ，Ca(HCO3)2 △ CaCO3+H2O+CO2↑。：
（2）物质相互转化的规律：酸、碱盐、氧化物在一定条件下能发生相互转化。
①两条纵线(两列)：
a.金属 → 金属氧化物 → 碱 → 盐：
【金属+氧气 → 金属氧化物， 金属氧化物+水 → 碱， 碱+酸 → 盐+水】
b.非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐：
【非金属+氧气 → 非金属氧化物， 非金属氧化物+水 → 酸， 酸+碱 → 盐+水】
②两条折线(两外围)：
a.金属+酸→盐+氢气
b.金属1+盐1→金属2+盐2
③四条横线(四横)：
a.金属+非金属 → 无氧酸盐
b.金属氧化物+非金属氧化物 → 含氧酸盐
c.碱+酸 → 盐+水
d.盐1+盐2 → 盐3+盐4
④四条交叉线(四交叉)：
a.金属氧化物+酸 → 盐+水
b.非金属氧化物+碱 → 盐+水
c.碱1+盐1 → 碱2+盐2
d.酸1+盐1 → 酸2+盐2
■考点二　自然界中的碳循环和氧循环
一、自然界中的氧循环
（1）大自然中，消耗氧气的途径主要有生物的呼吸作用 、各种物质的 燃烧 和 微生物的氧化分解 作用，产生氧气的途径主要是 绿色植物的光合作用 。
（2）绿色植物在光合作用中制造的 氧气 ，超过了自身 呼吸 作用对氧气的需要，其余的氧气都以 气体 形式释放到大气中。
（3）大自然中氧气的含量会由于 生物的呼吸作用 和 物质的燃烧 等减少，但又会随植物的 光合作用 而增加，周而复始地进行循环。这就是 氧循环。
【实验】取A、B两个密闭的钟罩，在A、B钟罩中分别放入植物和蜡烛，然后将两个钟罩放在阳光充足的地方。
1.观察A钟罩内蜡烛熄灭时间快；而B钟罩蜡烛熄灭的时间慢。
2.B钟罩内蜡烛燃烧所需的氧气是来自光合作用，燃烧所产生的二氧化碳供给光合作用。
3.从实验结果你能得出的结论是绿色植物光合作用能释放氧气。
二、自然界中的碳循环
（1）碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要是 二氧化碳 ，与氧一样，碳在自然界也是可以 循环 的。
（2）自然界中二氧化碳的产生途径主要有人和动植物的 呼吸 作用、含碳燃料的 燃烧 、 微生物 的分解作用；消耗途径主要是 绿色植物的光合作用 。
（3）在自然界中， 氧循环 和 碳循环 有着密切的联系。通过 光合 作用和 呼吸 作用，保持了大气中 氧气 和 二氧化碳 含量的相对稳定，维持了整个生物圈中的 碳—氧 平衡。
【注意点】
自然界中的碳循环保持相对稳定，对生命活动非常重要，其中光合作用和呼吸作用是维持碳循环的重要环节。
■考点一　物质间的转化
◇典例1：（2025九下·金华月考）某科学兴趣小组欲分离和混合溶液，得到都含单一溶质的两种溶液．他们设计了如图所示的实验流程．
供选试剂：溶液、溶液、溶液、盐酸、稀硫酸
（1）步骤①中，试剂a是　 　．
（2）沉淀B表面残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验沉淀B是否洗涤干净，可向步骤③的最后一次洗涤液中加入的试剂是____（双选，填序号）．
A．溶液 B．溶液
C．溶液 D．和混合溶液
【答案】（1）溶液
（2）B；D
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据碳酸钾能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾溶液进行分析；
（2）根据沉淀B是碳酸钡沉淀，表面残留少量滤液是氯化钾和碳酸钾溶液，若沉淀B洗涤干净，最后一次洗涤液中应不存在氯化钾和碳酸钾进行分析。
【解答】 （1）碳酸钾能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾溶液，不会生成新的杂质，试剂a是K2CO3溶液；
（2）沉淀B是碳酸钡沉淀，表面残留少量滤液是氯化钾和碳酸钾溶液，若沉淀B洗涤干净，最后一次洗涤液中应不存在氯化钾和碳酸钾。
A.NaOH 不能与氯化钾和碳酸钾反应，故A错误。
B.碳酸钾能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故B正确。
C.氯化钠不能与氯化钾和碳酸钾反应，故C错误。
D.氯化钾能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀和硝酸钠，故D正确。
故选BD；
◆变式训练
1．（2025九下·义乌开学考）纳米铁(单质铁)在环保领城应用广泛。以凌铁矿(主要成分为，不考虑杂质)为原料可以制备纳米铁。学习小组对制备得到的某固体成分进行探究。(提出问题)固体成分是什么
(做出猜想)固体成分：猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三：　 　。
(查阅资料)：
②氢气具有还原性，可以用来冶炼金属；
③白色的无水硫酸铜固体遇到水燕气变为蓝色
(实验探究)该学习小组利用下图装置，对固体成分进行探究。
回答下列问题：
⑴向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小宁同学判断猜想一正确，小科同学认为小宁的判断不合理，理由是：　 　
⑵观察到装置B中溶液变浑浊，装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝，据此判断猜想　 　正确。
⑶(反思交流)如果将装置E去掉，　 　(填“能”或“不能”)验证剩余固体中含有Fe。
【答案】Fe和FeCO3；是碳酸亚铁和稀硫酸发生反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，反应之后溶液也会变成浅绿色并且会有大量气泡产生；三；能
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据产物的种数进行猜想；
（2）碳酸亚铁反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，二者溶液都呈绿色；
（3）根据装置B、D、E中现象推测产物，进而确定反应物即可；
（4）E用于验证有水生成，对验证铁是否存在没有作用。
【解答】（1）猜想一和猜想二都只有一种物质，那么猜想三可能为两种物质，即：Fe和FeCO3。
（2）小科认为小宁的判断不合理，理由是碳酸亚铁和稀硫酸发生反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，反应之后溶液也会变成浅绿色并且会有大量气泡产生.
（3）碳酸亚铁可以和稀硫酸发生反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，B为澄清的石灰水，澄清的石灰水遇到二氧化碳变浑浊，由题意可以得知，氢气具有还原性可以用来冶炼金属，所以在D装置中是氢气和氧化铜发生反应生成铜和水，因为反应之后的气体通入氧化铜中，物质由黑色变为红色，说明A反应后的气体中含有氢气，故可以判断出固体中一定含有碳酸亚铁和铁，所以可以判断出猜想三正确.
（4）因为由D装置中固体由黑色变为红色就可以得知氢气和氧化铜发生了反应。故A装置反应后产生的气体中含有氢气。由此可以推断出固体中含有铁。故能够验证。
■考点二　自然界中的碳循环和氧循环
◇典例2：（2024八下·三门期末）自然界中碳循环和氧循环如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．碳循环就是指二氧化碳的循环
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．碳、氧循环失衡不会影响人类的生存
D．植物的光合作用可以促进碳氧平衡
【答案】D
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】自然界中的碳循环概言之，就是碳元素以气体的形式通过光合作用和呼吸作用在自然界中循环，自然界中的氧气的含量随着生物呼吸、可燃物燃烧和物质（如食物、钢铁等）缓慢氧化等而不断减少，但又会随植物光合作用而不断增加，周而复始地进行着循环，结合题意进行分析判断。
【解答】A、碳循环是指碳元素在自然界的循环状态，而不是只有二氧化碳的循环，该选项叙述不正确；
B、氧气不仅可通过燃烧参与碳循环，还可通过光合作用参与碳循环，该选项叙述不正确；
C、空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，则碳、氧循环失衡会影响人类的生存，该选项叙述不正确；
D、 光合作用是指绿色植物利用光能，在叶绿体里，把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，并把光能转化成化学能储存在制造的有机物中的过程。植物的光合作用可以促进碳氧平衡，该选项叙述正确。
故答案为：D。
◆变式训练
1．（2024八下·长兴期末）在小组合作学习过程中，某同学对氧气的相关问题以结构图的形式进行了如下梳理。
（1）自然界产生氧气的途径主要是　 　。
（2）可用排水法收集氧气，说明氧气具有　 　的性质。
（3）实验室可以用过氧化氢（）、氯酸钾（）、高锰酸钾（）等作为反应物制取氧气，是因为它们都含有　 　．
【答案】（1）光合作用
（2）不易溶于水
（3）氧元素
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环；氧气的性质和利用
【解析】【分析】（1）根据光合作用释放氧气分析；
（2）根据氧气不易溶于水的性质分析；
（3）根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】（1）自然界产生氧气的途径主要是光合作用。
（2） 可用排水法收集氧气，说明氧气具有不易溶于水的性质。
（3） 实验室可以用过氧化氢（）、氯酸钾（）、高锰酸钾（）等作为反应物制取氧气，是因为它们都含有氧元素。
故答案为：（1）光合作用；（2）不易溶于水；（3）氧元素。
1．（2023·宁波）有一包固体样品，可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验.根据实验现象，下列判断错误的是（　　）
A．滤液丙中含有氯化铁
B．沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C．滤液甲中一定不存在氢氧化钠
D．样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钡与氯化铁反应产生氢氧化铁沉淀和氯化钡，氯化钡与硫酸反应会产生硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀不能溶于盐酸，氢氧化铁可溶于盐酸产生氯化铁黄色溶液分析。
【解答】固体样品加足量水过滤，得滤液甲，甲加入足量稀硫酸，产生沉淀，说明滤液甲中含钡离子，固体样品中含氢氧化钡，沉淀乙加足量稀盐酸得黄色滤液丙和沉淀，则沉淀乙中含氢氧化铁和硫酸钡，固体样品中含氯化铁、硫酸钠；
A、滤液丙中含有氯化铁，不符合题意；
B、 沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡 ，不符合题意；
C、 滤液甲中可能存在氢氧化钠 ，符合题意；
D、 样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡 ，不符合题意；
故选C。
2．（2023·金华）物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是（　　）
选项 需鉴别物质 试剂或方法
A 铁粉、木炭粉 磁铁吸引
B 盐酸、氯化钠溶液 硝酸银溶液
C 氧气、二氧化碳气体 用燃着的木条
D 氢氧化钠固体、氯化钠固体 水
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】对于物质鉴别题，首先要掌握各物质的性质，然后根据物质的性质选择所需物质，再利用反应的不同现象加以区分，鉴别题时各物质的现象必须不能相同，否则无法区分。
【解答】A、铁粉能被磁铁吸引，木炭粉不能被磁铁吸引，磁铁吸引可以鉴别铁粉和木炭粉，不符合题意；
B、盐酸和氯化钠都能与硝酸银反应产生氯化银沉淀，利用硝酸银不能鉴别盐酸和氯化钠溶液，符合题意；
C、氧气具有助燃性，二氧化碳不支持燃烧，利用燃着木条通过木条燃烧情况可以鉴别氧气和二氧化碳，不符合题意；
D、氢氧化钠溶解放热，氯化钠溶解温度无明显变化，利用水可鉴别氢氧化钠固体和氯化钠固体，不符合题意；
故选B。
3．（2022·丽水）某兴趣小组为探究“猪肝中的铁元素”，进行了以下实验：选用新鲜猪肝，如图操作I将猪肝中的铁转化为铁离子，再用硫氰化钾溶液检验(硫氰化钾溶液遇铁离子变红色)。有关该实验的说法正确的是（　　）
A．实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁离子
B．新鲜猪肝中的铁是以游离态形式存在的
C．实验中获得的土黄色混合液属于溶液
D．新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红
【答案】D
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据题中各转化过程，结合铁发生置换反应转化为亚铁离子、溶液的均一性和稳定性及铁离子的验证方法分析。
【解答】A、 实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁元素，不符合题意；
B、 新鲜猪肝中的铁与硝酸反应转化为铁离子，说明铁是化合态形式存在的 ，不符合题意；
C、 实验中获得的土黄色混合液过滤后有滤渣， 说明为悬浊液 ，不符合题意；
D、 硫氰化钾溶液遇铁离子变红色 ，新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红 ，符合题意；
故选D。
4．（2022·宁波）印刷铜制电路板的“腐蚀液”为 FeCl3溶液。已知铜、铁均能与 溶液反应，反应方程式为 现将一包铜、铁的混合粉末加入盛有 溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是 (　　)
A．溶液中一定含有 FeCl3，固体一定是铁和铜
B．溶液中一定含有 FeCl2，固体一定含有铜
C．溶液中一定含有 FeCl2、CuCl2，固体一定含有铜
D．溶液中一定含有 FeCl2，固体一定是铁和铜
【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义；化学方程式的配平；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】在金属活动性顺序中，铁＞铜，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来．
【解答】 由题意可知，将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，能发生的反应有①Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，②Fe+2FeCl3=3FeCl2，③Fe+CuCl2═FeCl2+Cu，铜和铁都能与氯化铁反应生成氯化亚铁，故所得溶液中一定含有氯化亚铁，充分反应后仍有少量固体，根据反应的方程式可知一定含有铜，由于铁的量不确定，故可能含有铁，有铜存在，则溶液中不可能含有氯化铁。由此可知；
A、由于有铜存在，溶液中一定不含有FeCl3，固体中不一定含有铁。故A错误；
B、溶液中一定含有FeCl2，固体一定含Cu.故B正确；
C、溶液中一定含有FeCl2，不一定含有CuCl2，固体一定含Cu，故C错误；
D、溶液中一定含有FeCl2，固体一定含Cu，不一定含有铁，故D错误。
故答案为：B。
5．（2022·湖州）下列物质间的转化不能实现的是（　　）
A．CO2 H2CO3 B．Fe2O3 Fe C．S FeS D．CuOCu(OH)2
【答案】D
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化；金属、金属氧化物、碱之间的转化；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据不同物质之间的转化方法判断。
【解答】A.二氧化碳和水反应，生成碳酸钙，故A不合题意；
B.氧化铁和一氧化碳在高温下反应，生成铁和二氧化碳，故B不合题意；
C.硫和铁在加热的条件下反应，生成硫化铁，故C不合题意；
D.氧化铜和水不能直接反应，需要先与稀盐酸反应生成氯化铜，再与氢氧化钡反应生成氢氧化铜，故D符合题意。
故选D。
6．（2023·金华）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少量相等，我国科研人员利用二氧化碳、氢气等物质合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下图所示。
这一技术如果能应用和推广，将”工厂化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳达峰”、”碳中和”目标的实现。完成下列问题：
（1）利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的　 　 (选填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸腾作用”)；
（2）下列做法有助于实现”碳达峰”和”碳中和”目标的是 。
A．植树造林 B．少用一次性筷子 C．提倡绿色出行
【答案】（1）光合作用
（2）A；B；C
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】光合作用是植物通过叶绿体吸收太阳能，将二氧化碳和水转化为有机物，并将太阳能转化为生物能储存在有机物中。呼吸作用是植物利用在线粒体中将有机物分解，释放出其中的能量，供植物生长需要，过程和光合作用相反。
【解答】（1）光合作用是植物通过叶绿体吸收太阳能，将二氧化碳和水转化为有机物，并将太阳能转化为生物能储存在有机物中。所以利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的光合作用；
（2）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少低相策，ABC的做法都有利于实现”碳达峰”和”碳中和”目标；
故答案为：（1）光合作用（2）ABC
7．（2019·金华）A、B、C为初中科学常见的三种无机物，它们之间有如图所示的转化关系（“→”表示某一种物质经一步反应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）若C是气体，它能使带火星的木条复燃，A、B所属的物质类别和组成元素都相同，则A→B的化学方程式为　 　；
（2）若A为光合作用的原料之一，A与B属于不同物质类别，B和C属于同种物质类别，A、B、C三种物质中都含有相同的两种元素，则C可能的物质类别是　 　。
【答案】（1）2H2O2= =2H2O+O2↑
（2）酸或碱或盐
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】该题主要是通过考查常见的物质作为题眼，来考查学生对物质转化情况的应用。
【解答】（1）C是气体，它能使带火星的木条复燃，则说明C是氧气；A能够生成氧气，则可能是双氧水、水、高锰酸钾、氯酸钾，而B与A组成元素相同，且也能生成氧气，所以B是水；A是双氧水；故答案为：2H2O2= =2H2O+O2↑；
（2）A为光合作用的原料之一，则A可能是二氧化碳或者水；当A是二氧化碳时，B可能是碳酸钠，C可能是碳酸钙；则C是盐，同时二氧化碳也可能形成碳酸；如果A是水，则与氧化钙反应会形成氢氧化钙；故C可能是酸或碱或盐；
故答案为：（1）2H2O2= =2H2O+O2↑；（2）酸或碱或盐.
8．（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　 　。
（2）白色固体Ｍ的成分是　 　。
【答案】（1）AgCl
（2）Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧根离子和镁离子会生成氢氧化镁沉淀，碳酸根离子和钡离子反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀等知识进行分析。【解答】（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，即样品中一定含有碳酸钠、氢氧化钡或氯化镁，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。
9．（2021·宁波）有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。
则：
（1）无色溶液A中一定含有的溶质是　 　。
（2）白色粉末的成分是　 　。
【答案】（1）氯化钠(NaCl)
（2）氯化钡和碳酸钠(BaCl2和Na2CO3)
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】①碳酸钡和硫酸钡都是白色沉淀，但是硫酸钡与稀硝酸不反应，而碳酸钡与稀硝酸反应生成二氧化碳气体；
②碳酸钠和氢氧化钠溶液都成碱性，据此分析解答。
【解答】①白色粉末溶于水，生成了白色沉淀，加入稀硝酸后，沉淀全部溶解且有气体生成，则沉淀为碳酸钡，即溶液中肯定存在氯化钡和碳酸钠，没有硫酸钠。
②将白色粉末溶于水后得到的无色溶液A用试纸测试，pH=7，则其中肯定没有氢氧化钠。
（1）无色溶液A中一定含有的溶质是氯化钡和碳酸钠的反应产物氯化钠(NaCl)。
（2）白色粉末的成分是氯化钡和碳酸钠(BaCl2和Na2CO3)。
10．（2022·宁波）如图是初中化学常见物质间的转化关系(反应条件和部分产物已略去)，其中A为钠盐，X、Y均为黑色粉末，D为红色金属单质，F在常温下为液态，试回答下列问题。
（1）若A含三种元素，则A的俗名是　 　；若A含四种元素，则A的化学式为　 　。
（2）写出B→C的化学方程式：　 　；指出C的一种用途：　 　。
（3）若E→F为中和反应，则E的化学式是　 　。
（4）写出上述物质转化过程中属于分解反应的化学方程式：　 　。
【答案】（1）纯碱(或苏打)；NaHCO
（2）；冶炼金属
（3）NaOH
（4）
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】 本题的突破口是D是红色金属单质铜，可推出Y是黑色粉末CuO，回忆课本将氧化铜变为红色铜的物质常见的是CO、氢气，可进一步推出C和G是CO和H2中的一种；在根据F常温下为液体即水，可确定C和G；由C推出B是CO2，进而推出A是碳酸盐或碳酸氢盐。
【解答】 （1）根据D是单质铜 黑色粉末Y是氧化铜 C和G是CO和H2
由F是液态水 G是氢气，C是CO；
由C是CO和X是黑色粉末 B是CO2；
由A是钠盐，A+酸→B可推出A是碳酸钠或碳酸氢钠．
故答案为 纯碱或苏打； NaHCO3
（2）因为B是CO2，X是C，C是CO，
故答案为：； 冶炼金属或作燃料等
（3）由A+碱→E，根据复分解发生的条件知E为碳酸盐或氢氧化钠，由题意E→F为中和反应，所以E为NaOH
（4）分解反应是有一种物质反应生成多种物质的反应，题中只有水分解制氢气的反应．
故答案为：
11．（2022·舟山）小舟归纳了金属及其化合物之间的部分转化关系，如图所示。
（1）请写出符合图中转化规律①的化学方程式　 　(写一个即可)。
（2）我国古代劳动人民最早发明使用湿法炼铜，其原理是：第一步用硫酸将铜矿中的铜转变为可溶性的硫酸铜，第二步将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。其中利用了图中转化规律⑧的是第　 　步。
【答案】（1）2Mg+O2 2MgO
（2）二
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】根据金属与氧气反应生成金属氧化物及金属与盐溶液反应生成金属分析。
【解答】（1） 转化规律①为金属与氧气的反应，如镁与氧气转化为氧化镁，方程式为 2Mg+O2 2MgO ；
（2） ⑧ 为金属与盐发生置换反应生成金属，属于第二步。
故答案为：（1） 2Mg+O2 2MgO ；（2）二。
12．（2022·富阳）下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程图，请你根据要求回答下列问题。
（1）在实验室里，溶解操作和过滤操作都要使用的玻璃仪器有　 　和　 　。
（2）副产品P是(填写化学式)　 　，由溶液N获得该副产品的操作顺序是d→　→　→　。
a.过滤洗涤 b.晶体加热至完全失去结晶水c.冷却结晶 d.加热浓缩
（3）已知通空气时反应的化学方程式是 由沉淀 M获得 的过程中所发生反应的化学方程式为 控制“一定量空气”的目的是　 　。
（4）假如要获得232g Fe3O4，理论上要通大约　 　L空气(O2密度为1.43g/L)。
【答案】（1）烧杯；玻璃棒
（2）Na2SO4；c；a；b
（3）为了防止氢氧化亚铁全部氧化生成氢氧化铁
（4）55.95
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】工业绿矾加水溶解，过滤除去杂质，得到硫酸亚铁溶液，向其中加入适量的氢氧化钠，并通入一定的空气，得到溶液N为硫酸钠；得到氢氧化亚铁和氢氧化铁的混合沉淀，二者混合物受热发生反应得到四氧化三铁，据以上分析解答。
【解答】（1）在实验室里，溶解操作和过滤操作都要使用的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒；
（2）氢氧化钠与硫酸亚铁反应的生成物是氢氧化亚铁与硫酸钠，因为氢氧化亚铁参与了反应，所以副产品是硫酸钠，化学式为Na2SO4；冷却热饱和溶液的过程是先加热，再降温，析出晶体后过滤再通过加热除去结晶水即可，故操作顺序是加热浓缩→冷却结晶→过滤→晶体加热至完全失去结晶水，由溶液N获得该副产品的操作顺序是d→c→a→b；
（3）已知通空气时反应的化学方程式是4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3，
即Fe（OH）2转化为Fe（OH）3，
所以控制“一定量空气”的目的是控制Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的质量比以达到反应的最佳质量比；
（4）由（3）中两组化学反应方程式可知：O2、Fe（OH）3、Fe3O4的化学计量数之比为：
Fe3O4～Fe（OH）3～0.5O2，
设理论上需要O2的质量为x，由质量守恒定律得
Fe3O4～0.5O2
232 16
232 x
，
解得：x=16g；
则需要氧气的体积为：，
而氧气在空气中的体积分数为20%，则需要空气的体积为：11.19L÷20%=55.95L。
13．（2022·舟山）我国政府承诺在2060年前实现碳中和。为此，控制碳排放和增加碳吸收都至关重要。研究发现.除了陆地植物固碳外，海洋也是重要的固碳之地，如图是海洋吸收二氧化碳的三种方式。
（1）自然溶解：大气中的二氧化碳能不断地溶解到海水中。研究表明，海水温度越低，单位体积溶解的二氧化碳越多。一年四季中，单位体积海水中溶解二氧化碳最多的是　 　季。
（2）植物固碳：近海滩涂上的红树林、海洋浮游植物等通过光合作用吸收二氧化碳，最终这些碳元素随着植物残体沉积到海底。植物固碳只能发生在海洋的浅层，超过一定深度不能发生，其原因是　 　。
（3）碳酸盐泵：贝壳类、珊瑚等海洋生物将碳元素以碳酸钙的形式沉积起来。某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该地贝壳堤固定了多少亿吨碳元素
【答案】（1）冬
（2）海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持生长
（3）解：碳酸钙中C%= ×100%=12×100%=12%
碳元素的质量m=4亿吨×95%×12%=0.456亿吨
答：该地贝壳堤固定了0.456亿吨碳元素。
【知识点】光合作用的原理；自然界中的氧循环、碳循环和氮循环；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】1.根据题干中信息分析解答。
2.根据植物固碳的原理分析解答。
3.根据化学式的有关计算分析解答。
【解答】(1) 研究表明，海水温度越低，单位体积溶解的二氧化碳越多 ，一年四季中，冬季温度最低，因此单位体积海水中溶解二氧化碳最多的是冬季。
(2)植物固碳是通过光合作用吸收二氧化碳 ，所以植物固碳只能发生在海洋的浅层，其原因是：海洋超过一定深度，光照弱，植物光合作用弱，无法维持生长。
14．（2021·绍兴） 2021年3月，中央财经会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，争取在2060年前实现碳中和。“碳中和”是指在一定时间内产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段来抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。
（1）二氧化碳是引起温室效应的主要气体，根据图甲回答支持这一结论的信息是： 　 　。
（2）科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。
①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。微型藻类是　 　(选填“真核”或“原核”)生物，该技术的本质是利用微藻的　 　作用实现固碳。
②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于　 　变化(选填“物理”或“化学”)。
③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”(乙)，甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。甲醇制取过程中能量转化是太阳能→电能→　 　 能。
甲醇合成时，若碳元素全部来自于二氧化碳，则制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳 　 　 吨。
(二氧化碳转化成甲醇的方程式为：CO2+3H2 一定条件__CH3OH+H2O)
（3）交通领域的“以电代油”可以来实现“减碳”目标。图丙为某纯电动汽车与某燃油汽车的相关数据，
请回答：
①与燃油汽车相比，纯电动汽车每行驶100km会向空气减少排放　 　kg的二氧化碳。
(ρ汽油=0.7×103kg/m3，结果精确到0.1)
②从获取电能的各种方式看，相对于燃煤发电，符合“减碳”理念的是　 　发电。
【答案】（1）大气中二氧化碳浓度升高，全球平均气温也升高，且趋势相同(合理即可)
（2）真核；光合；化学；化学；13.75
（3）11.3；光伏(水力、风力等合理即可)
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环；原核生物和真核生物；化学变化与物理变化的判别；能量的相互转化和转移；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”。化学变化是指相互接触的分子间发生原子或电子的转换或转移，生成新的分子并伴有能量的变化的过程，其实质是旧键的断裂和新键的生成。
【解答】（1）图甲中显示大气中二氧化碳浓度升高时，大气温度也在升高，可以说明二氧化碳是引起温室效应的主要气体；
（2） ① 藻类具有成形的细胞核，属于真核生物；微藻能够通过光合作用吸收二氧化碳；
② 二氧化碳加水与矿物质作用形成碳酸盐，有新物质的生成，因此该过程属于化学变化；
③ 二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇，其中涉及的能量转化是把太阳能最终转化为甲醇中的化学能储存；
设消耗CO2X吨
CO2+3H2 一定条件__CH3OH+H2O
44 32
X 10t
X=13.75t；
（3）由图可知，电动车每行驶100km会释放20×0.785kg=15.7kgCO2；
而燃油车每行驶100km会释放10×10-3m3×0.7×10kg/m3×3.857= 26.99kgCO2，
则少释放CO226.999kg-15.7kg=11.299kg=11.3kg；
符合减碳的理念，则说明新的发电方式没有产生二氧化碳，如光伏发电、水力发电、风力发电、地热能发电等等；
故答案为：（1）大气中二氧化碳浓度升高，全球平均气温也升高，且趋势相同(合理即可) ；（2）真核；光合；化学；化学；13.75；（3）11.3； 光伏(水力、风力等合理即可) 。
1．（2025九下·浙江模拟）铜在空气中长期暴露会形成绿色的物质，这就是我们常见的铜锈，铜锈的主要成分是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。下列有关铜锈说法正确的是 (　　)
A．铜绿是氧化物
B．生成铜锈的变化属于物理变化
C．铜在有氧气和水的条件下就能生锈
D．铜锈的形成与空气中的二氧化碳有关
【答案】D
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铜锈的性质
物理性质：铜锈通常为绿色固体，不溶于水，但能溶于酸。其颜色和质地会因形成条件和杂质的不同而有所差异，一般为疏松多孔的结构。
化学性质：具有一定的稳定性，但在加热或与酸等物质接触时，会发生化学反应。
【解答】 A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。而铜绿[Cu2(OH)2CO3] 由铜、氧、氢、碳四种元素组成，不属于氧化物，A 错误。
B、铜生锈生成了新物质铜绿，有新物质生成的变化属于化学变化，不是物理变化，B 错误。
C、根据铜绿的化学式可知，铜生锈除了需要氧气和水，还需要二氧化碳，C 错误。
D、铜绿中含有碳元素，空气中含有二氧化碳，所以铜锈的形成与空气中的二氧化碳有关，D 正确。
故答案为： D。
2．（2024·临平模拟）如图是小科同学的学习笔记，其中“→”表示物质之间能转化， “一”表示物质之间能发生化学反应。关于该图，下列说法中不正确的是()
A．该图中的X 可以是CO2
B．反应①是一个放热反应
C．反应②的转化中必须有盐类物质参加
D．反应⑤不一定属于分解反应
【答案】C
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化；金属、金属氧化物、碱之间的转化；化合物之间的相互转化；还原反应与金属的冶炼；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】碳酸钙能和盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳和水；高温煅烧碳酸钙生成氧化钙和水；氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水；氧化钙加水生成氢氧化钙，并放出大量的热；
【解答】A. 该图中的X 可以是CO2 ，正确，因为碳酸钙分解可以得到二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应可以生成碳酸钙，A正确；
B. 氧化钙加水生成碳酸钙，反应①是一个放热反应 ，B正确；
C. 反应②的转化中必须有盐类物质参加是错误，氢氧化钙可以和碳酸反应生成碳酸钙和水，C错误；
D. 反应⑤不一定属于分解反应 ，正确，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳X，此时属于复分解反应，D正确；
故答案为：C
3．（2023·舟山模拟）华为使中国的芯片技术领先于世界。芯片是电脑、智能家电的核心部件，它是以高纯度的单质硅（Si） 为材料制成的。硅及其氧化物能发生如下反应：
①Si+O2SiO2②SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
③SiO2+2CSi+2CO↑④Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑
下列说法不正确的是（　　）
A．上述反应中共生成三种可燃性气体
B．反应③属于置换反应
C．Na2SiO3中Si 为+4价
D．Si和SiO2在一定条件下可以相互转化
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；置换反应及其应用；非金属、非金属氧化物、酸之间的转化
【解析】【分析】根据所给各反应，确定反应物生成物，结合置换反应中反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，化合物中元素化合价代数和为分析。
【解答】A、所给反应中生成的可燃性气体有氢气和一氧化碳两种，符合题意；
B、 反应③中反应物和生成物都一种单质和一种化合物，属于置换反应 ，不符合题意；
C、 Na2SiO3中钠元素为+1价，氧元素为－2价，根据化合物中元素化合价代数和为0可知，Si 为+4价 ，不符合题意；
D、由所给反应可知， Si和SiO2在一定条件下可以相互转化 ，不符合题意；
故选A。
4．（2024·浙江模拟）有A、B、C、D、E、F六种化合物，它们之间在溶液中发生下列反应：( D↓+E；③E+AgNO3→F↓(白色)+KNO3。E中加入 溶液，无明显现象。则下列说法中不正确的是 (　　)
A．A可能是金属氧化物 B．B可能是盐酸
C．A与B的反应一定是中和反应 D．F一定是氯化银
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 ①由E+AgNO3→F（白色）↓+KNO3，E中加入Ba（NO3）2溶液，无明显现象，可知F为氯化银，则E为氯化钾；
②由C+KOH→D↓+E，可知D一定为不溶性碱，C为氯化物；
③A+B→C+H2O，C为氯化物，B和A反应生成盐和水，酸和碱生成盐和水，属于中和反应，酸与金属氧化物生成盐和水，碱与非金属氧化物生成盐和水，故B可能为金属氧化物，可能为盐酸，此反应可能发生中和反应。
【解答】 ①E中加入Ba（NO3）2溶液，无明显现象，说明E中没有硫酸根离子，又因为E+AgNO3→F（白色）↓+KNO3，可知F一定为氯化银，则E为氯化钾；
②由C+KOH→D↓+E，可知D一定为不溶性碱，C为氯化物；
③A+B→C+H2O，C为氯化物，B和A反应生成盐和水，酸和碱生成盐和水，属于中和反应，酸与金属氧化物生成盐和水，碱与非金属氧化物生成盐和水，故B可能为金属氧化物，可能为盐酸，此反应可能发生中和反应。
故选C。
5．（2024·绍兴模拟） 已知AgNO3、Mg(NO3)2、KNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下： +O2↑；②2Mg(NO3)2△=2MgO+4NO2↑+O2↑；③2KNO3=2KNO2+O2↑；又知 与 在水中反应的化学方程式如下： 某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量的气体，将这些气体通入水中，充分被水吸收后(不考虑氧气在水里的溶解)，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的 (同温同压下，气体的分子个数比等于它们的体积比)。则该固体的组成可能为 (　　)
A．AgNO3 B．
C． D． 和
【答案】A
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 根据题意可知，分两种情况：①若为一种盐：二氧化氮和氧气按照4：1和水混合会完全转化为硝酸，氧气不能被水吸收，二氧化氮可以和氧气之间发生反应生成硝酸和一氧化氮，据此回答判断；
②若为混合物：根据极限假设法，假设是一种物质，得出气体的体积在同温同压下为吸收前的百分数，然后根据剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的来判断情况．
【解答】 ①若为一种盐：KNO3分解产生的是氧气，不能被水吸收，Mg（NO3）2分解产生的二氧化氮和氧气按照4：1和水混合会完全转化为硝酸，只有AgNO3分解得到的二氧化氮、氧气的比例和水混合会符合条件；
②若该固体是混合物，则该混合物的可能组成为符合条件：一种物质分解产生的气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的要大，另一种物质的则小于，根据①分析，符合条件的物质组合为：KNO3和Mg（NO3）2或KNO3、Mg（NO3）2和AgNO3；
综上所述，只有选项A符合条件。
故选A。
6．（2024·温州模拟）从含有 的工业水中回收 Cu和绿矾 晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。
下列说法不正确的是 (　　)
A．溶液Z中的溶质为
B．操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和漏斗
C．操作Ⅱ为蒸发结晶后趁热过滤
D．试剂B是稀硫酸
【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】工业废水加入过量的铁粉，其中的硫酸铜和铁反应生成铜单质和硫酸亚铁，硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁，接下来进行过滤。将规律得到的固体再加入适量的稀硫酸，将其中剩余的铁反应生成硫酸亚铁，再进行过滤得到铜单质。最后将得到的硫酸亚铁溶液蒸发结晶得到晶体即可。
【解答】根据上面的分析可知，
A.溶液Z中的溶质为是铁和稀硫酸反应生成的FeSO4，故A正确不合题意；
B.操作Ⅰ为过滤，用到的玻璃仪器只有烧杯和漏斗，还需要玻璃棒引流，故B错误符合题意；
C.操作Ⅱ为蒸发结晶后趁热过滤，故C正确不合题意；
D.试剂B是稀硫酸，故D正确不合题意。
故选B。
7．如图是某生态系统的碳循环示意图。下列叙述错误的是（）
A．过程X表示绿色植物通过光合作用将二氧化碳固定并转化为有机物
B．过程Y表示动物和绿色植物通过呼吸作用将有机物中的碳转化为二氧化碳
C．过程Z表示细菌、真菌通过分解作用将有机物中的碳转化为二氧化碳
D．物质变化伴随能量变化，物质和能量的循环流动都是通过食物链和食物网实现的
【答案】D
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】（1）细胞利用氧将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。
（2）绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。
（3）生态系统生态系统是指在一定空间范围内，生物与环境所形成的统一整体。一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分包括生产者（主要是绿色植物）、消费者（绝大多数动物）和分解者（主要是细菌和真菌）。
【解答】A.光合作用吸收二氧化碳，呼出氧气，因此，过程X表示光合作用，绿色植物通过光合作用将二氧化碳固定并转化为有机物，故A正确，但不符合题意；
B.呼吸作用吸收氧气，呼出二氧化碳，因此，过程Y表示呼吸作用，动物和绿色植物通过呼吸作用将有机物中的碳转化为二氧化碳，故B正确，但不符合题意；
C.腐生细菌和真菌能将动植物的遗传分解产生二氧化碳，因此，过程Z表示细菌、真菌通过分解作用，将动、植物体内有机物中的碳转化为二氧化碳，故C正确，但不符合题意；
D.物质变化伴随能量变化，物质和能量的流动都是通过食物链和食物网实现的，物质是循环流动的，能量是单向流动的，故D错误，但符合题意。
故答案为：D。
8．（2024·拱墅模拟）如图所示为自然界中碳一氧循环简图。下列说法错误的是
A．从分类的角度看，X属于酸，Y属于有机物
B．从平衡的角度看，大气中二氧化碳和氧气含量基本不变
C．从能量的角度看，两种循环都只涉及化学能转化为内能
D．从微观的角度看，两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加
【答案】C
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】A、根据物质的分类来分析；
B、根据碳—氧循环的意义来分析；
C、根据能量转化来分析；
D、根据质量守恒定律来分析。
【解答】A、二氧化碳和水反应生成碳酸，则X是碳酸，碳酸属于酸；二氧化碳与水在光照的条件下在叶绿体内合成葡萄糖并释放氧气，则Y是葡萄糖，葡萄糖属于有机物，选项说法正确；
B、碳循环和氧循环维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，选项说法正确；
C、植物的光合作用是把二氧化碳和水在光照的条件下反应生成氧气和葡萄糖的过程，该过程中是将太阳能转化为化学能，选项说法错误；
D、由质量守恒定律可知，两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加，选项说法正确。
故选：C。
9．（2025九下·浙江模拟）浙江某环保科技公司参与“无废城市”建设，利用废旧智能手表电路板(主要成分为 Cu)提取高纯度铜，工艺流程如图。请填空：
（1）灼烧含铜废料的目的是将金属铜转化为　 　(填化学式)，便于后续酸溶处理。
（2）酸溶步骤中，发生的反应属于基本反应类型中的　 　反应。
（3）最终得到 Cu、Fe混合物后，写出一个实现铜的提纯的方法　 　。
【答案】（1）CuO
（2）复分解
（3）向 Cu、Fe 混合物中加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，洗涤、干燥滤渣
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】(1)金属铜单质的化学性质相对稳定，但在高温等特定条件下，容易被氧化。
(2)复分解反应是由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应.
(3)铁（Fe）的金属活动性比铜（Cu）强，在金属活动性顺序表中，铁排在氢之前，铜排在氢之后。所以铁能与稀硫酸发生置换反应，而铜不与稀硫酸反应。
【解答】(1)铜在空气中灼烧时，与氧气发生反应生成氧化铜，这样便于后续用稀硫酸进行酸溶处理 。
(2)酸溶步骤中，氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4 +H2O，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，符合复分解反应的特征 。
(3)向 Cu、Fe 混合物中加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，洗涤、干燥滤渣（或向 Cu、Fe 混合物中加入足量硫酸铜溶液，充分反应后过滤，洗涤、干燥滤渣 ） 。
10．（2024·鄞州模拟）白色固体X难溶于水，能与稀酸反应，加热固体X可生成使带火星木条复燃的气体。
（1）固体X的化学式为　 　。
（2）写出固体X加热分解的化学方程式　 　。
（3）用 可以制得X，写出一个制备反应的化学方程式　 　。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 加热固体X可生成使带火星木条复燃的气体，则气体为氧气，即过氧化钙受热分解，生成氧气恶化固体氧化钙。氧化钙溶于水生成氢氧化钙，再与二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀。碳酸钙与水和二氧化碳反应，生成溶于水的碳酸氢钙溶液。
【解答】（1）固体X为过氧化钙，化学式为 ；
（2）过氧化钙受热分解，生成氧化钙和氧气，则反应的方程式为： ；
（3）过氧化氢和氯化钙反应，生成过氧化钙和稀盐酸，则反应的方程式为： 。
11．（2024·鄞州模拟）某固体粉末可能含有碳酸钙、氧化铜、氧化铁、木炭粉中的几种，取mg 该固体粉末按下列流程进行实验(本流程涉及到的反应均为初中化学常用的反应，且各步均恰好反应完全)。请回答：
（1）白色沉淀Y是　 　。
（2）原固体中一定有　 　。
（3）请写出溶液N中所有可能的溶质组成情况：　 　。
【答案】（1）碳酸钙
（2）氧化铁、木炭
（3）FeCl2或FeCl2和CaCl2
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据题干提供的信息进行分析解答，固体粉末高温反应产生的气体X能与澄清的石灰水反应产生白色沉淀Y，故X是二氧化碳，Y是碳酸钙，能产生二氧化碳的反应是碳酸钙高温分解，氧化铜与木炭反应产生铜和二氧化碳，氧化铁和木炭反应产生铁和二氧化碳；固体Z加入盐酸，产生气体W，则能与盐酸反应产生气体且得到浅绿色溶液的是铁，故固体粉末中一定含有木炭和氧化铁，由于Z全部溶解，故固体粉末中一定不含有氧化铜；不能确定是否含有碳酸钙，据此解答即可。
【解答】（1）固体粉末高温反应产生的气体X能与澄清的石灰水反应产生白色沉淀Y，故X是二氧化碳，Y是碳酸钙；
（2）能产生二氧化碳的反应是碳酸钙高温分解，氧化铜与木炭反应产生铜和二氧化碳，氧化铁和木炭反应产生铁和二氧化碳；固体Z加入盐酸，产生气体W，则能与盐酸反应产生气体且得到浅绿色溶液的是铁，故固体粉末中一定含有木炭和氧化铁；
（3）Z中一定含有铁，与盐酸反应生成氯化亚铁，不能确定是否含有碳酸钙，故Z中不一定含有氧化钙，故还要可能与盐酸反应生成氯化钙，故填：FeCl2或FeCl2和CaCl2。
12．（2024·浙江模拟） 碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液(含有一定量 和微量 制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图：
（1）试剂1最好选用____(填序号)。
A． B． C．CuO
（2）加入 沉淀时，反应液 pH对产品中 的含量以及反应液中 沉淀效率的影响如图所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在　 　。
（3）沉淀时，碳酸钠与硫酸铜溶液反应生成碱式碳酸铜及 和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，写出反应的化学方程式：　 　。
【答案】（1）C
（2）8
（3）
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据实验是高纯度碱式碳酸铜，所以最好选择含铜元素的物质，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水；
（2）根据图像确定铜元素残留浓度最低和硫酸根含量最低的溶液pH值即可；
（3）根据化学反应方程式书写。
【解答】（1）加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，为避免带入新的杂质，试剂1最好选用含铜的化合物且能和酸反应，所以选择氧化铜，故选C。
（2）由图3所示可知，溶液pH为8左右时，硫酸根离子含量最低，溶液中铜离子沉淀效率最高，因此第二次沉淀时溶液pH最好控制在8。
（3） 沉淀时，碳酸钠与硫酸铜溶液反应生成碱式碳酸铜及 和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体反应的化学方程式： 。
13．（2024·临平模拟）实验课上，同学们在氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液后，探究试管中溶液的溶质成分有哪些离子：
（1）小郑同学的猜想是： Na+、OH-；小吴同学的猜想是： Na+、OH-、Ba2+；还有的猜想是：　 　；
（2）同学们在老师帮助下，经过讨论提出了一般离子检验的流程图 ：
借助上述流程图， 甲实验小组设计了以下实验方案：
甲实验小组设计的方案中的“ ”是　 　；
（3）甲实验小组设计的方案中的结论3是　 　；
（4）乙实验小组在验证上述三个猜想时，只用了一种试剂，就能一次性地验证溶液中溶质离子的成分，这种试剂是　 　。
【答案】（1）Na+、OH-、 CO32-
（2）稀盐酸或稀盐酸
（3）小郑同学猜想正确
（4）稀硫酸
【知识点】实验方案设计与评价；盐的性质及用途；物质的鉴别、推断；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据反应后溶液溶质一定有生成物，可能有反应物剩余分析；
（2）根据碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体分析；
（3）根据钡离子与碳酸根离子产生白色沉淀分析；
（4）根据氢氧化钡与硫酸反应产生白色沉淀，碳酸钠与硫酸反应产生二氧化碳气体分析。
【解答】（1）氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠，反应后溶液中溶质一定有氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钡可能剩余一种，则反应后溶液中离子种类还可能是： Na+、OH-、 CO32-。
（2）碳酸钠与酸反应产生二氧化碳气体，则甲小组方案中所加试剂为稀盐酸或稀硫酸。
（3）钡离子与碳酸根离子能产生碳酸钡沉淀，结论3可证明溶液中不含钡离子，即溶液中离子为Na+、OH-，小郑同学猜想正确。
（4）钡离子与硫酸根离子反应产生硫酸钡沉淀，碳酸根与硫酸反应产生二氧化碳气体，所以可利用稀硫酸一种试剂，通过观察现象得出结论。
故答案为：（1） Na+、OH-、 CO32-；（2）稀盐酸或稀硫酸；（3）小郑同学猜想正确；（4）稀硫酸。
14．（2024·温州模拟） 化合物X是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，由甲、乙、丙三种常见的元素组成，其中甲和乙是元素周期表中的前20号元素。为确定其组成，某小组进行如下实验：
已知：白色沉淀C和褐色固体D均为含两种成分的混合物，褐色固体D溶于盐酸得到黄色溶液。
请回答：
（1）化合物X中所含的三种元素是　 　(填元素符号)；
（2）设计实验方案证明白色沉淀C是否已经洗涤干净：　 　；
（3）写出绿色晶体X与过量盐酸反应的化学方程式：　 　；
（4）晶体X的结构可用图1所示的平行六面体表示，将许多这样的小平行六面体在空间中紧密地“堆砌”(如图2所示)，就得到了X的晶体。在图1中，代表镁原子的是　 　(填“小球”“中球”或“大球”)。
【答案】（1）H、Mg、Fe
（2）取最后一次洗涤液，加入稀硝酸，再加入AgNO3 溶液，若未出现白色沉淀，证明沉淀已洗净(或取最后一次洗涤液，加入 AgNO3溶液，出现白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀溶解，证明沉淀已洗净。(评分标准：取样和加入试剂1分，现象和结论1分)
（3）6H2↑(未标气体符号不扣分，方程式未配平扣1分)
（4）中球
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据材料，结合图片说明的反应现象分析化合物X的元素组成；
（2）白色沉淀C中可能存在氯离子，根据氯离子的检验方法判断；
（3）根据反应物、反应条件和生成物，确定反应的化学方程式；
（4）根据化学式确定原子个数即可。
【解答】（1）褐色固体溶于盐酸得到黄色溶液，则生成氯化铁，那么褐色固体应该为氢氧化铁，即绿色晶体含有铁元素。加入过量氢氧化钾溶液后生成白色沉淀，在前20号元素中，只有氢氧化镁为白色沉淀，那么绿色晶体含有镁元素。在前20号元素中，通过反应生成的单质气体可能是氢气，即化合物含有氢元素。
（2） 证明白色沉淀C是否已经洗涤干净： 取最后一次洗涤液，加入稀硝酸，再加入AgNO3 溶液，若未出现白色沉淀，证明沉淀已洗净(或取最后一次洗涤液，加入 AgNO3溶液，出现白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀溶解，证明沉淀已洗净。
（3）绿色晶体和盐酸反应，生成氯化镁、氯化亚铁和氢气，则反应的方程式为： 。
（4）根据化学式可知，晶体分子由2个镁原子、1个铁原子和6个氢原子构成，而图1中只有2个中球，因此表示镁原子的为中球。
15．（2024·杭州模拟）某炉渣中主要含 FeO、Fe2O3，还有少量既不溶于水，也不与稀酸反应的杂质。现按如图工艺流程，用炉渣制备绿矾请按要求回答问题：查阅资料：氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。
（1）步骤一中的操作名称是　 　。
（2）步骤一中，写出其中反应的化学方程式为　 　。
（3）将滤液2蒸发浓缩、降温结晶、过滤，冰水洗涤，低温干燥后得到 晶体，其中冰水洗涤的作用是　 　。
（4）pH大小关系：滤液1<滤液2，造成该结果的原因是 　 　。
【答案】（1）过滤
（2）
（3）降低的溶解度，减少其溶解
（4）铁消耗了过量的稀硫酸，减少了氢离子的浓度(数量)，从而使溶液的酸性减弱
【知识点】物质除杂或净化；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据过滤操作原理分析；
（2）根据氧化亚铁、氧化铁都能与硫酸反应生成盐和水分析；
（3）根据冰水温度低，溶质溶解度小分析；
（4）根据反应消耗酸，酸性变弱pH变大分析。
【解答】（1）步骤一将固体和液体分离，为过滤操作；
（2）步骤一中氧化亚铁、氧化铁都能与硫酸反应，
反应方程式为 FeO+H2SO4=FeSO4+H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；
（3）用冰水洗涤时温度低，溶质的溶解度小，可减少溶质的损失；
（4）铁消耗了过量的稀硫酸，降低了H离子的浓度（数量），从而使溶液的酸性减弱，酸性越弱，pH越大，所以溶液pH 滤液1＜滤液2；
16．（2024·浙江模拟） 铁锈成分的确定。某铁锈成分为 和 FeCO3，为确定其组成，兴趣小组称取此铁锈样品23.08g，在老师的指导下用下图装置进行实验。
【查阅资料】
失去结晶水温度为110℃，FeCO3在282℃分解为FeO和CO2。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
（1）装配好实验装置后，首先要检查装置气密性。气密性检查的方法为　 　。
（2）装置A中的反应为： (草酸) 。通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶B中应盛放____(选填序号)。
A．浓硫酸 B．澄清的石灰水 C．氢氧化钠溶液
（3）实验时，先点燃 A处的酒精灯，一段时间后才开启控温电加热器的目的是　 　，尾气处理的方法是　 　。
（4）现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解，直至D装置中剩余固体质量不再变化为止，冷却后装置E增重3.6g，装置F增重1.32g。
则样品中FeCO3的质量　 　g，x=　 　。
（5）若缺少G装置，测得的 FeCO3质量　 　。(选填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)，x的值会　 　。
（6）已知CO还原Fe2O3的固体残留率(固体样品剩余质量/固体样品的起始质量×100%)随温度的变化如右图所示，图中B点固体的成分为　 　(填化学式)，CD段的化学方程式为　 　。
【答案】（1）干燥管右端接一根橡皮管，用止水夹夹住，打开分液漏斗颈部旋塞，往分液漏斗中加水，若水不能顺利滴下，则气密性良好(其他合理答案也给分)。
（2）C
（3）排尽装置内的空气，以防CO不纯而引起爆炸；用储气袋收集或点燃
（4）3.48g；2
（5）偏大；偏大
（6）；
【知识点】物质的鉴别、推断；不同物质的化学性质
【解析】【分析】 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）氢氧化钠能够吸收二氧化碳；
（3）一氧化碳和空气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸；
一氧化碳有毒，燃烧生成二氧化碳；
（4）浓硫酸能够吸收水蒸气，碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳；
（5）空气中含有水蒸气和二氧化碳；
（6）根据图中提供的信息可以进行相关方面的计算和判断．
【解答】（1）气密性检查的方法为干燥管右端接一根橡皮管，用止水夹夹住，打开分液漏斗颈部旋塞，往分液漏斗中加水，若水不能顺利滴下，则气密性良好。
（2）要得到干燥、纯净的气体，需要除去其中的杂质。浓硫酸用于干燥气体，不能除去杂质；澄清石灰水主要用于检验二氧化碳，吸收二氧化碳的能力较弱；氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，从而除去一氧化碳中混有的二氧化碳杂质。
答案：C
（3）一氧化碳是可燃性气体，与空气混合加热可能会发生爆炸，先点燃 A 处酒精灯，利用生成的一氧化碳排尽装置内的空气，使装置内充满一氧化碳，这样可以防止后续加热时因一氧化碳不纯而引起爆炸。
尾气处理方法：一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，可以用储气袋收集，将其储存起来；也可以点燃，使其转化为二氧化碳，避免污染环境。
（4）冷却后装置E增重3.6g，说明结晶水质量是3.6g，装置F增重1.32g，说明碳酸亚铁分解生成了1.32g二氧化碳，
设碳酸亚铁质量为x，反应生成氧化亚铁质量为y，
FeCO3 = FeO +CO2↑
116 72 44
x y 1.32g
，
x=3.48g，y=2.16g，
铁锈中氧化铁质量为：23.08g-3.48-2.16g=17.44g，
根据题意有：
Fe2O3 xH2O，
160 18x
17.44g 3.6g
x=2，
（5）若缺少G装置，空气中的水蒸气和二氧化碳进入F装置，测得的m（FeCO3）偏大，碳酸亚铁质量偏大，计算的氧化铁质量偏小，从而导致x的值会偏大。
（6）假设氧化铁的质量是100g，
氧化铁中铁元素质量为：，氧元素质量为：100g-70g=30g，
AB段中，一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁的氧化物，B点时固体减少的质量即为氧化铁中氧元素损失的质量，减少的氧元素质量为：100g-96.67g=3.33g，
设B点时固体的化学式为FezOy，
根据题意有：，
，
因此图中B点固体的成分为Fe3O4；
C点时减少的氧元素质量为：100g-90g=10g，
设C点固体的成分的化学式为FenOp，
根据题意有：，，
因此图中C点固体的成分为FeO，
CD段的化学方程式为： 。
17．（2024·杭州模拟）厌氧发酵制氢是指某些厌氧微生物，通过体内产氢酶的催化，将秸秆等有机物发酵成有机酸，同时产生大量氢气。该技术可助力我国早日实现“碳中和”目标，其主要装置及流程如图所示。
（1）装置中的集气瓶用于收集氢气，根据这一目的，补全集气瓶中的导管。
（2）在发酵瓶中，随着反应的进行，即使秸秆等原料液充足，但产氢速率却逐渐减慢，其原因可能是：　 　。
（3）通过上述技术，人们可以获得氢能源，而氢能源是新能源汽车的选择之一。某氢能源汽车的发动机工作时，将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧，若该车以70kW的功率匀速行驶0.5h，共消耗了2kg氢气，则氢气完全燃烧产生的内能转化为机械能的效率为　 　(氢的热值是
（4）对秸秆的利用，该技术相较于传统农业中的焚烧处理，优点是　 　。 (写出1点)
【答案】（1）
（2）有机酸使酶的活性降低；
（3）45%
（4）减少二氧化碳排放，产生氢能源。
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环；低碳生活
【解析】【分析】（1）根据氢气不溶于水的性质结合图示信息进行分析；
（2）根据有机酸会使酶的催化能力减弱进行分析；
（3）根据进行计算；
（4）根据题文信息进行分析。
【解答】 （1）氢气不溶于水，利用排水法收集氢气，瓶内气体压强增大，水被压入储水瓶内，补全集气瓶中的导管如图所示：
（2）在发酵瓶中，随着反应的进行，即使秸秆等原料液充足，但产氢速率却逐渐减慢，其原因可能是有机酸使酶的活性降低；
（3）氢能源车所做的有用功W=Pt=70×103W×0.5×3600s=1.26×108J；
燃料燃烧放出的热量Q=mq=2kg×1.4×108J/kg=2.8×108J；
发动机的效率
；
（4）对秸秆的利用，该技术相较于传统农业中的焚烧处理，优点是减少二氧化碳排放，产生氢能源。
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第11讲 物质的转化和循环
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 物质间的转化 ☆☆☆ ①说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系，非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系 ②知道自然界中的碳氧循环的主要途径
考点2 自然界中的碳循环和氧循环 ☆
■考点一　物质间的转化
一、非金属及其化合物之间的转化
1、有的非金属可以转化为非金属氧化物(以硫黄燃烧实验为例)
实验步骤 实验现象 化学方程式
取一药匙硫黄，观察其外观 淡黄色粉末 /
将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄，观察现象 硫黄燃烧，产生 火焰并放出热量，生成 的气体 S+O2SO2
把燃烧着的硫黄放进盛有氧气的集气瓶内，观察现象 燃烧更旺， 产生明亮的蓝紫色火焰， 生成 的气体 S+O2SO2
其他非金属在一定条件下也可以与O2发生反应：
如：4P+5O22P2O5 ，C+O2CO2 ，2H2+O22H2O
2、非金属氧化物可以转化生成酸，不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物(以CO2与碳酸的转化实验为例)
实验步骤 实验现象 原因分析 反应的化学方程式
取2杯蒸馏水，向其中1杯蒸馏水中吹气或通入CO2。然后，分别向2只烧杯中滴加几滴紫色石蕊试液 吹气或通入二氧化碳的烧杯中滴入紫色石蕊试液后，溶液变红；另一烧杯无变化 CO2+H2O==H2CO3
从2只烧杯中分别取少量液体放入试管中，加热，观察现象 变红色的烧杯的溶液又变成了原来的紫色，另一烧杯无变化 H2CO3△CO2↑+ H2O
其他非金属氧化物也可以与H2O反应，如:SO2+H2O = H2SO3 ，SO3+H2O = H2SO4
3、非金属与其他化合物的转化
非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐
非金属 → 非金属氧化物 → 盐+水
二、 金属及其化合物之间的转化
1、有的金属与非金属可以发生反应，转化成化合物(以铁粉和硫黄反应的实验为例)
（1）实验药品：铁粉(黑色)，硫黄。
（2）实验步骤、实验现象、反应的化学方程式
实验步骤 实验现象、反应的化学方程式
取少量铁粉放在白纸上，再取少量硫黄与铁粉混合。用磁铁接近混合物，观察现象 铁粉能被磁铁吸引
把混合物放进试管内，用酒精灯加热，观察现象 铁粉和硫黄反应发光，生成黑色固体，同时放出大量的热，反应的化学方程式为Fe+S △ FeS
将生成物倒在白纸上，观察生成物的外观，再用磁铁靠近生成物，观察磁铁能否吸引生成物 生成物呈块状，不能被磁铁吸引
其他一些金属与非金属也可以发生反应：
如： 2Na+Cl2 2NaCl，2Fe+3Cl2 2FeC13，Cu+Cl2CuCl2
（3）实验解释：反应前是单质铁，可以被磁铁吸引，反应后生成物不再是铁，而是硫化亚铁，所以不能被磁铁吸引。充分说明单质铁转化成了相应的化合物。
2、某些金属氧化物可以与水反应生成碱（活泼性较强的金属）
实验步骤 实验现象 反应的化学方程式
在蒸发皿中放1小块生石灰，加少量水，搅拌，观察现象 生石灰与水反应放出大量的热 CaO+H2O= Ca(OH)2
向反应后的蒸发皿中滴加几滴无色酚酞试液，观察现象 无色酚酞试液变红 /
其他一些金属氧化物也可以与水反应生成碱：
如：Na2O+H2O = 2NaOH ，BaO+H2O = Ba(OH)2 ，K2O+H2O=2KOH
3、金属与其化合物的转化
①金属 + 氧气 → ，
②金属 + 非金属单质 → 盐（除O2，N2，C外）；
③金属氧化物 + 水→ 碱(只有BaO、K2O、CaO、Na2O能与水反应)；
④碱 + 酸 → 盐
⑤金属氧化物 + 酸 → 盐和水。
用化学方程式表示下列物质间的转化：“钙→氧化钙→氢氧化钙→碳酸钙”
①2Ca＋O2===2CaO
②CaO＋H2O===Ca(OH)2
③Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
写出相应的转化规律：金属→金属氧化物→碱→盐。
三、化合物之间的转化
1、金属在自然界中的存在
（1）化合物相互转化的普遍性
在自然界中不断发生着各种物质间的相互转化。石灰岩岩洞里的钟乳石和石笋就是岩石中的碳酸钙经过复杂的化学反应转化而成的。发生反应的化学方程式为：
CaCO3 + H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 ，Ca(HCO3)2 △ CaCO3+H2O+CO2↑。：
（2）物质相互转化的规律：酸、碱盐、氧化物在一定条件下能发生相互转化。
①两条纵线(两列)：
a.金属 → 金属氧化物 → 碱 → 盐：
【金属+氧气 → 金属氧化物， 金属氧化物+水 → 碱， 碱+酸 → 盐+水】
b.非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐：
【非金属+氧气 → 非金属氧化物， 非金属氧化物+水 → 酸， 酸+碱 → 盐+水】
②两条折线(两外围)：
a.金属+酸→盐+氢气
b.金属1+盐1→金属2+盐2
③四条横线(四横)：
a.金属+非金属 → 无氧酸盐
b.金属氧化物+非金属氧化物 → 含氧酸盐
c.碱+酸 → 盐+水
d.盐1+盐2 → 盐3+盐4
④四条交叉线(四交叉)：
a.金属氧化物+酸 → 盐+水
b.非金属氧化物+碱 → 盐+水
c.碱1+盐1 → 碱2+盐2
d.酸1+盐1 → 酸2+盐2
■考点二　自然界中的碳循环和氧循环
一、自然界中的氧循环
（1）大自然中，消耗氧气的途径主要有生物的呼吸作用 、各种物质的 燃烧 和 微生物的氧化分解 作用，产生氧气的途径主要是 绿色植物的光合作用 。
（2）绿色植物在光合作用中制造的 氧气 ，超过了自身 呼吸 作用对氧气的需要，其余的氧气都以 气体 形式释放到大气中。
（3）大自然中氧气的含量会由于 生物的呼吸作用 和 物质的燃烧 等减少，但又会随植物的 光合作用 而增加，周而复始地进行循环。这就是 氧循环。
【实验】取A、B两个密闭的钟罩，在A、B钟罩中分别放入植物和蜡烛，然后将两个钟罩放在阳光充足的地方。
1.观察A钟罩内蜡烛熄灭时间快；而B钟罩蜡烛熄灭的时间慢。
2.B钟罩内蜡烛燃烧所需的氧气是来自光合作用，燃烧所产生的二氧化碳 。
3.从实验结果你能得出的结论是 。
二、自然界中的碳循环
（1）碳是构成生物的基本元素之一，自然界中的碳以单质或化合物的形式存在。大气中碳的气态化合物主要是 二氧化碳 ，与氧一样，碳在自然界也是可以 循环 的。
（2）自然界中二氧化碳的产生途径主要有人和动植物的 呼吸 作用、含碳燃料的 燃烧 、 微生物 的分解作用；消耗途径主要是 。
（3）在自然界中， 氧循环 和 碳循环 有着密切的联系。通过 光合 作用和 呼吸 作用，保持了大气中 氧气 和 二氧化碳 含量的相对稳定，维持了整个生物圈中的 碳—氧 平衡。
【注意点】
自然界中的碳循环保持相对稳定，对生命活动非常重要，其中光合作用和呼吸作用是维持碳循环的重要环节。
■考点一　物质间的转化
◇典例1：（2025九下·金华月考）某科学兴趣小组欲分离和混合溶液，得到都含单一溶质的两种溶液．他们设计了如图所示的实验流程．
供选试剂：溶液、溶液、溶液、盐酸、稀硫酸
（1）步骤①中，试剂a是　 　．
（2）沉淀B表面残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验沉淀B是否洗涤干净，可向步骤③的最后一次洗涤液中加入的试剂是____（双选，填序号）．
A．溶液 B．溶液
C．溶液 D．和混合溶液
◆变式训练
1．（2025九下·义乌开学考）纳米铁(单质铁)在环保领城应用广泛。以凌铁矿(主要成分为，不考虑杂质)为原料可以制备纳米铁。学习小组对制备得到的某固体成分进行探究。(提出问题)固体成分是什么
(做出猜想)固体成分：猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三：　 　。
(查阅资料)：
②氢气具有还原性，可以用来冶炼金属；
③白色的无水硫酸铜固体遇到水燕气变为蓝色
(实验探究)该学习小组利用下图装置，对固体成分进行探究。
回答下列问题：
⑴向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小宁同学判断猜想一正确，小科同学认为小宁的判断不合理，理由是：　 　
⑵观察到装置B中溶液变浑浊，装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝，据此判断猜想　 　正确。
⑶(反思交流)如果将装置E去掉，　 　(填“能”或“不能”)验证剩余固体中含有Fe。
■考点二　自然界中的碳循环和氧循环
◇典例2：（2024八下·三门期末）自然界中碳循环和氧循环如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．碳循环就是指二氧化碳的循环
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．碳、氧循环失衡不会影响人类的生存
D．植物的光合作用可以促进碳氧平衡
◆变式训练
1．（2024八下·长兴期末）在小组合作学习过程中，某同学对氧气的相关问题以结构图的形式进行了如下梳理。
（1）自然界产生氧气的途径主要是　 　。
（2）可用排水法收集氧气，说明氧气具有　 　的性质。
（3）实验室可以用过氧化氢（）、氯酸钾（）、高锰酸钾（）等作为反应物制取氧气，是因为它们都含有　 　．
1．（2023·宁波）有一包固体样品，可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验.根据实验现象，下列判断错误的是（　　）
A．滤液丙中含有氯化铁
B．沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C．滤液甲中一定不存在氢氧化钠
D．样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
2．（2023·金华）物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是（　　）
选项 需鉴别物质 试剂或方法
A 铁粉、木炭粉 磁铁吸引
B 盐酸、氯化钠溶液 硝酸银溶液
C 氧气、二氧化碳气体 用燃着的木条
D 氢氧化钠固体、氯化钠固体 水
A．A B．B C．C D．D
3．（2022·丽水）某兴趣小组为探究“猪肝中的铁元素”，进行了以下实验：选用新鲜猪肝，如图操作I将猪肝中的铁转化为铁离子，再用硫氰化钾溶液检验(硫氰化钾溶液遇铁离子变红色)。有关该实验的说法正确的是（　　）
A．实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁离子
B．新鲜猪肝中的铁是以游离态形式存在的
C．实验中获得的土黄色混合液属于溶液
D．新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红
4．（2022·宁波）印刷铜制电路板的“腐蚀液”为 FeCl3溶液。已知铜、铁均能与 溶液反应，反应方程式为 现将一包铜、铁的混合粉末加入盛有 溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是 (　　)
A．溶液中一定含有 FeCl3，固体一定是铁和铜
B．溶液中一定含有 FeCl2，固体一定含有铜
C．溶液中一定含有 FeCl2、CuCl2，固体一定含有铜
D．溶液中一定含有 FeCl2，固体一定是铁和铜
5．（2022·湖州）下列物质间的转化不能实现的是（　　）
A．CO2 H2CO3 B．Fe2O3 Fe C．S FeS D．CuOCu(OH)2
6．（2023·金华）”碳达峰”指CO2排放量不再增加，”碳中和”指CO2排放量与减少量相等，我国科研人员利用二氧化碳、氢气等物质合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如下图所示。
这一技术如果能应用和推广，将”工厂化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力”碳达峰”、”碳中和”目标的实现。完成下列问题：
（1）利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的　 　 (选填”呼吸作用”“光合作用”或”蒸腾作用”)；
（2）下列做法有助于实现”碳达峰”和”碳中和”目标的是 。
A．植树造林 B．少用一次性筷子 C．提倡绿色出行
7．（2019·金华）A、B、C为初中科学常见的三种无机物，它们之间有如图所示的转化关系（“→”表示某一种物质经一步反应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）若C是气体，它能使带火星的木条复燃，A、B所属的物质类别和组成元素都相同，则A→B的化学方程式为　 　；
（2）若A为光合作用的原料之一，A与B属于不同物质类别，B和C属于同种物质类别，A、B、C三种物质中都含有相同的两种元素，则C可能的物质类别是　 　。
8．（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　 　。
（2）白色固体Ｍ的成分是　 　。
9．（2021·宁波）有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。
则：
（1）无色溶液A中一定含有的溶质是　 　。
（2）白色粉末的成分是　 　。
10．（2022·宁波）如图是初中化学常见物质间的转化关系(反应条件和部分产物已略去)，其中A为钠盐，X、Y均为黑色粉末，D为红色金属单质，F在常温下为液态，试回答下列问题。
（1）若A含三种元素，则A的俗名是　 　；若A含四种元素，则A的化学式为　 　。
（2）写出B→C的化学方程式：　 　；指出C的一种用途：　 　。
（3）若E→F为中和反应，则E的化学式是　 　。
（4）写出上述物质转化过程中属于分解反应的化学方程式：　 　。
11．（2022·舟山）小舟归纳了金属及其化合物之间的部分转化关系，如图所示。
（1）请写出符合图中转化规律①的化学方程式　 　(写一个即可)。
（2）我国古代劳动人民最早发明使用湿法炼铜，其原理是：第一步用硫酸将铜矿中的铜转变为可溶性的硫酸铜，第二步将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。其中利用了图中转化规律⑧的是第步。
12．（2022·富阳）下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程图，请你根据要求回答下列问题。
（1）在实验室里，溶解操作和过滤操作都要使用的玻璃仪器有　 　和　 　。
（2）副产品P是(填写化学式)　 　，由溶液N获得该副产品的操作顺序是d→　→　→　。
a.过滤洗涤 b.晶体加热至完全失去结晶水c.冷却结晶 d.加热浓缩
（3）已知通空气时反应的化学方程式是 由沉淀 M获得 的过程中所发生反应的化学方程式为 控制“一定量空气”的目的是　 　。
（4）假如要获得232g Fe3O4，理论上要通大约　 　L空气(O2密度为1.43g/L)。
13．（2022·舟山）我国政府承诺在2060年前实现碳中和。为此，控制碳排放和增加碳吸收都至关重要。研究发现.除了陆地植物固碳外，海洋也是重要的固碳之地，如图是海洋吸收二氧化碳的三种方式。
（1）自然溶解：大气中的二氧化碳能不断地溶解到海水中。研究表明，海水温度越低，单位体积溶解的二氧化碳越多。一年四季中，单位体积海水中溶解二氧化碳最多的是　 　季。
（2）植物固碳：近海滩涂上的红树林、海洋浮游植物等通过光合作用吸收二氧化碳，最终这些碳元素随着植物残体沉积到海底。植物固碳只能发生在海洋的浅层，超过一定深度不能发生，其原因是　 　。
（3）碳酸盐泵：贝壳类、珊瑚等海洋生物将碳元素以碳酸钙的形式沉积起来。某地贝壳堤储存了约4亿吨贝壳，其中95%为碳酸钙，则该地贝壳堤固定了多少亿吨碳元素
14．（2021·绍兴） 2021年3月，中央财经会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，争取在2060年前实现碳中和。“碳中和”是指在一定时间内产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段来抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。
（1）二氧化碳是引起温室效应的主要气体，根据图甲回答支持这一结论的信息是： 　 　。
（2）科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。
①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。微型藻类是　 　(选填“真核”或“原核”)生物，该技术的本质是利用微藻的　 　作用实现固碳。
②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于　 　变化(选填“物理”或“化学”)。
③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”(乙)，甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。甲醇制取过程中能量转化是太阳能→电能→　 　 能。
甲醇合成时，若碳元素全部来自于二氧化碳，则制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳 　 吨。
(二氧化碳转化成甲醇的方程式为：CO2+3H2 一定条件__CH3OH+H2O)
（3）交通领域的“以电代油”可以来实现“减碳”目标。图丙为某纯电动汽车与某燃油汽车的相关数据，
请回答：
①与燃油汽车相比，纯电动汽车每行驶100km会向空气减少排放　 　kg的二氧化碳。
(ρ汽油=0.7×103kg/m3，结果精确到0.1)
②从获取电能的各种方式看，相对于燃煤发电，符合“减碳”理念的是　 　发电。
1．（2025九下·浙江模拟）铜在空气中长期暴露会形成绿色的物质，这就是我们常见的铜锈，铜锈的主要成分是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。下列有关铜锈说法正确的是 (　　)
A．铜绿是氧化物
B．生成铜锈的变化属于物理变化
C．铜在有氧气和水的条件下就能生锈
D．铜锈的形成与空气中的二氧化碳有关
2．（2024·临平模拟）如图是小科同学的学习笔记，其中“→”表示物质之间能转化， “一”表示物质之间能发生化学反应。关于该图，下列说法中不正确的是()
A．该图中的X 可以是CO2
B．反应①是一个放热反应
C．反应②的转化中必须有盐类物质参加
D．反应⑤不一定属于分解反应
3．（2023·舟山模拟）华为使中国的芯片技术领先于世界。芯片是电脑、智能家电的核心部件，它是以高纯度的单质硅（Si） 为材料制成的。硅及其氧化物能发生如下反应：
①Si+O2SiO2②SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
③SiO2+2CSi+2CO↑④Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑
下列说法不正确的是（　　）
A．上述反应中共生成三种可燃性气体
B．反应③属于置换反应
C．Na2SiO3中Si 为+4价
D．Si和SiO2在一定条件下可以相互转化
4．（2024·浙江模拟）有A、B、C、D、E、F六种化合物，它们之间在溶液中发生下列反应：( D↓+E；③E+AgNO3→F↓(白色)+KNO3。E中加入 溶液，无明显现象。则下列说法中不正确的是 (　　)
A．A可能是金属氧化物 B．B可能是盐酸
C．A与B的反应一定是中和反应 D．F一定是氯化银
5．（2024·绍兴模拟） 已知AgNO3、Mg(NO3)2、KNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下： +O2↑；②2Mg(NO3)2△=2MgO+4NO2↑+O2↑；③2KNO3=2KNO2+O2↑；又知 与 在水中反应的化学方程式如下： 某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量的气体，将这些气体通入水中，充分被水吸收后(不考虑氧气在水里的溶解)，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的 (同温同压下，气体的分子个数比等于它们的体积比)。则该固体的组成可能为 (　　)
A．AgNO3 B．
C． D． 和
6．（2024·温州模拟）从含有 的工业水中回收 Cu和绿矾 晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。
下列说法不正确的是 (　　)
A．溶液Z中的溶质为
B．操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和漏斗
C．操作Ⅱ为蒸发结晶后趁热过滤
D．试剂B是稀硫酸
7．如图是某生态系统的碳循环示意图。下列叙述错误的是（）
A．过程X表示绿色植物通过光合作用将二氧化碳固定并转化为有机物
B．过程Y表示动物和绿色植物通过呼吸作用将有机物中的碳转化为二氧化碳
C．过程Z表示细菌、真菌通过分解作用将有机物中的碳转化为二氧化碳
D．物质变化伴随能量变化，物质和能量的循环流动都是通过食物链和食物网实现的
8．（2024·拱墅模拟）如图所示为自然界中碳一氧循环简图。下列说法错误的是
A．从分类的角度看，X属于酸，Y属于有机物
B．从平衡的角度看，大气中二氧化碳和氧气含量基本不变
C．从能量的角度看，两种循环都只涉及化学能转化为内能
D．从微观的角度看，两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加
9．（2025九下·浙江模拟）浙江某环保科技公司参与“无废城市”建设，利用废旧智能手表电路板(主要成分为 Cu)提取高纯度铜，工艺流程如图。请填空：
（1）灼烧含铜废料的目的是将金属铜转化为　 　(填化学式)，便于后续酸溶处理。
（2）酸溶步骤中，发生的反应属于基本反应类型中的　 　反应。
（3）最终得到 Cu、Fe混合物后，写出一个实现铜的提纯的方法　 　。
10．（2024·鄞州模拟）白色固体X难溶于水，能与稀酸反应，加热固体X可生成使带火星木条复燃的气体。
（1）固体X的化学式为　 　。
（2）写出固体X加热分解的化学方程式　 　。
（3）用 可以制得X，写出一个制备反应的化学方程式　 　。
11．（2024·鄞州模拟）某固体粉末可能含有碳酸钙、氧化铜、氧化铁、木炭粉中的几种，取mg 该固体粉末按下列流程进行实验(本流程涉及到的反应均为初中化学常用的反应，且各步均恰好反应完全)。请回答：
（1）白色沉淀Y是　 　。
（2）原固体中一定有　 　。
（3）请写出溶液N中所有可能的溶质组成情况：　 　。
12．（2024·浙江模拟） 碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液(含有一定量 和微量 制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图：
（1）试剂1最好选用____(填序号)。
A． B． C．CuO
（2）加入 沉淀时，反应液 pH对产品中 的含量以及反应液中 沉淀效率的影响如图所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在　 　。
（3）沉淀时，碳酸钠与硫酸铜溶液反应生成碱式碳酸铜及 和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，写出反应的化学方程式：　 　。
13．（2024·临平模拟）实验课上，同学们在氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液后，探究试管中溶液的溶质成分有哪些离子：
（1）小郑同学的猜想是： Na+、OH-；小吴同学的猜想是： Na+、OH-、Ba2+；还有的猜想是：　 　；
（2）同学们在老师帮助下，经过讨论提出了一般离子检验的流程图 ：
借助上述流程图， 甲实验小组设计了以下实验方案：
甲实验小组设计的方案中的“ ”是　 　；
（3）甲实验小组设计的方案中的结论3是　 　；
（4）乙实验小组在验证上述三个猜想时，只用了一种试剂，就能一次性地验证溶液中溶质离子的成分，这种试剂是　 　。
14．（2024·温州模拟） 化合物X是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，由甲、乙、丙三种常见的元素组成，其中甲和乙是元素周期表中的前20号元素。为确定其组成，某小组进行如下实验：
已知：白色沉淀C和褐色固体D均为含两种成分的混合物，褐色固体D溶于盐酸得到黄色溶液。
请回答：
（1）化合物X中所含的三种元素是　 　(填元素符号)；
（2）设计实验方案证明白色沉淀C是否已经洗涤干净：　 　；
（3）写出绿色晶体X与过量盐酸反应的化学方程式：　 　；
（4）晶体X的结构可用图1所示的平行六面体表示，将许多这样的小平行六面体在空间中紧密地“堆砌”(如图2所示)，就得到了X的晶体。在图1中，代表镁原子的是　 　(填“小球”“中球”或“大球”)。
15．（2024·杭州模拟）某炉渣中主要含 FeO、Fe2O3，还有少量既不溶于水，也不与稀酸反应的杂质。现按如图工艺流程，用炉渣制备绿矾请按要求回答问题：查阅资料：氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。
（1）步骤一中的操作名称是　 　。
（2）步骤一中，写出其中反应的化学方程式为　 　。
（3）将滤液2蒸发浓缩、降温结晶、过滤，冰水洗涤，低温干燥后得到 晶体，其中冰水洗涤的作用是　 　。
（4）pH大小关系：滤液1<滤液2，造成该结果的原因是 　 　。
16．（2024·浙江模拟） 铁锈成分的确定。某铁锈成分为 和 FeCO3，为确定其组成，兴趣小组称取此铁锈样品23.08g，在老师的指导下用下图装置进行实验。
【查阅资料】
失去结晶水温度为110℃，FeCO3在282℃分解为FeO和CO2。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
（1）装配好实验装置后，首先要检查装置气密性。气密性检查的方法为　 　。
（2）装置A中的反应为： (草酸) 。通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶B中应盛放____(选填序号)。
A．浓硫酸 B．澄清的石灰水 C．氢氧化钠溶液
（3）实验时，先点燃 A处的酒精灯，一段时间后才开启控温电加热器的目的是　 　，尾气处理的方法是　 　。
（4）现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解，直至D装置中剩余固体质量不再变化为止，冷却后装置E增重3.6g，装置F增重1.32g。
则样品中FeCO3的质量　 　g，x=　 　。
（5）若缺少G装置，测得的 FeCO3质量　 　。(选填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)，x的值会　 　。
（6）已知CO还原Fe2O3的固体残留率(固体样品剩余质量/固体样品的起始质量×100%)随温度的变化如右图所示，图中B点固体的成分为　 　(填化学式)，CD段的化学方程式为　 　。
17．（2024·杭州模拟）厌氧发酵制氢是指某些厌氧微生物，通过体内产氢酶的催化，将秸秆等有机物发酵成有机酸，同时产生大量氢气。该技术可助力我国早日实现“碳中和”目标，其主要装置及流程如图所示。
（1）装置中的集气瓶用于收集氢气，根据这一目的，补全集气瓶中的导管。
（2）在发酵瓶中，随着反应的进行，即使秸秆等原料液充足，但产氢速率却逐渐减慢，其原因可能是：　 　。
（3）通过上述技术，人们可以获得氢能源，而氢能源是新能源汽车的选择之一。某氢能源汽车的发动机工作时，将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧，若该车以70kW的功率匀速行驶0.5h，共消耗了2kg氢气，则氢气完全燃烧产生的内能转化为机械能的效率为　 　(氢的热值是
（4）对秸秆的利用，该技术相较于传统农业中的焚烧处理，优点是　 　。 (写出1点)
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