第5课物质的转化【学与练】九年级科学上册学练测（浙教版）（原卷版）

第5课物质的转化【学与练】一、非金属单质与其化合物的转化(1)非金属在一定条件下可以转化为相应的化合物。如：S+O2SO2C+O2CO2注意：硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。(2)某些非金属氧化物可以跟水反应生成相应的酸。如：CO2+H2O==H2CO3(生成的碳酸不稳定，受热易分解)。H2CO3===H2O+CO2↑(3)规律：二、金属与其化合物的转化(1)金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应，生成相应的盐或金属氧化物。如：S＋FeFeS3Fe+2O2Fe3O4.(2)某些金属氧化物和水反应可以生成相应的碱。如：CaO＋H2O===Ca(OH)2、Na2O+H2O===2NaOH三、金属的冶炼金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。(1)氢气还原氧化铜实验中应该注意几个做法：①先通入氢气，再给氧化铜加热。用氢气赶走试管内的空气，防止空气和氢气的混合物在加热的条件下发生爆炸。②反应结束后，黑色的氧化铜变成红色的铜，此时应该先撤酒精灯，继续通入氢气至试管冷却，防止反应生成的灼热的铜再次被氧化成氧化铜。③反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O。(2)铁矿石炼铁的反应原理：C+O2CO2C＋CO2eq\o(=====,\s\up7(高温))2COFe2O3＋3CO2Fe＋3CO四、还原反应(1)还原反应：碳、氢气等会夺取金属氧化物中的氧，从而得到金属单质，这种含氧化合物里的氧被夺取的反应，叫作还原反应。碳、氢气和一氧化碳能从氧化铜、氧化铁中夺取氧的性质叫作还原性，具有还原性的物质叫作还原剂。(2)碳、氢气和一氧化碳都是常用的还原剂。五、单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化规律六、常见的物质鉴别方法(1)用一种试剂鉴别多种物质的方法。选用适当的指示剂或用pH试纸可区别有明显酸碱性差异的物质；用加水使其溶解的方法可检验有较明显溶解性差异的物质。(2)特征现象法①借助待鉴别物质中的特殊颜色，如含Cu2+的水溶液显蓝色，含Fe2+的水溶液显浅绿色，含Fe3+的水溶液显浅黄色，蓝色沉淀为氢氧化铜，红褐色沉淀为氢氧化铁等。②特殊离子的鉴别：如氯离子，可加入硝酸银溶液和稀硝酸；硫酸根离子，可加入氯化钡溶液和稀硝酸。一、非金属及其化合物转化1．（2023九上·上虞期末）如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3，Y为C6H12O6)。下列说法不正确的是（）A．图一中的转化1是酸雨形成的主要原因B．图二中可实现有机物与无机物的相互转化C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能D．碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定2．（2021九上·杭州期中）下列物质的转变，不能一步实现的是（）A．CO2→CO B．H2O2→H2 C．CaCO3→CO2 D．S→SO23．（2021九上·椒江期中）比较归纳是化学学习中常用的一种方法。以下是C、CH4、CO三种物质转化为CO2的转化关系，①C→CO2；②CH4→CO2；③CO→CO2，对它们的比较归纳正确的是（）A．三种转化发生的都是化合反应B．三种转化的过程中都放出热量C．三种物质都只能跟氧气反应才能转化为二氧化碳D．三种物质都可以在点燃条件下发生反应转化为二氧化碳4．读碳和碳的化合物间的转化关系图，下列有关说法正确的是（）A．“C→CO”的反应中碳发生还原反应B．“CO→CO2“的反应类型为置换反应C．“CO2→CaCO3"的反应可用于检验二氧化碳D．“CO2⇌H2CO3”的反应可用酚酞试液验证5．（2018九上·杭州期中）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+O2Δ__SiO2②Si+2NaOH+X=Na2SiO3+2H③SiO2+2C高温__Si+2CO↑④SiO2+Na2CO3高温__Na2SiO下列说法错误的是()A．④属于氧化还原反应B．Na2SiO3中Si的化合价为+4价C．②中X的化学式为H2OD．Si和SiO2在一定条件下可以相互转化6．用化学方程式表示下列物质间的转化过程，并总结相应的规律。（1）C→CO2→H2CO3→CaCO3（2）S→SO2→H2SO3→CaSO3（3）根据上述两个转化过程，请归纳出非金属及其相关化合物间的转化关系。(在下面方框内填入相应物质类别的字母)A．非金属B．酸C．非金属氧化物D．盐7．正常雨水偏酸性，pH约为5.6，这是因为大气中的A气体溶于水的缘故。酸雨是指pH小于5.6的降水，主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的，发生的反应主要有：①SO2＋H2O=H2SO3②2H2SO3＋O2=2H2SO4③2NO＋O2=2NO2(快速)④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO请回答下列有关问题：（1）A气体的化学式为。（2）上述四个化学反应中的所有物质中，属于酸的有种。（3）由③、④两个反应可知，NO2中的氮元素最终以(写化学式)物质形式存在。8．碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。（1）物质X的化学式为。（2）在物质的分类中，CO属于____。A．单质 B．混合物 C．金属 D．氧化物（3）从图中任选一种物质，说出它的一种用途。（4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式(合理答案均可)__。9．（2017九上·义乌月考）硅（Si）是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂（主要成分为SiO2）生产高纯硅（Si）的流程图如下（整个制备过程必须达到无水、无氧气）。据图回答下列问题。（提示：Si+3HCl===SiHCl3+H2↑）（1）三氯硅烷（SiHCl3）是由种元素组成的物质。（2）在H2和SiHCl3反应的过程中若混入O2，可能引起的后果是。（3）以上生产高纯硅的流程中，可循环使用的物质是。10．（2020九上·萧山月考）我们已经知道二氧化碳与水反应生成碳酸，那么二氧化硫与水是否也能反应生成一种酸呢？某实验小组对此进行探究，设计的探究过程如下。请你回答其中的有关问题：⑴做出假设；⑵设计方案，实验装置和药品如图：⑶查阅资料：该实验小组查阅到：①二氧化硫易溶于水，②酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，③SO2不与浓硫酸反应，④二氧化硫有毒，能与氢氧化钠溶液反应。⑷实验：①在二氧化硫气体生成之前，装置D中胶头滴管中的蒸馏水滴到蓝色石蕊试纸上，未见试纸颜色发生变化，这说明。②实验过程中当有二氧化硫气体通过时，装置C内石蕊试纸的颜色始终没有变化，此现象说明；装置D内滴入蒸馏水的石蕊试纸变红，此现象说明。③装置E的作用是⑸结论。二、金属及其化合物转化11．（2020九上·苍南期末）各物质间有着一定的反应关系和转化关系，下列各组物质间可以按如图所示关系直接转化的是（）A．Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B．CO2→Na2CO3→CaCO3→CO2C．SO2→Na2SO4→H2SO4→SO2 D．HCl→NaCl→CaCl2→HCl12．（2022九上·湖州期中）下列各组变化中，每一转化在一定条件下均能一步实现的是(不考虑光合作用)（）A．①③ B．②③ C．③ D．①②③13．（2022九上·杭州期中）下列物质的转化在给定条件下均能实现的是（）A．Al→O2Al2O3→B．Cu→AgNO3Cu(NO3)2C．Na2CO3→BaCl2BaCO3D．CaCO3→高温CO2→14．（2022九上·杭州期中）如图为物质的转化关系，其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质，则下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序符合对应“转化关系”的是（）A．C、CO、H2CO3 B．Zn、Cu、AgC．CuO、Cu、Cu(NO3)2 D．NaOH、NaCl、NaNO315．（2022九上·杭州月考）镧(La)是一种活动性比锌更强的元素，它的氧化物的化学式是La2O3，La(OH)3是不溶于水的碱，LaCl3、La(NO3)3都可溶于水。由此推断下列几组物质组合，不能直接反应制取LaCl3的是（）A．La和稀盐酸 B．La(OH)3和稀盐酸C．La2O3和稀盐酸 D．La(OH)3和氯化钾溶液16．（2022九上·慈溪期中）如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应，“→”表示反应可以一步实现（反应条件已省略），下表中甲、乙、丙三种物质符合图示转化关系的是（）选项甲乙丙ACuCl2CuCuOBCO2Na2CO3CaCO3CCaOCa（OH）2CaCl2DFeFe2（SO4）3Fe（OH）3A．A B．B C．C D．D17．（2023九上·南浔期末）甲乙丙三种物质间通过一步反应能实现如图转化，下列选项中符合转化关系的是（）A．甲为NaOH，乙为NaCl，丙为NaNO3B．甲为CuO，乙为CuCl2，丙为Cu（OH）2C．甲为Na2CO3，乙为CO2，丙为CaCO3D．甲为H2SO4，乙为BaSO4，丙为Na2SO418．（2022九上·余姚期末）小科在下五子棋时受到启发，设计了一款“物质推断"版的五子棋，游戏规则为：在同一条直线上的相邻物质之间能够发生化学反应(如右图)。现假设这五种物质分别是盐酸、氢氧化钡、碳酸钠、二氧化碳和金属铁，请回答下列问题：（1）写出上述物质中发生置换反应的化学方程式：。（2）C处的物质是(写化学式)。19．铁可以转化为多种含铁化合物，请写出如图所示转化过程的相应化学方程式：①；②；③；④；反应②表明：金属和非金属可以相互反应，生成相应的；③、④两个反应表明：铁和酸或盐溶液发生置换反应后，化合价通常显价。20．金属及其相关化合物间的转化具有一定的规律，请完成如下归纳过程。（1）用化学方程式表示出下列物质间的转化过程。①；②；(现象：)；③；（2）已知金属钠的化学性质和金属钙相似，也能发生类似金属钙的转化过程。①；②；③；（3）根据上述两个转化过程，请归纳出金属及其相关化合物间的转化关系。(在方框内填上相应物质类别的字母)A．金属B．碱C．金属氧化物D．盐21．（2022九上·舟山期中）图为纯铜片A的系列变化，据图回答问题：（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）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三、金属冶炼22．（2023九上·余姚期末）初中科学实验中，有许多涉及操作上的“先”与“后”的问题，如果把“先”与“后”顺序颠倒，就会影响实验效果或导致事故的发生。下列实验操作中“先”“后”顺序正确的是（）A．实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，应先加入过氧化氢溶液，再加入二氧化锰B．测未知溶液pH值，应先将pH试纸浸入待测溶液中，再与标准比色卡比较C．浓硫酸不慎溅到皮肤上，要先用大量清水冲洗，后用干布擦干，最后涂抹小苏打D．用氢气还原氧化铜时，应先通一段时间的氢气，后点燃酒精灯进行实验23．（2023九上·杭州期末）小乐利用如图所示装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是（）A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气B．反应过程中，CuO变为CuC．反应过程中，体现出炭粉具有还原性D．装置中发生的反应：C+2CuO高温__2Cu+CO24．（2022九上·余姚月考）把三种无色气体组成的混合气体A，依次通过如图所示的连续装置：各装置内的现象是：B：出现白色浑浊，D：生成红色物质，E：白色变蓝，F：出现沉淀。根据上述现象可以判断在以下气体组成中，最可能是混合气体A的是（）A．CO2、H2、O2 B．N2、CO、H2 C．CO2、CO、O2 D．CO2、H2、CO25．（2022九上·杭州月考）春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和赤铁矿(主要成分为Fe2O3)发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为：3CO＋Fe2O3高温__2Fe＋3COA．海绵铁是一种纯净物B．Fe2O3中铁元素的化合价为＋3价C．上述反应中涉及的氧化物只有2种D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用26．（2022九上·定海期中）如图所示，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列说法错误的是（）A．反应条件都需要加热B．通过气体之前，都需要检验纯度C．制铜时，实际消耗的CO、H2都比理论消耗的要多D．实验中氢气和一氧化碳具有氧化性27．（2022九上·杭州期中）小乐利用如图所示装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是（）A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气B．反应过程中，CuO变为CuC．反应过程中，体现出炭粉具有还原性高温D．装置中发生的反应：C+2CuO=2Cu+CO2↑28．（2022九上·苍南期中）用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度(样品中的杂质不与氢气反应)，灵灵和溪溪设计并组装了如图所示实验装置(装置气密性良好)：（1）实验中，装置甲的作用是。（2）实验中，装置乙的作用是。（3）实验过程中，氧化铜变红色，说明了氢气具有性。29．（2022九上·吴兴期末）氢气、木炭、一氧化碳是金属冶炼中常用的还原剂。如图甲是氢气还原氧化铜的实验，如图乙是木炭还原氧化铁的实验，如图丙是一氧化碳还原氧化铜的实验。

（1）甲实验反应后试管中出现红色固体变成黑色现象的原因；（2）乙实验的冶炼效果不理想，后采用酒精喷灯代替普通酒精灯重做此实验效果较理想。由此可以推断，冶炼不理想的原因。（3）丙实验中为防止发生CO中毒，应先点燃（填A或B）酒精灯。30．（2023九上·拱墅期末）小乐利用“氢气还原氧化铜”实验验证水的组成，实验装置及药品如图所示，实验前后测定的数据如表所示。回答问题：实验前实验后硬质玻璃管及其内药品的质量/克U形管及其内药品的质量/克（1）为了实验安全，在开始加热硬质玻璃管内氧化铜前，应先进行的实验操作是。（2）实验中观察到硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，则发生反应的化学方程式为。（3）验证水的组成的原理为：根据硬质玻璃管及其内药品在反应前后的质量差m1，U形管及其内药品在反应前后的质量差m2，可计算出水中氢、氧元素的质量比为（用m1、m2等表示）。若实验过程中小乐操作无误，依据实验数据，分析产生误差的可能原因（写出1点）。四、物质分离、提纯、鉴别31．（2020九上·黄岩期中）甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案：甲：只用水，就有办法鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3和NaCl四种固体；乙：利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液；丙：有酚酞和BaCl2溶液，就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液；丁：不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl四种溶液鉴别出来。下列有关这些方案的评价正确的是（）A．只有甲的可行 B．只有乙和丁的可行C．只有乙的不可行 D．都可行32．下列实验操作能达到实验目的的是（）选项物质目的主要实验操作A食盐水和氯化钙溶液鉴别取样，通入CO2气体，观察比较现象B制备氢氧化铜制备将Ba(OH)2溶液和适量CuSO4溶液混合，过滤CNaCl中混有Na2CO3除杂加入足量的氢氧化钙，过滤DCaCl2和CaCO3固体混合物分离加水溶解、过滤，并蒸发结晶A．A B．B C．C D．D33．（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．D34．（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35．（2023·杭州模拟）有一包白色粉末，可能含有Na2CO3、Na2SO4、K2SO4、Ba（OH）2中的一种或几种，为了探究其成分，实验过程如图所示：关于该实验的说法正确的是（）A．步骤II中沉淀不溶解，则原白色粉末一定有Na2SO4、Ba（OH）2，一定没由Na2CO3B．步骤II中沉淀部分溶解，则原白色粉末一定有Na2CO3、K2SO4、Ba（OH）2C．步骤II中沉淀部分溶解，则原白色粉末中有Na2CO3、Na2SO4、K2SO4、Ba（OH）2D．步骤II中沉淀全部溶解，则原白色粉末一定有Na2CO3、Ba（OH）2，一定没有Na2SO4、K2SO436．（2023·杭州模拟）现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠4种无色溶液。将它们编号为甲、乙、丙、丁后，两两混合的现象如下表所示。根据实验现象判断甲溶液中溶质的化学式是（）实验顺序实验内容实验现象①甲+乙有气泡生成②甲+丙有沉淀生成③丙+丁有沉淀生成④乙+丙没有现象发生A．CaCl2 B．AgNO3 C．HCl D．Na2CO337．实验室中有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计如下实验方案。请你回答下列问题：（1）X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是。（2）Y溶液中溶质的化学式是。（3）该实验中盐酸的作用是。（4）原固体样品中含KClm1g，最后得到KCl的固体m2g，则m1m2。（填“＞”、“＜”或“＝”）38．某氯化钾固体样品中含有少量氯化钙杂质，小敏利用如图流程进行氯化钾提纯实验，请回答下列问题。（1）请写出沉淀a的化学式。（2）小敏取溶液C蒸发得到白色固体，得到的白色固体为（选填“纯净物”或“混合物”）。（3）若氯化钾固体样品中还含有少量杂质硫酸钾，小敏认为提纯该样品只要在上述方案中增加一步实验：在