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第三章 物质的转化
一．选择题（共20小题）
1．我国争取2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是（　　）
A．生物的呼吸作用 B．绿色植物的光合作用
C．化石燃料的燃烧 D．微生物的氧化分解
2．尿素[CO（NH2）2]能促使农作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿．尿素属于（　　）
A．氮肥 B．钾肥 C．磷肥 D．复合肥料
3．下列物质之间的转化不能一步实现的是（　　）
A．Fe2O3→Fe→FeCl2 B．CaO→Ca（OH）2→CaCl2
C．MgO→MgCl2→Mg（OH）2 D．CuO→Cu（OH）2→CuCl2
4．下面是四种制取ZnSO4的化学反应：
①Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑②ZnO+H2SO4＝ZnSO4+H2O
③Zn（OH）2+H2SO4＝ZnSO4+2H2O④ZnCO3+H2SO4＝ZnSO4+H2O+CO2↑
对这四个化学反应，下列说法错误的是（　　）
A．反应①溶液总质量增大 B．反应②中锌元素的化合价不变
C．反应③没有明显现象 D．反应④是复分解反应
5．氢气还原氧化铜的实验装置如图所示，说法正确的是（　　）
A．通入氢气的导管末端应位于试管Ⅲ处
B．该装置也可以直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验
C．装置中试管口略向下，主要是为了利于通入氢气
D．可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
6．在如图所示氢气还原氧化铜的实验中，下列说法错误的是（　　）
A．实验开始时，应先通氢气，再点燃酒精灯
B．实验结束时，应先熄灭酒精灯，继续通氢气至试管冷却
C．实验过程中，观察到黑色固体逐渐变为红色，说明发生了反应
D．该实验中，氢气表现出氧化性
7．几千年前，人类就用木炭作为还原剂进行金属冶炼。木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”可能是：①一氧化碳，②二氧化碳，③一氧化碳和二氧化碳的混合物。某学习小组为此用如图装置对木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”进行探究。关于该实验说法正确的（　　）
A．观察到澄清石灰水变浑浊，则“气体产物”中一定有二氧化碳
B．观察到试管中的黑色物质变红色，则“气体产物”一定是一氧化碳
C．要证明是否存在二氧化碳，需要在原装置前再连接一个装澄清石灰水的洗气瓶
D．观察到试管中黑色物质变红，B中变浑浊，则“气体产物”是一氧化碳和二氧化碳的混合物
8．甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法错误的是（　　）
A．H2与CO均具有还原性
B．甲实验试管口向下倾斜可防止反应生成的水倒流
C．甲实验可以通过消耗的氢气质量来计算生成的铜的质量
D．甲、乙两实验中，都应先通入气体，再使试管、玻璃管均匀受热，以防止发生爆炸
9．实验室中区分如表各组物质的方法均正确的是（　　）
选项 需区分的物质 方 法
A 硝酸铵和氯化钠 ①加水溶解 ②观察颜色
B 稀盐酸和稀硫酸 ①氯化钡溶液 ②紫色石蕊溶液
C 黄铜和黄金 ①分别加稀盐酸 ②加热后观察颜色
D 饱和食盐水和蒸馏水 ①滴加酚酞溶液 ②各取一滴，在玻璃片上晾干
10．做氢气还原氧化铜的实验时，观察到黑色的固体物质变成红色．在熄灭酒精灯后还要继续通一会儿氢气，直至试管冷却，这样操作的主要作用是（　　）
A．使生成物冷却得更快些 B．使氧化铜还原得更完全
C．防止刚生成的铜重新被氧化 D．防止试管破裂
11．如表是小将同学用多种方法来鉴别物质的情况，所用方法完全正确的是（　　）
需鉴别物质 分别取样后所加试剂或方法
方法1 方法2
A 木炭粉和铁粉 观察颜色 稀盐酸
B NH4HCO3氮肥和K2SO4钾肥 加Ca（OH）2研磨并闻气味 稀硫酸
C 氯化钾溶液和碳酸钾溶液 H2SO4 Zn
D 稀盐酸和氯化钠溶液 Fe2O3 无色酚酞
12．如图是小科同学的学习笔记，其中“→”表示物质之间能转化，“→”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是一个化合反应
C．反应⑤可能是分解反应 D．反应②的转化中必须有盐类物质参加
13．有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种，某学生为了确定其组成，做如下图所示的实验，下列说法正确的是（　　）
A．气体A能使澄清石灰水变浑浊
B．白色沉淀B是碳酸钡
C．白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、NaNO3
D．白色粉末中一定有CaCO3
14．物质转化是化学研究的重要内容。甲、乙、丙、丁是不同类别的常见物质，甲是单质，丁是配制波尔多液的原料，转化关系如图（“—”表示相互反应，“→”表示一步转化，涉及的反应均为初中化学常见反应）。下列说法正确的是（　　）
A．反应①一定是置换反应 B．反应②有氢气生成
C．反应③④一定有沉淀生成 D．丙是盐
15．X、Y、Z三种物质有如图所示的转化关系：
下列推断正确的是（　　）
A．X是MgCl2 B．Z是MgCl2
C．甲是BaCl2 D．乙是Ca（NO3）2
16．在实验室中用锌、氧化铜、稀硫酸做原料制取铜，有下列两种途径：
（1）ZnH2 Cu； （2）CuOCuSO4 Cu。
若用这两种方法制得铜的质量相等，下列叙述不符合实验事实的是（　　）
A．消耗相同质量的氧化铜
B．两种途径中都涉及到置换反应
C．从安全、节约资源角度考虑，宜选择途径（2）
D．根据质量守恒定律可知，生成硫酸锌的质量相同
17．现有甲、乙、丙、丁四瓶失去标签的无色溶液，只知道它们是稀盐酸、CaCl2溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液，按下表中实验顺序两两混合进行实验，现象如表所述．第5次实验是把乙和丁混合，将出现的现象是（提示：反应中生成的Ag2CO3难溶于水）（　　）
实验顺序 溶液编号 实验现象
1 甲+乙 有气体产生
2 甲+丙 有沉淀生成
3 丙+丁 有沉淀生成
4 乙+丙 无明显现象
5 乙+丁
A．有气体产生 B．有沉淀生成 C．无明显现象 D．不能确定
18．某无色气体可能含有甲烷、一氧化碳、氢气中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每步反应或吸收均完全）：①无色气体在足量氧气中燃烧；②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重3.6克；③再将剩余气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶，装置增重4.4克。下列推断不正确的是（　　）
A．该气体可能是一氧化碳、氢气 B．该气体可能是甲烷
C．该气体可能是甲烷、一氧化碳和氢气 D．该气体可能是甲烷、氢气
19．有A、B、C、D、E、F六种化合物，它们在溶液中可发生如下反应：
（1）B+A→C+H2O； （2）C+KOH→D↓十E （3）E+AgNO3→F（白色）↓+KNO3；
E中加入Ba（NO3）2溶液，无明显现象．则下列判断正确的是（　　）
A．B可能是碱性氧化物 B．D不一定是碱
C．F不一定是氯化银 D．B与A的反应一定属于中和反应
20．实验室有以下两种途径制取铜：
（1）CuOCuSO4Cu（2）Zn H2Cu
假设每步反应都完全，要制得等质量的铜，两个途径相比较，下列有关说法中正确的是（　　）
A．消耗等质量的H2SO4 B．消耗等质量的CuO
C．生成等质量的ZnSO4 D．所有反应的类型都相同
二．填空题（共12小题）
21．“碳循环”和“氧循环”是自然界中重要的循环。
（1）“碳循环”和“氧循环”中的“碳”和“氧”指的是　 　 （填“元素”“原子”或“离子”）。
（2）下列对“碳循环”和“氧循环”的认识，正确的有　 　 （可多选）。
A．每个人都在参与碳、氧循环
B．碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
C．绿色植物的光合作用使自然界中氧原子的总数增加
D．碳、氧循环使大气中氧气和二氧化碳的含量保持相对稳定
22．小明归纳出Ca（OH）2与其他物质之间相互反应的关系如图所示（图中“一”表示相连的两种物质能发生反应）。
（1）若X是与其他三种物质不同类别的化合物，则X可能是　 　 （写出一种物质的化学式）。
（2）根据如图所示的物质之间的关系，写出反应②的化学方程式：　 　 。
23．如图化学反应的溶液颜色变化体现了“魔法世界，魅力科学”。
请回答：
（1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，则B的化学式为　 　 ；
（2）若X是稀硫酸，C是单质，则C的名称为　 　 ；X与C反应的化学方程式为　 　 。
24．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　 　 。
25．小吴同学用如图所示的玻璃管进行碳与氧化铜的反应。实验时A处的黑色固体变红，B处的现象是澄清石灰水变浑浊。
（1）本实验中体现碳具有的化学性质是 　 　 （选填“氧化性”、“还原性”或“催化性”）。
（2）查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能含有氧化亚铜（Cu2O），氧化亚铜可以与硫酸发生如下反应：Cu2O+H2SO4＝Cu+CuSO4+X，该生成物X的化学式为 　 　 。
（3）小吴同学取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现 　 　 ，说明红色固体中含有氧化亚铜。
26．利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中氮气可用作本实验的保护气，盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体，酒精灯带网罩，整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a打开b，通入一氧化碳。请回答：
（1）本实验主要利用了CO的 　 　 性。
（2）广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处：　 　 。
（3）反应前氧化铁的质量为m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为 　 　 时，可以判断氧化铁未完全反应。
27．生活中处处有科学，请解释下列现象。
（1）元素在植物生命活动中起着重要作用，缺少某种元素，植物就会生病。例如，植物植株矮小、叶片发黄是由于缺少　 　 元素。
（2）“工业用盐”亚硝酸钠（NaNO2）和食盐外观十分相似，若误把它当作食盐放入食物，会造成严重的中毒事故。根据亚硝酸钠的化学式，推测其中有毒的离子是　 　 。
（3）医院放射科检查食道、胃等部位时，常会服用“钡餐”（BaSO4），Ba2+有毒，而服用钡餐却不会中毒，是因为　 　 。
28．如图是科学兴趣小组进行CO还原CuO的实验简略图，请回答：
（1）写出CO还原CuO的化学方程式 　 　 。
（2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是 　 　 。
（3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是 　 　 。
29．某无色气体中可能含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气中的一种或几种，现将该气体依次通过如图所示装置，观察到：①A装置内未见有浑浊出现；②D装置内无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜遇水变蓝）；最终收集到一定量干燥气体（假设每步反应都是完全的）。
请回答下列问题：
（1）由①可知原混合气体中肯定不含 　 　 。
（2）由②可知原混合气体中一定含有 　 　 。
（3）最终收集到的气体是 　 　 。
（4）实验过程中记录的实验数据如下：
D装置总质量 E、F装置总质量
反应前 156.6g 356.8g
反应后 158.4g 359.0g
则该气体的成分为：　 　 。
30．为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨500g、蒸馏水1500mL、食用醋70mL，加热煮沸后维持70分钟，得到骨头汤1243mL，用仪器检测结果：每100mL骨头汤含有2mg钙（而每100mL牛奶约含有105mg钙）．
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10（PO4）6（OH）2]，该物质难溶于水．人体平均每天需要补钙800mg．
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指　 　 （填字母编号）；
A．钙离子 B．钙元素 C．单质钙 D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是　 　 价；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝　 　 L骨头汤；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素D3100IU（相当于2.5微克），碳酸钙（化学式为CaCO3）1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片　 　 片．
31．实验室有一瓶无色溶液（图1），由碱A和盐B两种化合物的水溶液混合而成；还有一瓶标签破损的未知稀酸溶液。通过实验发现其中气体C能使澄清石灰水变浑浊，固体D为NaCl．请回答：
（1）将稀酸逐滴滴入A、B混合液中产生气体与加入稀酸有如图2所示的关系，则化合物B可能是　 　 （写化学式）。
（2）若实验前在混合液中滴入几滴紫色的石蕊试液，请描述稀酸逐滴滴入A、B混合液过程中溶液颜色变化　 　 。
32．某同学在做实验时发现盛放NaOH溶液的试剂瓶口与橡皮塞上常有白色粉末出现，为探究这一白色粉末的成分，他做了以下实验：
（1）取少量白色粉末于试管中，再滴加稀HCl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中含有 　 　 ．
（2）该同学为进一步探究白色粉末是否含有NaOH，设计了如下实验方案：
①沉淀B的化学式为 　 　 ．
②在操作2中，除要用到铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是 　 　 ；操作2中玻璃棒的作用 　 　
③你认为该同学的这个方案是否正确 　 　 理由 　 　 ．
33．某校化学实验室废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废液，小益想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如图实验方案。结合实验方案回答下列问题。
（1）操作a的名称是 　 　 。
（2）向废液中加入过量金属A发生的反应的化学方程式为 　 　 。
（3）向滤渣中加入适量B溶液后观察到的实验现象是 　 　 。
34．图甲是一氧化碳还原氧化铜的实验装置．
（1）反应过程中，观察到的实验现象有 　 　 （两方面）．
（2）写出二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 　 　 ．
（3）图甲装置的缺陷是尾气中的一氧化碳未进行处理．为了防止一氧化碳中毒，有以下解决办法．你认为不可取的是 　 　 （只有一个选项）．
（A）将尾气烧掉 （B）将尾气通过浓氢氧化钠溶液
（C）通过图乙装置将尾气收集于广口瓶中
（D）排净装置内氧气后，将尾气与原CO入口连通循环利用．
35．某同学开展了“物质发生反应但无明显现象”的验证实验。
【宏观探究】
①在滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中逐渐滴加稀盐酸，反应过程中充分振荡（如图甲所示），一段时间后溶液颜色由红色变为无色。
②利用温度传感器测出溶液的温度变化曲线如图乙所示。
【微观分析】画出反应的微观模型图，如图丙所示。
【应用迁移】为验证二氧化碳与氢氧化钠发生反应。将装满二氧化碳气体的试管分别倒扣在装有等质量水和氢氧化钠溶液的水槽中，一段时间后现象如图丁所示。
（1）能证明氢氧化钠和盐酸能发生反应的现象是　 　 。
（2）宏观探究①属于思维模型中的思路　 　 （填数字）。
（3）应用迁移中的现象，能否证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应并说明理由：　 　 。
三．解答题
36．如图是自然界中碳、氧循环简图，请据图结合所学知识分析回答：
（1）图一中转化1表示水吸收二氧化碳的过程，该反应属于 　 　 （填基本反应类型）反应；
（2）在图二中，转化1是自然界中碳氧循环的重要反应之一——植物的光合作用，反应化学方程式表示为：6H2O+6CO2 Y+6O2，据此推断Y的化学式为 　 　 ；
（3）下列关于自然界中碳循环和氧循环的说法中正确的是 　 　 （填字母编号）；
A．绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
B．空气中的二氧化碳含量逐年增大的主要原因是动植物的呼吸作用增强了
C．每个人都在参与碳循环和氧循环
D．在自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系
（4）自然界中的二氧化碳处于不停的循环过程中，因此，人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：一是要 　 　 ；二是要增加二氧化碳的消耗。
37．如图“五连环”中的每一环表示一种物质，在一定条件下，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。请回答：
（1）A、B、C、D分别是铁、氧气、二氧化碳、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液中的一种物质。若A为氧气，则D的化学式为　 　 ；
（2）“五连环”中物质间发生的反应，没有涉及的基本反应类型是　 　 。
38．图甲是氢气和氧化铜反应的实验，图乙是木炭和氧化铁反应的实验。
（1）在上述两个实验中，氢气和木炭表现出相同的化学性质是　 　 性。
（2）实验步骤的先后次序非常重要，比如甲实验中，反应前必须先通氢气后点燃酒精灯，否则易发生爆炸；反应结束后必须先　 　 后　 　 ，否则生成的红色的铜会变成黑色。
（3）某同学正确操作做完乙实验后，发现澄清石灰水变浑浊，试管中粉末全部变为黑色，取少量黑色粉末，加入足量稀硫酸充分振荡，但她惊讶地发现黑色粉末没有溶解，试管中 也未产生预期的气泡，这说明该反应并没有生成　 　
（4）该同学查阅资料，得到关于铁的氧化物如下信息：
铁的氧化物化学式 Fe2O3 Fe3O4 FeO
颜色 红 黑 黑
化学性质 可溶于酸 常温下不溶于稀酸 可溶于酸
根据以上信息，试写出乙实验试管中反应的化学方程式　 　
经分析后，该同学试着提高反应温度后，实验出现了预期的现象。
39．中国航天追梦人荣获“2021年度感动中国十大人物”，从1970年中国发射第一颗人造地球卫星“东方红一号”，到今天，中国人探索太空的脚步，从近地走向深空，从无人走向有人，从月球走向火星。偏二甲肼常用作火箭常规推进剂，它的化学式为（CH3）2NNH2，它的性质有：
①是一种无色液体，密度比水小；
②能和四氧化二氮反应，两者接触即自动起火；
③沸点为63℃；
④易溶于水。
（1）偏二甲肼由 　 　 种元素组成。
（2）12kg偏二甲肼中含有 　 　 kg的氮元素。
（3）偏二甲肼的物理性质有：　 　 。（填数字）
40．某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。
请计算：（1）固体样品中氧化铁的质量是　 　 克。
在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%）
物质的转化 参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B A D C D D C C C C B
题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D A A BC D B D A B
一．选择题（共20小题）
1．我国争取2060年前实现“碳中和”，即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是（　　）
A．生物的呼吸作用 B．绿色植物的光合作用
C．化石燃料的燃烧 D．微生物的氧化分解
【解答】解：A.生物的呼吸作用是释放二氧化碳的过程，故错误；
B.绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放出氧气，属于吸收二氧化碳的途径，故正确；C.化石燃料的燃烧是碳与氧气结合产生二氧化碳，是释放二氧化碳的过程，故错误；
D.微生物的氧化分解能够消耗氧气，释放出二氧化碳，故错误；
故选：B。
2．尿素[CO（NH2）2]能促使农作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿．尿素属于（　　）
A．氮肥 B．钾肥 C．磷肥 D．复合肥料
【解答】解：尿素CO（NH2）2中含有氮元素，属于氮肥。
故选：A。
3．下列物质之间的转化不能一步实现的是（　　）
A．Fe2O3→Fe→FeCl2 B．CaO→Ca（OH）2→CaCl2
C．MgO→MgCl2→Mg（OH）2 D．CuO→Cu（OH）2→CuCl2
【解答】解：A、氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，转化能一步实现，故A不符合题意；
B、氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，转化能一步实现，故B不符合题意；
C、氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，转化能一步实现，故C不符合题意；
D、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，转化不能一步实现，故D不符合题意。
故选：D。
4．下面是四种制取ZnSO4的化学反应：
①Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
②ZnO+H2SO4＝ZnSO4+H2O
③Zn（OH）2+H2SO4＝ZnSO4+2H2O
④ZnCO3+H2SO4＝ZnSO4+H2O+CO2↑
对这四个化学反应，下列说法错误的是（　　）
A．反应①溶液总质量增大
B．反应②中锌元素的化合价不变
C．反应③没有明显现象
D．反应④是复分解反应
【解答】解：A、每65份质量的锌和硫酸反应生成拉着2份质量的氢气，反应①溶液总质量增大，故A正确；
B、氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，属于复分解反应，复分解反应双交换价不变，故B正确；
C、氢氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，氢氧化锌是白色固体，所以反应③的现象是：白色固体逐渐溶解，故C错误；
D、碳酸锌和硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳，该反应属于复分解反应，故D正确。
故选：C。
5．氢气还原氧化铜的实验装置如图所示，说法正确的是（　　）
A．通入氢气的导管末端应位于试管Ⅲ处
B．该装置也可以直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验
C．装置中试管口略向下，主要是为了利于通入氢气
D．可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
【解答】解：A．实验前为了将试管中的空气完全排净，使氧化铜与氢气充分接触，通入氢气的导管末端应位于试管Ⅰ处，选项说法错误；
B．一氧化碳是一种有毒气体，扩散到空气中会造成空气污染，所以该装置不能直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验，选项说法错误；
C．装置中试管口略向下，主要是为了冷凝水倒流、炸裂试管，选项说法错误；
D．在加热的条件下，氢气将黑色的氧化铜还原红色金属铜，同时生成水，所以可根据黑色固体变成红色来判断反应的发生，选项说法正确。
故选：D。
6．在如图所示氢气还原氧化铜的实验中，下列说法错误的是（　　）
A．实验开始时，应先通氢气，再点燃酒精灯
B．实验结束时，应先熄灭酒精灯，继续通氢气至试管冷却
C．实验过程中，观察到黑色固体逐渐变为红色，说明发生了反应
D．该实验中，氢气表现出氧化性
【解答】解：A、实验开始时先通氢气，是为了排尽试管内的空气，防止氢气与空气混合加热时发生爆炸，再点燃酒精灯加热。故正确；
B、实验结束时先熄灭酒精灯，继续通氢气至试管冷却，是为了防止生成的铜在高温下被空气中的氧气重新氧化。故正确；
C、氧化铜是黑色固体，反应生成的铜是红色固体，观察到黑色固体逐渐变为红色，说明发生了化学反应。故正确；
D、氢气在反应中夺取氧化铜中的氧，使氧化铜被还原，自身发生氧化反应，表现出还原性，而非氧化性。故错误；
故选：D。
7．几千年前，人类就用木炭作为还原剂进行金属冶炼。木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”可能是：①一氧化碳，②二氧化碳，③一氧化碳和二氧化碳的混合物。某学习小组为此用如图装置对木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”进行探究。关于该实验说法正确的（　　）
A．观察到澄清石灰水变浑浊，则“气体产物”中一定有二氧化碳
B．观察到试管中的黑色物质变红色，则“气体产物”一定是一氧化碳
C．要证明是否存在二氧化碳，需要在原装置前再连接一个装澄清石灰水的洗气瓶
D．观察到试管中黑色物质变红，B中变浑浊，则“气体产物”是一氧化碳和二氧化碳的混合物
【解答】解：A、木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”中可能含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，观察到澄清石灰水变浑浊，不能证明“气体产物”中一定有二氧化碳，故选项说法错误。
B、察到试管中的黑色物质变红色，说明存在具有还原性的气体，但“气体产物”一定不是一氧化碳，也可能是一氧化碳和二氧化碳的混合物，故选项说法错误。
C、要证明是否存在二氧化碳，需要在原装置前再连接一个装澄清石灰水的洗气瓶，排出原气体中可能存在的二氧化碳的干扰，故选项说法正确。
D、观察到试管中黑色物质变红，B中变浑浊，说明“气体产物”中一定存在二氧化碳，不能说明含有原气体中含有二氧化碳，故选项说法错误。
故选：C。
8．甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法错误的是（　　）
A．H2与CO均具有还原性
B．甲实验试管口向下倾斜可防止反应生成的水倒流
C．甲实验可以通过消耗的氢气质量来计算生成的铜的质量
D．甲、乙两实验中，都应先通入气体，再使试管、玻璃管均匀受热，以防止发生爆炸
【解答】解：A、反应后都有金属铜生成，说明氢气、一氧化碳都具有还原性，故选项说法正确。
B、甲实验试管口向下倾斜，可防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，故选项说法正确。
C、由于实验前要先通入气体，实验后要继续通入气体，直至装置冷却，制铜时，实际消耗的H2比理论消耗的要多，不能通过消耗的氢气质量来计算生成的铜的质量，故选项说法错误。
D、甲、乙两实验中，都是先通气体再使试管、玻璃管均匀受热，以排尽装置中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确。
故选：C。
9．实验室中区分如表各组物质的方法均正确的是（　　）
选项 需区分的物质 方 法
A 硝酸铵和氯化钠 ①加水溶解 ②观察颜色
B 稀盐酸和稀硫酸 ①氯化钡溶液 ②紫色石蕊溶液
C 黄铜和黄金 ①分别加稀盐酸 ②加热后观察颜色
D 饱和食盐水和蒸馏水 ①滴加酚酞溶液 ②各取一滴，在玻璃片上晾干
A．A B．B C．C D．D
【解答】解：A、硝酸铵溶于水吸热，使溶液的温度降低，氯化钠溶于水温度几乎无变化，可以鉴别；硝酸铵和氯化钠均为白色固体，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错误。
B、稀硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，稀盐酸与氯化钡溶液不反应，可以鉴别；稀盐酸和稀硫酸均能使紫色石蕊溶液变红色，不能鉴别，故选项错误。
C、黄铜中的锌与稀盐酸反应生成氢气，黄金不与稀盐酸反应，可以鉴别；黄铜中的铜加热后生成氧化铜，会观察到逐渐变黑，黄金加热后无明显变化，加热后观察颜色，可以鉴别，故选项正确。
D、饱和食盐水和蒸馏水均显中性，均不能使酚酞溶液变色，不能鉴别，故选项错误。
故选：C。
10．做氢气还原氧化铜的实验时，观察到黑色的固体物质变成红色．在熄灭酒精灯后还要继续通一会儿氢气，直至试管冷却，这样操作的主要作用是（　　）
A．使生成物冷却得更快些
B．使氧化铜还原得更完全
C．防止刚生成的铜重新被氧化
D．防止试管破裂
【解答】解：在熄灭酒精灯后还要继续通一会儿氢气，直至试管冷却，这样操作的主要作用是防止刚生成的铜重新被氧化。
故选：C。
11．如表是小将同学用多种方法来鉴别物质的情况，所用方法完全正确的是（　　）
需鉴别物质 分别取样后所加试剂或方法
方法1 方法2
A 木炭粉和铁粉 观察颜色 稀盐酸
B NH4HCO3氮肥和K2SO4钾肥 加Ca（OH）2研磨并闻气味 稀硫酸
C 氯化钾溶液和碳酸钾溶液 H2SO4 Zn
D 稀盐酸和氯化钠溶液 Fe2O3 无色酚酞
A．A B．B C．C D．D
【解答】解：A、木炭粉和铁粉都是黑色的，观察颜色的方法不能鉴别，故A错误；
B、NH4HCO3氮肥和K2SO4钾肥，加Ca（OH）2研磨并闻气味，有刺激性气味的是碳酸氢铵，无变化的是硫酸钾；分别稀硫酸，有气泡冒出的是碳酸氢铵，无变化的是硫酸钾，故B正确；
C、氯化钾溶液和碳酸钾溶液加入锌粒都不反应，因此不可行，故C错误；
D、稀盐酸和氯化钠溶液加入无色酚酞都不变色，因此不可行，故D错误。
故选：B。
12．如图是小科同学的学习笔记，其中“→”表示物质之间能转化，“→”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是一个化合反应
C．反应⑤可能是分解反应
D．反应②的转化中必须有盐类物质参加
【解答】解：A、该图中的X可以是CO2，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，二氧化碳能与碳酸钙相互转化，故选项说法正确。
B、反应①是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，一个化合反应，故选项说法正确。
C、反应⑤可能是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应是分解反应，故选项说法正确。
D、反应②的转化中不是必须有盐类物质参加，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故选项说法错误。
故选：D。
13．有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种，某学生为了确定其组成，做如下图所示的实验，下列说法正确的是（　　）
A．气体A能使澄清石灰水变浑浊
B．白色沉淀B是碳酸钡
C．白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、NaNO3
D．白色粉末中一定有CaCO3
【解答】解：白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种，碳酸钙难溶于水，硫酸铜溶液呈蓝色，白色粉末加水得到无色透明溶液，说明白色粉末中一定不含碳酸钙、硫酸铜；将无色溶液分成两份，一份加盐酸产生气体A，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体，则白色粉末中一定含有碳酸钠；另一份溶液中加氯化钡产生白色沉淀B，加足量稀硝酸得到白色沉淀C和气体A；碳酸钠和氯化钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钡和硝酸反应生成二氧化碳气体，则白色沉淀B是碳酸钡和硫酸钡的混合物，白色沉淀C是硫酸钡，原白色粉末中一定含有碳酸钠和硫酸钠；以上实验无法判断是否含有硝酸钠。
解：A、由分析可知，气体A是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故A正确；
B、由分析可知，白色沉淀B是碳酸钡和硫酸钡的混合物，故B错误；
C、由分析可知，白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4，可能含有NaNO3，故C错误。
D、由分析可知，白色粉末中一定不含CaCO3，故D错误。
故选：A。
14．物质转化是化学研究的重要内容。甲、乙、丙、丁是不同类别的常见物质，甲是单质，丁是配制波尔多液的原料，转化关系如图（“—”表示相互反应，“→”表示一步转化，涉及的反应均为初中化学常见反应）。下列说法正确的是（　　）
A．反应①一定是置换反应
B．反应②有氢气生成
C．反应③④一定有沉淀生成
D．丙是盐
【解答】解：A、反应①可以是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应属于置换反应，故选项说法正确。
B、反应②可以是硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，该反应没有氢气生成，故选项说法不正确。
C、反应③可以是硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，反应④可以是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则反应③没有沉淀生成，故选项说法不正确。
D、丙可以是氢氧化钠，物质类别属于碱，故选项说法不正确。
故选：A。
15．X、Y、Z三种物质有如图所示的转化关系：
下列推断正确的是（　　）
A．X是MgCl2 B．Z是MgCl2
C．甲是BaCl2 D．乙是Ca（NO3）2
【解答】解：A、由分析可知，X是硫酸镁，故选项说法不正确。
B、由分析可知，Z是氯化镁，故选项说法正确。
C、由分析可知，甲是氯化钡，故选项说法正确。
D、由分析可知，乙是硝酸银，故选项说法不正确。
故选：BC。
16．在实验室中用锌、氧化铜、稀硫酸做原料制取铜，有下列两种途径：
（1）ZnH2Cu；
（2）CuOCuSO4Cu。
若用这两种方法制得铜的质量相等，下列叙述不符合实验事实的是（　　）
A．消耗相同质量的氧化铜
B．两种途径中都涉及到置换反应
C．从安全、节约资源角度考虑，宜选择途径（2）
D．根据质量守恒定律可知，生成硫酸锌的质量相同
【解答】解：因为整个制备过程中，所有Cu元素都能形成单质Cu，而都来自CuO，没有损失，所以①、②氧化铜质量相同，
①Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，H2+CuOH2O+Cu 生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn
②CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，CuSO4+Zn＝Cu+ZnSO4生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn，
用H2还原氧化铜的时候，需要先通H2然后加热，以将空气从玻璃管中排出。如果不排出，会引起爆炸，所以H2的量要多一些。自然H2SO4和锌的量也要多一些，同时生成的硫酸锌质量一定不同。
A、消耗相同质量的氧化铜，故A正确；
B、氢气和氧化铜加热生成铜和水，属于置换反应；锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，属于置换反应，所以两种途径中都涉及到置换反应，故B正确；
C、氢气具有可燃性，和空气的混合气点燃可能发生爆炸，所以从安全、节约资源角度考虑，宜选择途径（2），故C正确；
D、生成的硫酸锌质量一定不同，故D错误。
故选：D。
17．现有甲、乙、丙、丁四瓶失去标签的无色溶液，只知道它们是稀盐酸、CaCl2溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液，按下表中实验顺序两两混合进行实验，现象如表所述．第5次实验是把乙和丁混合，将出现的现象是（提示：反应中生成的Ag2CO3难溶于水）（　　）
实验顺序 溶液编号 实验现象
1 甲+乙 有气体产生
2 甲+丙 有沉淀生成
3 丙+丁 有沉淀生成
4 乙+丙 无明显现象
5 乙+丁
A．有气体产生 B．有沉淀生成
C．无明显现象 D．不能确定
【解答】解：甲和乙混合产生气体，则甲和乙是碳酸钠和盐酸中的一种，乙和丙混合无明显现象，则乙和丙是盐酸和氯化钙中的一种，故乙是盐酸，甲是碳酸钠，丙是氯化钙，丁是硝酸银溶液，盐酸和硝酸银混合会生成氯化银沉淀，因此出现的现象是有沉淀生成，观察选项，故选B。
18．某无色气体可能含有甲烷、一氧化碳、氢气中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每步反应或吸收均完全）：①无色气体在足量氧气中燃烧；②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重3.6克；③再将剩余气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶，装置增重4.4克。下列推断不正确的是（　　）
A．该气体可能是一氧化碳、氢气
B．该气体可能是甲烷
C．该气体可能是甲烷、一氧化碳和氢气
D．该气体可能是甲烷、氢气
【解答】解：浓硫酸具有吸水性，生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加3.6g，可判断燃烧生成了3.6g水，说明混合气体中含氢元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，氢元素质量＝3.6g100%＝0.4g；二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，由气体通过氢氧化钠溶液，装置质量增加4.4g，可判断燃烧生成了4.4g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量＝4.4g100%＝1.2g；甲烷气体中C、H元素质量比＝12：（1×4）＝3：1，则混合气体中C、H元素质量比＝1.2：0.4g＝3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H2；也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体，选项D符合题意。
故选：D。
19．有A、B、C、D、E、F六种化合物，它们在溶液中可发生如下反应：
（1）B+A→C+H2O； （2）C+KOH→D↓十E （3）E+AgNO3→F（白色）↓+KNO3；
E中加入Ba（NO3）2溶液，无明显现象．则下列判断正确的是（　　）
A．B可能是碱性氧化物
B．D不一定是碱
C．F不一定是氯化银
D．B与A的反应一定属于中和反应
【解答】解：
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；
③B和A反应生成盐和水，B可能为碱性氧化物，此反应可能发生中和反应。
故选：A。
20．实验室有以下两种途径制取铜：
（1）CuOCuSO4Cu（2）Zn H2Cu
假设每步反应都完全，要制得等质量的铜，两个途径相比较，下列有关说法中正确的是（　　）
A．消耗等质量的H2SO4
B．消耗等质量的CuO
C．生成等质量的ZnSO4
D．所有反应的类型都相同
【解答】解：（1）第一种方案：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，CuSO4+Zn＝ZnSO4+Cu．说明生成64克铜需要65克锌和160克硫酸铜，同时生成硫酸锌的质量为161克；生成160克硫酸铜需要80克氧化铜和98克硫酸，反应的类型有复分解反应和置换反应；
（2）第二种方案：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，H2+CuOCu+H2O．根据氢气还原氧化铜的实验注意事项可知，氢气要通入一段时间后才开始加热反应，因此氢气是过量的。所以生成64克铜需要氧化铜的质量等于80克，需要氢气的质量大于2克；生成大于2克的氢气需要锌的质量大于65克，需要硫酸的质量大于98克，同时生成硫酸锌的质量大于161克；反应的类型只有置换反应。综合上述分析可知：
A、消耗H2SO4的质量不相等。故A错误；
B、消耗等质量的CuO．故B正确；
C、生成ZnSO4的质量不相等。故C错误；
D、反应的类型不都相同。故D错误。
故选：B。
二．填空题（共12小题）
21．“碳循环”和“氧循环”是自然界中重要的循环。
（1）“碳循环”和“氧循环”中的“碳”和“氧”指的是　元素　 （填“元素”“原子”或“离子”）。
（2）下列对“碳循环”和“氧循环”的认识，正确的有　AD　 （可多选）。
A．每个人都在参与碳、氧循环
B．碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
C．绿色植物的光合作用使自然界中氧原子的总数增加
D．碳、氧循环使大气中氧气和二氧化碳的含量保持相对稳定
【解答】解：（1）在“碳循环”和“氧循环”中，这里的“碳”和“氧”不是以具体的原子、离子等形式特指，而是泛指碳元素和氧元素。因为在这些循环过程中涉及到含碳、含氧的各种物质之间的转化，强调的是元素的循环。
（2）A.每个人都在进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳，参与了碳、氧循环，故A正确。
B.碳、氧循环过程中各元素守恒，但是在一些反应中元素的化合价会发生变化，例如光合作用中，氧元素的化合价在水和氧气之间发生了变化，故B错误。
C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的总数不变，绿色植物的光合作用并没有使自然界中氧原子的总数增加，故C错误。
D.碳、氧循环中，光合作用吸收二氧化碳释放氧气，呼吸作用等消耗氧气产生二氧化碳，使大气中氧气和二氧化碳的含量保持相对稳定，故D正确。
故选：AD。
故答案为：
（1）元素；
（2）AD。
22．小明归纳出Ca（OH）2与其他物质之间相互反应的关系如图所示（图中“一”表示相连的两种物质能发生反应）。
（1）若X是与其他三种物质不同类别的化合物，则X可能是　CO2 （写出一种物质的化学式）。
（2）根据如图所示的物质之间的关系，写出反应②的化学方程式：　Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH　 。
【解答】解：（1）X需要是与这三类不同类别的化合物，也就是氧化物，且能和Ca（OH）2 反应，常见的有CO2 或SO2 等酸性氧化物。
（2）反应②是Ca（OH）2 和Na2CO3的反应，化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3 ＝CaCO3↓+2NaOH。
故答案为：
（1）CO2；
（2）Ca（OH）2+Na2CO3 ＝CaCO3↓+2NaOH。
23．如图化学反应的溶液颜色变化体现了“魔法世界，魅力科学”。
请回答：
（1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，则B的化学式为　Fe2O3 ；
（2）若X是稀硫酸，C是单质，则C的名称为　铁　 ；X与C反应的化学方程式为　Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑　 。
【解答】解：（1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，两者反应生成黄色溶液，氧化铁是一种红色的氧化物，与稀盐酸反应生成氯化铁和水，所以B的化学式为Fe2O3；
（2）若X是稀硫酸，C是单质，生成浅绿色溶液，亚铁离子的水溶液显浅绿色，则C是铁，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
故答案为：（1）Fe2O3；
（2）铁；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
24．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　CuO　 （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　复分解　 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　向Cu、Fe混合物中加入足量的稀硫酸（或稀盐酸），充分反应后过滤、洗涤、干燥　 。
【解答】解：（1）铜在灼烧时，与氧气反应，生成氧化铜，化学式为CuO；
（2）酸溶步骤中，CuO与硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应；
（3）最终得到Cu、Fe混合物，因为铁能与稀硫酸（或稀盐酸）反应，而铜不与稀硫酸（或稀盐酸）反应，实现铜的提纯的方法：向Cu、Fe混合物中加入足量的稀硫酸（或稀盐酸），充分反应后过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的铜。
故答案为：（1）CuO；
（2）复分解；
（3）向Cu、Fe混合物中加入足量的稀硫酸（或稀盐酸），充分反应后过滤、洗涤、干燥。
25．小吴同学用如图所示的玻璃管进行碳与氧化铜的反应。实验时A处的黑色固体变红，B处的现象是澄清石灰水变浑浊。
（1）本实验中体现碳具有的化学性质是 　还原性　 （选填“氧化性”、“还原性”或“催化性”）。
（2）查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能含有氧化亚铜（Cu2O），氧化亚铜可以与硫酸发生如下反应：Cu2O+H2SO4＝Cu+CuSO4+X，该生成物X的化学式为 　H2O　 。
（3）小吴同学取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现 　溶液由无色变为蓝色　 ，说明红色固体中含有氧化亚铜。
【解答】解：（1）碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。
（2）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、2、5、1，反应后的生成物中铜、氢、氧、硫原子个数分别为2、0、4、1，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。
（3）铜不与稀硫酸，氧化亚铜与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4＝CuSO4+H2O+Cu；可知取出反应后的红色固体物质于试管中，加入适量稀硫酸加热后发现溶液由无色变为蓝色，说明红色固体中含有氧化亚铜。
故答案为：
（1）还原性；
（2）H2O；
（3）溶液由无色变为蓝色。
26．利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中氮气可用作本实验的保护气，盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体，酒精灯带网罩，整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a打开b，通入一氧化碳。请回答：
（1）本实验主要利用了CO的 　可燃、还原　 性。
（2）广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处：　节约资源，保护环境　 。
（3）反应前氧化铁的质量为m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为 　m1＜m≤m1 时，可以判断氧化铁未完全反应。
【解答】解：（1）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，所以本实验主要利用了CO的可燃、还原性；
（2）一氧化碳有毒，需要尾气处理，广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处是：节约资源，保护环境；
（3）反应前氧化铁的质量为m1克，含有铁元素的质量为：100%×m1克m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为：m1＜m≤m1时，可以判断氧化铁未完全反应。
故答案为：（1）可燃、还原；
（2）节约资源，保护环境；
（3）m1＜m≤m1。
27．生活中处处有科学，请解释下列现象。
（1）元素在植物生命活动中起着重要作用，缺少某种元素，植物就会生病。例如，植物植株矮小、叶片发黄是由于缺少　N或氮　 元素。
（2）“工业用盐”亚硝酸钠（NaNO2）和食盐外观十分相似，若误把它当作食盐放入食物，会造成严重的中毒事故。根据亚硝酸钠的化学式，推测其中有毒的离子是　或亚硝酸根离子　 。
（3）医院放射科检查食道、胃等部位时，常会服用“钡餐”（BaSO4），Ba2+有毒，而服用钡餐却不会中毒，是因为　硫酸钡难溶于水和酸　 。
【解答】解：（1）植物植株矮小、叶片发黄是由于缺少氮素；故答案为：N或氮；
（2）一个钠离子带一个单位的正电荷，所以一个亚硝酸根离子带一个单位的负电荷，所以亚硝酸钠中有毒的离子是亚硝酸根离子；故答案为：或亚硝酸根离子；
（3）常会服用“钡餐”故答案为：（BaSO4），Ba2+有毒，而服用钡餐却不会中毒，是因为硫酸钡难溶于水和酸；故答案为：硫酸钡难溶于水和酸。
28．如图是科学兴趣小组进行CO还原CuO的实验简略图，请回答：
（1）写出CO还原CuO的化学方程式 　CO+CuOCu+CO2 。
（2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是 　黑色粉末逐渐变红色　 。
（3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是 　排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸　 。
【解答】解：（1）一氧化碳具有还原性，与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。
（2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是黑色粉末逐渐变红色。
（3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。
故答案为：
（1）CO+CuOCu+CO2；
（2）黑色粉末逐渐变红色；
（3）排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。
29．某无色气体中可能含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气中的一种或几种，现将该气体依次通过如图所示装置，观察到：①A装置内未见有浑浊出现；②D装置内无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜遇水变蓝）；最终收集到一定量干燥气体（假设每步反应都是完全的）。
请回答下列问题：
（1）由①可知原混合气体中肯定不含 　二氧化碳　 。
（2）由②可知原混合气体中一定含有 　甲烷　 。
（3）最终收集到的气体是 　氮气　 。
（4）实验过程中记录的实验数据如下：
D装置总质量 E、F装置总质量
反应前 156.6g 356.8g
反应后 158.4g 359.0g
则该气体的成分为：　甲烷和氮气　 。
【解答】解：（1）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，A装置内未见有浑浊出现，说明气体中一定不含二氧化碳；故答案为：二氧化碳；
（2）甲烷、一氧化碳都能燃烧，但只有甲烷燃烧能生成水，D装置内无水硫酸铜变蓝，所以气体中一定含有甲烷；故答案为：甲烷；
（3）由于氮气的化学性质稳定，不燃烧，不与浓硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、硫酸铜反应，不能被吸收，反应生成的二氧化碳能被石灰水和氢氧化钠溶液吸收，反应生成的水能被浓硫酸吸收，所以最终收集到的气体是氮气；故答案为：氮气；
（4）反应前后D装置的质量差是反应生成的水的质量，共1.8克，其中含氢元素0.2克，E的质量差是反应生成的二氧化碳的质量，共2.2克，其中含有碳元素0.6克，碳、氢元素质量比为12：4，与甲烷组成相同，所以气体中无﹣﹣氧化碳，是甲烷和氮气
的混合物，故答案为：甲烷和氮气。
30．为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨500g、蒸馏水1500mL、食用醋70mL，加热煮沸后维持70分钟，得到骨头汤1243mL，用仪器检测结果：每100mL骨头汤含有2mg钙（而每100mL牛奶约含有105mg钙）．
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10（PO4）6（OH）2]，该物质难溶于水．人体平均每天需要补钙800mg．
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指　B　 （填字母编号）；
A．钙离子 B．钙元素 C．单质钙 D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是　+5　 价；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝　40　 L骨头汤；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素D3100IU（相当于2.5微克），碳酸钙（化学式为CaCO3）1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片　2　 片．
【解答】解：（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指钙元素；
（2）由于在化合物中正负化合价的代数和为零，在Ca10（PO4）6（OH）2中，钙显+2价、氧显﹣2价、氢显+1价，则磷的化合价为+5价；
（3）此人每天需要喝骨头汤的量是：100mL＝40000mL＝40L；
（4）由于氧化钙能与水反应放出大量的热，不能用于人体补钙．牛奶、某品牌钙片、葡萄糖酸钙都能与用人体补钙；
（5）每天需要服用此品牌钙片：2．
故答案为：（1）B；（2）+5；（3）40； （4）2．
31．实验室有一瓶无色溶液（图1），由碱A和盐B两种化合物的水溶液混合而成；还有一瓶标签破损的未知稀酸溶液。通过实验发现其中气体C能使澄清石灰水变浑浊，固体D为NaCl．请回答：
（1）将稀酸逐滴滴入A、B混合液中产生气体与加入稀酸有如图2所示的关系，则化合物B可能是　Na2CO3 （写化学式）。
（2）若实验前在混合液中滴入几滴紫色的石蕊试液，请描述稀酸逐滴滴入A、B混合液过程中溶液颜色变化　由蓝色变成紫色到红色　 。
【解答】解：气体C能使澄清石灰水变浑浊，因此气体C为二氧化碳；根据碳酸盐可以和酸反应产生二氧化碳，因此B是碳酸盐；由“固体D为NaCl”可知，A、B和酸反应都产生氯化钠，因此A是氢氧化钠，B是碳酸钠，则酸是盐酸，带入验证符合转化关系，因此：
（1）B是碳酸钠，故填：Na2CO3；
（2）氢氧化钠和碳酸钠都显碱性，都能使石蕊试液变成蓝色，随着稀盐酸的滴加，碱性逐渐减弱，至恰好完全反应呈现中性，石蕊试液变成紫色，酸过量，则变成红色；故答案为：由蓝色变成紫色到红色。
32．某同学在做实验时发现盛放NaOH溶液的试剂瓶口与橡皮塞上常有白色粉末出现，为探究这一白色粉末的成分，他做了以下实验：
（1）取少量白色粉末于试管中，再滴加稀HCl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中含有 　Na2CO3 ．
（2）该同学为进一步探究白色粉末是否含有NaOH，设计了如下实验方案：
①沉淀B的化学式为 　CaCO3 ．
②在操作2中，除要用到铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是 　漏斗　 ；操作2中玻璃棒的作用 　引流　
③你认为该同学的这个方案是否正确 　不正确　 理由 　Na2CO3与Ca（OH）2反应后也有NaOH生成，因此这个方案不能证明白色粉末中是否含有NaOH　 ．
【解答】解：（1）盐酸与碳酸钠可以反应生成二氧化碳，看到气泡产生，所以说明固体含有碳酸钠；
故答案为：Na2CO3。
（2）①白色固体含有碳酸钠，溶于水后与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以白色沉淀B为碳酸钙；
故答案为：CaCO3。
②操作2为过滤，还需要漏斗过滤；玻璃棒在过滤中起到引流作用；
故答案为：漏斗；引流。
③碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，生成了氢氧化钠，无法判断是否原固体含有氢氧化钠，所以方案不正确；
故答案为：不正确；Na2CO3与Ca（OH）2反应后也有NaOH生成，因此这个方案不能证明白色粉末中是否含有NaOH。
三．实验探究题（共3小题）
33．某校化学实验室废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废液，小益想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如图实验方案。结合实验方案回答下列问题。
（1）操作a的名称是 　过滤　 。
（2）向废液中加入过量金属A发生的反应的化学方程式为 　Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 。
（3）向滤渣中加入适量B溶液后观察到的实验现象是 　有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色　 。
【解答】解：（1）操作a是将固体和液体分离，故操作名称是过滤；故答案为：过滤；
（2）向废液中加入过量金属A（铁），铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4；故答案为：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4；
（3）向滤渣中（铁和铜）加入适量B溶液（稀硫酸）后，稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，观察到的实验现象是产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；故答案为：有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。
34．图甲是一氧化碳还原氧化铜的实验装置．
（1）反应过程中，观察到的实验现象有 　黑色固体变红、澄清石灰水变浑浊　 （两方面）．
（2）写出二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　 ．
（3）图甲装置的缺陷是尾气中的一氧化碳未进行处理．为了防止一氧化碳中毒，有以下解决办法．你认为不可取的是 　B　 （只有一个选项）．
（A）将尾气烧掉 （B）将尾气通过浓氢氧化钠溶液
（C）通过图乙装置将尾气收集于广口瓶中
（D）排净装置内氧气后，将尾气与原CO入口连通循环利用．
【解答】解：（1）在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜，生成的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水．所以反应过程中，观察到的实验现象是：黑色固体变红、石灰水变浑浊，故答案为：黑色固体变红、澄清石灰水变浑浊；
（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，故答案为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）A、一氧化碳具有可燃性，燃烧产物是二氧化碳，二氧化碳无毒，故A正确；
B、一氧化碳不会与氢氧化钠反应，二氧化碳会与氢氧化钠反应，将尾气通过氢氧化钠溶液，一氧化碳不会被吸收，故B错误；
C、乙装置的进气顺序及原理是将二氧化碳吸收而将一氧化碳收集处理，故C正确；
D、排净装置内氧气后，将尾气与原CO入口连通循环利用可为反应提供了能量，节约了能源，故D正确；
故选：B。
35．某同学开展了“物质发生反应但无明显现象”的验证实验。
【宏观探究】
①在滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中逐渐滴加稀盐酸，反应过程中充分振荡（如图甲所示），一段时间后溶液颜色由红色变为无色。
②利用温度传感器测出溶液的温度变化曲线如图乙所示。
【微观分析】画出反应的微观模型图，如图丙所示。
【应用迁移】为验证二氧化碳与氢氧化钠发生反应。将装满二氧化碳气体的试管分别倒扣在装有等质量水和氢氧化钠溶液的水槽中，一段时间后现象如图丁所示。
（1）能证明氢氧化钠和盐酸能发生反应的现象是　溶液颜色由红色变为无色　 。
（2）宏观探究①属于思维模型中的思路　1　 （填数字）。
（3）应用迁移中的现象，能否证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应并说明理由：　能；因为B试管内液面上升比A试管的高，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，造成试管中气体减少的更多，压强减小的更明显　 。
【解答】解：（1）酚酞试液在氢氧化钠溶中变红，逐渐滴加稀盐酸，充分振荡，溶液颜色由红色变为无色，说明氢氧化钠消失，进而证明酸碱发生中和反应。故答案为：溶液颜色由红色变为无色；
（2）在滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中逐渐滴加稀盐酸，溶液颜色由红色变为无色，说明反应物氢氧化钠消失，进而证明酸碱发生中和反应，属于思维模型中的思路1。故答案为：1；
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，试管内压强减小水面上升，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，造成试管中气体减少的更多，压强减小的更明显，则观察到B试管内液面上升比A试管的高，能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。故答案为：能；因为B试管内液面上升比A试管的高，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，造成试管中气体减少的更多，压强减小的更明显。
四．解答题（共3小题）
36．如图是自然界中碳、氧循环简图，请据图结合所学知识分析回答：
（1）图一中转化1表示水吸收二氧化碳的过程，该反应属于 　化合　 （填基本反应类型）反应；
（2）在图二中，转化1是自然界中碳氧循环的重要反应之一——植物的光合作用，反应化学方程式表示为：6H2O+6CO2 Y+6O2，据此推断Y的化学式为 　C6H12O6 ；
（3）下列关于自然界中碳循环和氧循环的说法中正确的是 　CD　 （填字母编号）；
A．绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
B．空气中的二氧化碳含量逐年增大的主要原因是动植物的呼吸作用增强了
C．每个人都在参与碳循环和氧循环
D．在自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系
（4）自然界中的二氧化碳处于不停的循环过程中，因此，人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：一是要 　减少二氧化碳的排放　 ；二是要增加二氧化碳的消耗。
【解答】解：（1）二氧化碳与水反应生成碳酸，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前：C、H、O的原子个数为：6、12、18；反应后：C、H、O的原子个数为：0、0、12；据此可推测Y的化学式为C6H12O6；
（3）A.绿色植物不能使自然界中的氧原子总数增加，故错误；
B.动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年增大，但是绿色植物的光合作用又消耗二氧化碳，所以二氧化碳的含量相对稳定，故错误；
C.每个人都在参与碳循环和氧循环，故正确；
D.碳、氧循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，故正确；
故选：CD；
（4）人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：首先要减少二氧化碳的排放，同时要增加二氧化碳的消耗。
故答案为：
（1）化合；
（2）C6H12O6；
（3）CD；
（4）减少二氧化碳的排放。
37．如图“五连环”中的每一环表示一种物质，在一定条件下，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。请回答：
（1）A、B、C、D分别是铁、氧气、二氧化碳、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液中的一种物质。若A为氧气，则D的化学式为　NaOH　 ；
（2）“五连环”中物质间发生的反应，没有涉及的基本反应类型是　分解反应　 。
【解答】解：（1）若A为氧气，则C是铁，铁能和氧气、稀硫酸反应；
稀硫酸能和铁、氯化钡、氢氧化钠反应，如果D是氯化钡，则不能确定B物质，如果D是氢氧化钠，则B是二氧化碳，因此D是氢氧化钠，化学式是NaOH。
故填：NaOH。
（2）氧气和铁的反应属于化合反应，铁和稀硫酸的反应属于置换反应，稀硫酸和氢氧化钠反应属于复分解反应，因此“五连环”中物质间发生的反应，没有涉及的基本反应类型是分解反应。
故填：分解反应。
38．图甲是氢气和氧化铜反应的实验，图乙是木炭和氧化铁反应的实验。
（1）在上述两个实验中，氢气和木炭表现出相同的化学性质是　还原　 性。
（2）实验步骤的先后次序非常重要，比如甲实验中，反应前必须先通氢气后点燃酒精灯，否则易发生爆炸；反应结束后必须先　移出酒精灯　 后　停止通氢气　 ，否则生成的红色的铜会变成黑色。
（3）某同学正确操作做完乙实验后，发现澄清石灰水变浑浊，试管中粉末全部变为黑色，取少量黑色粉末，加入足量稀硫酸充分振荡，但她惊讶地发现黑色粉末没有溶解，试管中 也未产生预期的气泡，这说明该反应并没有生成　铁　
（4）该同学查阅资料，得到关于铁的氧化物如下信息：
铁的氧化物化学式 Fe2O3 Fe3O4 FeO
颜色 红 黑 黑
化学性质 可溶于酸 常温下不溶于稀酸 可溶于酸
根据以上信息，试写出乙实验试管中反应的化学方程式　C+6Fe2O34Fe3O4+CO2↑　
经分析后，该同学试着提高反应温度后，实验出现了预期的现象。
【解答】解：（1）在两个实验中，氢气和木炭都得到氧是还原剂，具有还原性。
（2）氢气还原氧化铜的实验结束后，要先移出酒精灯，再停止通氢气，通氢气至试管冷却为止，防止铜在较高温度下被氧化。
（3）乙实验完成后，发现澄清石灰水变浑浊，生成部分黑色粉末，黑色粉末加入足量稀硫酸没有溶解，说明不是FeO，试管中也未产生预期的气泡，说明无铁单质生成，因为粉末是黑色的，则不是Fe2O3，可知黑色粉末是Fe3O4。
（4）根据上述分析可知发生的反应是：碳与氧化铁加热反应生成四氧化三铁和二氧化碳气体，化学方程式是：C+6Fe2O3 4Fe3O4+CO2↑。
故答案为：
（1）还原；
（2）移出酒精灯；停止通氢气；
（3）铁；
（4）C+6Fe2O3 4Fe3O4+CO2↑。
五．计算题（共2小题）
39．中国航天追梦人荣获“2021年度感动中国十大人物”，从1970年中国发射第一颗人造地球卫星“东方红一号”，到今天，中国人探索太空的脚步，从近地走向深空，从无人走向有人，从月球走向火星。偏二甲肼常用作火箭常规推进剂，它的化学式为（CH3）2NNH2，它的性质有：
①是一种无色液体，密度比水小；
②能和四氧化二氮反应，两者接触即自动起火；
③沸点为63℃；
④易溶于水。
（1）偏二甲肼由 　三　 种元素组成。
（2）12kg偏二甲肼中含有 　5.6　 kg的氮元素。
（3）偏二甲肼的物理性质有：　①③④　 。（填数字）
【解答】解：（1）偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成，故答案为：三；
（2）12kg偏二甲肼中氮元素的质量为12kg5.6kg，故答案为：5.6；
（3）偏二甲肼的物理性质有①是一种无色液体，密度比水小；③沸点为63℃；④易溶于水。故答案为：①③④。
40．某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。
请计算：
（1）固体样品中氧化铁的质量是　8　 克。
（2）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%）
【解答】解：（1）设氧化铁的质量为x，则
3CO+Fe2O32Fe+3CO2 固体减重
160 112 160﹣112＝48
x （13.6g﹣11.2 g）
解得x＝8g
（2）设生成的FeCl2和H2质量分别为x、y，则
Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑
56 127 2
11.2g x y
解得x＝25.4g；y＝0.4g
100%＝22.9%。
答：（1）8；（2）所得溶液中溶质的质量分数为22.9%。
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