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第2章 物质转化与材料利用复习
考点1 探究金属的活动性顺序
中考中要求同学们能掌握金属与酸、金属与盐反应的条件，会比较金属的活动性顺序，常考题型为选择题和填空题，难度适中。
典例1 （温州中考）通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是( )
D
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
[解析] 银、铜都不与稀硫酸反应，不能比较银和铜的活动性强弱，A不能达到实验目的；银、铜都不与硫酸亚铁溶液反应，不能比较银和铜的活动性强弱，B、C不能达到实验目的；铁能与硫酸铜反应，银不能与硫酸铜反应，可证明铁的活动性强于铜，铜的活动性强于银，D能达到实验目的。
链接教材 （教材第43页“比较铁与铜、铜与银的化学活动性”）该中考题是教材探究的变式，要求同学们根据实验装置图分析实验设计的可行性。
考点2 金属活动性顺序的应用
中考中要求同学们掌握金属活动性顺序的内容，并能用金属活动性顺序解释某些现象，经常将化学反应与图像相结合，考查同学们的分析能力，常考题型为选择题和实验探究题，难度较大。
典例2 （2022·宁波中考）将锌粉持续加入 含有 和 两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为 时，溶液质量最小;当加入锌粉的质量为 时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，其中正确的是( )
C
A.&5& B.&6& C.&7& D.&8&
[解析] 将一种金属放入多种金属的盐溶液中时，金属活动性相差大的先反应。本题相关金属的活动性为 ，当加入锌粉的质量为 时，溶液质量最小，说明加入锌粉的质量为 时，锌和硝酸银恰好完全反应；当加入锌粉的质量为 时，恰好完全反应，说明和硝酸铜反应的锌的质量为 。该题中两个反应的化学方程式及反应过程中相关物质的质量关系如下：


6. 开始时溶液中硝酸银的质量为 ，加入锌粉的质量为 时，硝酸银的质量变为零，A错误。开始时溶液中硝酸铜的质量为 ，但硝酸铜的质量在加入 锌之后才开始减小，B错误。 锌置换出的银的质量为 ， 锌置换出的铜的质量为 ，恰好完全反应时生成固体的总质量为 ，C正确。当加入锌粉的质量为 时，溶液中硝酸锌的质量分数 ，当加入锌粉的质量为 时，溶液中硝酸锌的质量分数 ，D错误。
链接教材 （教材第43页“金属的活动性顺序”）该中考题是对教材活动内容的深度拓展，考查了同学们对化学反应中各物质的定量分析。
考点3 金属的冶炼
中考中要求同学们知道金属冶炼的原理和方法，掌握氢气还原氧化铜的实验内容，理解纯度的含义并能运用纯度公式进行相关计算，常考题型为选择题和实验探究题，难度较大。
典例3 （杭州中考）小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄 形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄 形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气
球套在长柄 形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……
（1） 为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是__________。
通入氢气
[解析]氢气是可燃性气体，与空气混合达到一定比例时受热可能发生爆炸，故在加热之前应先通入氢气，将U形管内的空气排出，防止加热时发生爆炸。
（2） 装置末端连接的气球的作用是______________________________________。
收集尾气（或防止空气中的水蒸气进入）
（3） 实验过程中，当观察到_____________________________________现象时可判断一定有水生成。
[解析]无水硫酸铜为白色固体，遇水会变成蓝色，若观察到、U形石英玻璃管的直管中部白色粉末变蓝，可证明有水生成。
U形石英玻璃管的直管中部白色粉末变蓝
（4） 实验开始时加入 克纯氧化铜粉末，实验结束后取出 形管底的固体称量为 克，当 为_____（用含有 的式子表示）时，可判断氧化铜已完全转化为铜。
链接教材 （教材第61页活动“氢气还原氧化铜”）该中考题是教材活动的再现和挖掘，考查了实验步骤、检验生成物的方法以及物质之间的质量关系。
[解析]根据氢气和氧化铜反应的化学方程式 H2＋CuO====Cu＋H2O，当氧化铜完全转化为铜时，参加反应的氧化铜与生成的铜单质的质量比为5∶4，即 b=0.8a。
0.8a
△
考点4 氧化还原反应
氧化反应和还原反应在一个反应中是同时进行的，中考中主要考查学生对化学反应本质的理解，常考题型为选择题和实验探究题，难度较大。
典例4 （2022·绍兴中考）下图是人类对氧化还原反应的认识过程中的三个阶段。
【阶段Ⅰ】得失氧说：物质跟氧（指物质中的氧元素）发生的反应叫氧化反应，含氧化合物中的氧（指物质中的氧元素）被夺取的反应叫还原反应。
【阶段Ⅱ】化合价升降说：凡是出现元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，化合价升高的反应叫氧化反应，化合价降低的反应叫还原反应。
【阶段Ⅲ】电子转移说：化合价升降的原因是电子的转移。凡有电子转移发生的化学反应都是氧化还原反应，失电子的反应叫氧化反应，得电子的反应叫还原反应。
（1） 根据得失氧说，在 的化学变化中， 发生了______反应。
氧化
[解析]根据得失氧说，在题给反应中，H2发生了氧化反应。
（2） 电子转移是元素化合价改变的本质原因。失电子后，元素的化合价会______（选填“升高”或“降低”）。
升高
（3） 根据化合价升降说，化学反应的四种基本类型与氧化还原反应之间的关系如图所示，其中乙是______反应。
置换
[解析] 置换反应有单质参与和生成，所以一定有化合价的变化，根据化合价升降说，凡是出现元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，所以置换反应一定属于氧化还原反应，乙是置换反应。复分解反应中一定没有化合价的升降，一定不属于氧化还原反应，丁为复分解反应，甲、丙分别为化合反应和分解反应中的一种。
（4） 关于氧化还原反应的认识，下列理解正确的是______。
ABD
A.氧化和还原是相互对立又辩证统一的关系
B.电子转移说从微观视角来探析和建构氧化还原反应的概念
C.自然界中发生的氧化还原反应对人类的生活和生产都是有利的
D.人类对氧化还原反应的认识过程是一个逐步发展、延伸和完善的过程
链接教材 （教材第43页“置换反应”、第61页“还原反应”）该中考题是教材内容的综合，考查了学生对氧化还原反应的理解，要求同学们能区分四种基本反应类型并掌握它们与氧化还原反应之间的关系。
考点5 物质的转化关系
物质制取的本质就是物质转化，通过化学反应得到所需物质，中考中要求学生掌握物质之间的转化关系并运用转化关系制取物质，同时考虑制取成本和环境污染等因素。常考题型为选择题、填空题和实验探究题，难度较大。
典例5 （2022·舟山中考）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）。

2Mg+O2====2MgO（合理即可）
点燃
（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。
二
链接教材 （教材第59页“金属及其化合物之间的转化”）该中考题是教材内容的融合，结合实际应用考查了学生对物质转化规律的理解。
考点6 价态类图的分析
价类图是元素化合价与物质类别结合的图像，每种纯净物都有相应的化学式，根据化学式可进行元素化合价的计算，化学式所含元素种类不同，该物质所属物质类别不同。常考题型为填空题，难度较大。
典例6 （2022·丽水中考）价类图是以元素化合价为纵轴，物质类别为横轴绘制的图像，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：____。
[解析]B属于氧化物，其中碳元素的化合价是+2，所以B为CO。
CO
（2） 写一个 的化学方程式：
__________________________________________。
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O（合理即可）
[解析]C属于氧化物，其中碳元素的化合价是+4，所以C为CO2；E属于盐，其中碳元素的化合价为+4，E可以是碳酸钠等物质，C→E的化学方程式可以是2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O等（合理即可）。
（3） 如图的物质相互转化关系中，化学反应前后元素化合价有改变的反应类型有_____（填字母）。
AC
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
链接教材 （教材第54页“物质的分类”、第58页“物质的转化”）该中考题考查了同学们对物质分类和物质转化的综合运用能力，解题的关键是根据价类图推导出各物质的化学式。
[解析]A可以通过化合反应生成B或C，反应过程中碳元素化合价升高；A可以通过置换反应生成C (如碳和氧化铜在高温下反应），反应过程中碳元素的化合价会升高；复分解反应中元素的化合价不发生变化；E可以通过分解反应生成C（如碳酸钙在高温条件下分解），D可以通过分解反应生成C（如碳酸分解），反应过程中元素的化合价都不发生变化。

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