专题12　第2章物质转化与材料利用易错题专训(原卷版+解析)

第2章物质转化与材料利用专题12易错题专训类型一金属反应图像 6类型二金属与盐反应的先后问题 7类型三金属与酸、盐反应的质量变化问题 8类型四有机物 9类型五物质的分类 9类型六物质的转化 10类型七物质的推断与鉴别 10类型八涉及装置的实验探究题 11【方法归纳】一、比较金属的活动性强弱（1）比较两种金属的活动性强弱验证项目实验方案判定理由比较两种金属的活动性强弱，如Cu、Zn方案一：将金属锌放入铜的盐溶液中置换反应能发生，则活动性顺序为Zn>Cu方案二，将金属铜放入锌的盐溶液中置换反应不能发生，则活动性顺序为Cu<Zn方案三，将金属锌铜分别放入稀盐酸中根据能否与酸反应（或与酸反应的速率快慢）判断方案四，将金属锌、铜同时放入金属活动性介于两者中间的一种金属的盐溶液中，如硫酸亚铁，根据置换反应能否发生作出相应判断（2）比较三种金属的活动性顺序验证项目实验方案现象与结论比较Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序两头开花即中间的金属。[取铁丝、Al2(SO4)3溶液和CuSO4溶液]铁丝插入Al2(SO4)3溶液中无现象；铁丝插入CuSO4溶液中，有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。则Al>Fe>Cu中间开花即中间金属的溶液（取FeSO4溶液，铝丝、铜丝）将铝丝插入FeSO4溶液中，铝丝表面有黑色固体生成，溶液中浅绿色变成无色；将铜丝插入FeSO4溶液中无现象，则Al>Fe>Cu二、金属与酸反应的曲线图金属与酸反应时，反应时间与生成H2之间的曲线图，主要注意两点：一是倾斜角。从倾斜角可以看出反应速率以及金属的活动性。曲线的倾斜角越大，反应速率越快，金属越活泼。二是拐点的位置。从拐点的位置可以看出产生H2的质量，以及金属的相对原子质量。拐点的位置越高，金属与酸反应产生的H2质量越大，产生H2的质量与相对原子质量的关系式为：m(H2)＝eq\f(m（金属）×化合价,金属的相对原子质量)三、掌握十类重要的反应(1)金属和酸；(2)金属和盐；(3)酸和碱性氧化物；(4)碱和酸性氧化物；(5)酸和碱；(6)酸和盐；(7)盐和碱；(8)盐和盐；(9)难溶性碱受热分解；2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，Cu(OH)2CuO+H2O；(10)盐分解。注：其中(2)(6)(7)(8)(10)是盐的化学性质，(3)(5)(6)(7)(8)是初中科学中学到的五类复分解反应。四、特殊的颜色和现象：分析的题眼，判断的依据①沉淀的颜色白色：BaSO4(不溶于稀硝酸)、AgCl(不溶于稀硝酸)、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2；蓝色：Cu(OH)2；红褐色：Fe(OH)3。②溶液的颜色蓝色溶液：含Cu2+的溶液,如CuSO4溶；黄色溶液：含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液；浅绿色溶液：含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液；紫红色溶液：KMnO4溶液,紫色石蕊试液。③常见离子对及反应特征阳离子阴离子相互反应产生的现象H+OH-生成水,无明显现象H+C生成无色气体NOH-生成无色有刺激性气味的气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝Ag+Cl-生成白色沉淀,不溶于稀硝酸Ba2+S生成白色沉淀,不溶于稀硝酸Ba2+或Ca2+C生成白色沉淀,溶于稀硝酸,且有气泡产生Cu2+OH-生成蓝色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡Fe3+OH-生成红褐色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡Mg2+OH-生成白色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡四、物质的检验1.特点及类型物质的检验包括两个方面的内容：物质的鉴定和物质的鉴别。(1)物质的鉴定根据物质特有的性质确定是否为该物质。(2)物质的鉴别根据物质性质的差异，将物质一一区分开来。①被鉴别的物质有：常见气体的检验，离子的检验及日常生活中一些物质的检验等。②类型：不限试剂鉴别一组物质，只用一种试剂鉴别一组物质，不加任何试剂鉴别一组物质。2.原则物质检验的原则为：方法力求简单、试剂消耗要少、现象直观明显、防止干扰。(1)操作简便：能用物理方法的不用化学方法，能用一种试剂的不用多种试剂。(2)现象明显：使待检物质的现象对比度大。(3)防止干扰：鉴别Cl－和SO42-时，只能用Ba(NO3)2溶液，不能用AgNO3溶液。3.解题策略(1)明确物质检验的基本方法。①物理方法：根据物质的特殊物理性质，如颜色、气味、水溶性等，通过观察、分析、判断，得出结论。②化学方法：利用物质的特殊化学性质，反应时产生的特征现象，即所选的试剂和被检验的物质在发生反应时，必须能够产生下列现象之一：①变色；②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)；③生成沉淀(注意观察沉淀的颜色及在酸中的溶解性)，通过观察、分析，得出结论。其区分过程一般分为：a．取被鉴别物质的溶液(如是固体，一般先取少量配制成溶液)各少量；b．分别加入某试剂充分反应；c．观察实验现象；d．根据现象，分析、判断，得结论。可归纳为：取物质→加试剂→观现象→得结论。4.常见气体的检验方法及现象物质检验试剂或方法或装置反应现象结论或化学方程式O2带火星的木条木条复燃氧气能支持燃烧CO2澄清石灰水澄清的石灰水变浑浊Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OH2点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯烧杯内壁产生水珠2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2OCO点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁变得浑浊模糊2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2CH4点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯一会儿，迅速把烧杯倒过来，向杯内注入澄清石灰水烧杯内壁有水珠，石灰水变浑浊CH4＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O5.常见离子的检验方法及现象物质（或离子）检验试剂反应现象结论或化学方程式酸(H＋)滴几滴紫色石蕊溶液或用pH试纸测定紫色石蕊溶液变红色，pH小于7酸能使石蕊溶液变红色加入锌粒产生大量气泡，气体能燃烧Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O碱(OH－)滴几滴酚酞溶液或紫色石蕊溶液或用pH试纸测定酚酞溶液变红色，紫色石蕊溶液变蓝色，pH大于7碱能使酚酞溶液变红色，紫色石蕊溶液变蓝色OH－CuSO4溶液蓝色沉淀2NaOH＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓FeCl3溶液红褐色沉淀FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl盐酸及可溶性盐酸盐(即Cl－的检验)AgNO3和稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀——氯化银AgNO3＋HCl=AgCl↓＋HNO3硫酸及可溶性硫酸盐(即SOeq\o\al(2－,4)的检验)BaCl2[或Ba(OH)2或Ba(NO3)2]溶液和稀硝酸或：先滴稀盐酸酸化，，再滴入BaCl2溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀——硫酸钡酸化无现象，有白色沉淀生成BaCl2＋H2SO4=BaSO4↓＋2HCl碳酸盐(即COeq\o\al(2－,3)的检验)稀盐酸、澄清石灰水产生大量无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O可溶性铜盐(Cu2＋)氢氧化钠溶液蓝色沉淀CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4可溶性铁盐(Fe3＋)氢氧化钠溶液红褐色沉淀FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaClCl-硝酸银溶液和稀硝酸白色沉淀——氯化银AgNO3＋NaCl=AgCl↓＋NaNO3NH4+强碱溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体有刺激性气味气体产生，试纸变蓝NH4Cl+NaOHEQ\*jc0\*hps16\o(\s\up8(加热),══)NaCl＋NH3↑＋H2O温馨提示可溶性碱是常用的试剂。如Ba(OH)2中的OH－能使阳离子Fe3＋、Cu2＋、Mg2＋产生不同颜色的沉淀，并能使NHeq\o\al(＋,4)产生气体；Ba2＋能使COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)产生不同性质的沉淀，在鉴别、鉴定、推断中成为较为理想的试剂。碳酸盐和酸反应产生气体这一特性也常是推断的“关键”。五、物质的推断1．特点物质的推断是根据物质的特征性质，利用已知实验现象或相互转化关系进行判断推理，确定物质的名称或成分。2．类型(1)气体、单质、氧化物、酸碱盐的推断(2)确定混合物中一定、可能或没有的物质的推断(3)离子组合物质的推断(4)开放性推断(答案不唯一)等3．解题策略(1)明确解题思路：(2)明确物质推断的一般方法：①一点击破，顺逆推断抓住“突破口”，直接得出结论，然后用顺向或逆向或由两边向中间推断，逐一导出其他结论。②相遇组合，对比推断采用类似数学中的“相遇”方法用图中列出的各物质反应次数，再由各物质的性质及反应规律列出各物质反应次数，然后对号入座推断出各物质。③提出假设，讨论推断在分析题目所给条件的基础上，提出假设后进行反复验证，逐步缩小范围，排除不合题意的结论。(3)找准推断的突破口：推断物质时常借助物质的特征性质或反应时的特征现象作为解题的突破口。【常考题型】类型一金属反应图像1．有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（）A．金属活动性A＞BB．生成氢气的质量A＞BC．反应的硫酸质量A＜BD．反应的金属质量A＜B2．相同质量的铁、锌、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，图中曲线①②③④对应的金属是（）A．铝、镁、锌、铁B．铁、锌、镁、铝C．铝、镁、铁、锌D．锌、镁、铁、铝3．质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情况如图所示．则下列叙述中正确的是（）A．图线a、b分别表示铁、锌的反应情况B．锌、铁均反应完，盐酸有剩余C．盐酸均反应完，一定有锌剩余D．盐酸均反应完，一定有铁剩余4．将等质量的a、b两种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，产生氢气的质量与时间的关系如右图所示．请回答下列问题：（已知a、b两种金属元素在化合物中均为+2价）（1）两种金属的相对原子质量：a______b（填＜、＞或＝）（2）若将等质量的镁、锌、铁三种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，该图中的a、b表示锌或铁，请在答题纸上的图中大致画出有关镁的图象，用c表示．5．将等质量的锌粉和铁粉（颗粒大小相同），分别放入质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如图所示，请回答下列问题。（1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式__________________________。该反应的基本类型为_____________反应；（2）对于如图的理解，下列说法正确的是_____________（填序号）．①A表示锌和稀硫酸的反应曲线②反应结束后两种金属一定都有剩余③反应结束后稀硫酸都没有剩余④反应结束后消耗两种金属的质量相等⑤反应结束后所得溶液质量相等。类型二金属与盐反应的先后问题6.向含有硝酸银和硝酸铜的溶液的烧杯中加入一定量的铁粉，充分反应后烧杯中仍有金属固体，过滤后往滤渣中加入盐酸，无气体放出，则滤液中一定存在的溶质是（）A．硝酸亚铁，硝酸银B．硝酸银C．硝酸亚铁，硝酸铜，硝酸银D．硝酸亚铁7．在Cu（NO3）2、AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时无气泡产生，下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Ag和CuB．滤渣中一定有AgC．滤液中一定有Cu(NO3)2D．滤液中一定没有AgNO38．向Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉并充分反应，得“滤渣”和“滤液”。(1)Mg、Cu、Ag、Fe四种金属的活动性由强到弱的顺序是__________________________。(2)往“滤渣”中加入盐酸，若无明显现象，则可能发生的反应化学方程式为_________________________________________________。(3)往“滤渣”中加入盐酸，若有气泡产生，则“滤液”中一定有的溶质是___________________。类型三金属与酸、盐反应的质量变化问题9．将铁片分别放入下列溶液中，能发生反应且溶液的质量比反应前增加的是（）A．稀硫酸B．硝酸银溶液C．硫酸锌溶液D．硫酸铜10．如图所示，弹簧秤下挂一重物，重物浸没在AgNO3溶液中，稳定时弹簧秤的读数为F1，再向烧杯中加入适量的铜粉，充分搅拌并静置足够的时间后，溶液的体积未变，此时弹簧秤的读数为F2，下列说法正确的是（）A．无法判断B．F2＜F1C．F2＞F1D．F2＝F111．如图，一木块漂浮于X中，向X中缓缓加入（或通入）少量物质Y后最终木块上浮，则X与Y可能是（溶液的体积变化忽略不计）（）序号XY①水食盐②氢氧化钙溶液二氧化碳③稀硫酸镁粉④硫酸铜溶液铁粉A．②④B．①③C．①②③D．②③④12．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（）A．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应B．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同C．c点时，两个烧杯中的金属都已反应完D．d点时，两个烧杯中都有金属剩余13．往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是（）A．c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+B．bc段（不含两端点）析出的金属是FeC．ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，m1＞m2类型四有机物14．1969年，美国的一个天文研究小组在宇宙的星云中发现了甲醛（化学式为CH2O），则下列有关判断正确的是（）A．甲醛属于无机化合物B．星际空间存在有机物C．甲醛是由碳和水组成的混合物D．食用被甲醛水溶液浸泡过的水产品对人体无害15．120℃时，取3g有机物R在氧气中完全燃烧，产物只有CO2和H2O．将其燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增重1.8g；澄清石灰水中产生10g沉淀。下列判断正确的是（）A．R的化学式一定是CH2OB．6gR完全燃烧消耗氧气6.4gC．R中碳元素的质量分数约为85.7%D．R仅由C、H两种元素组成，其质量比为6：1类型五物质的分类16．按照一定的依据把物质进行分类，是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径．小红收集了许多物质，其中有：①纯碱②干冰③醋酸④烧碱⑤酒精⑥铜⑦石墨⑧氧化铁⑨蔗糖⑩生铁．对上述物质的分类正确的是（）A．属于有机物的有③⑤⑦⑨B．属于碱的有①④C．属于氧化物的有②⑧D．属于单质的有⑥⑩17．在（1）Cu、Mg、C、Hg（2）CO2、CuO、P2O5、H2O（3）HCl、H2SO4、HNO3、Na2SO4三组物质中，各有一种物质在分类上与组内其他物质不同，这三种物质分别是（）A．CuP2O5H2SO4B．HgCO2HClC．CCuONa2SO4D．MgH2OHNO318．下表中1、2、3的各项之间能构成如图包含关系的是（）选项123A金属水银合金B单质化合物纯净物C溶液乳浊液悬浊液D水氧化物化合物A．AB．BC．CD．D类型六物质的转化19．符合下列转化关系的物质甲是（）A．CuB．CuOC．Fe2O3D．Mg20．“暖宝宝”的发热原理可看作是铁粉与空气中的水和氧气相互作用，生成氢氧化亚铁[Fe（OH）2]．最终转化为氢氧化铁[Fe（OH）3]．下列说法中不正确的是（）A．总反应为：2Fe+3H2O＝2Fe(OH)3B．使用“暖宝宝”的过程中存在放热反应C．上述含铁的物质中铁元素的化合价有3种D．“暖宝宝”在使用前必须密封保存21．比较归纳是科学学习中的常用方法。若以下的物质转化都由一步反应完成，则（）①Zn→ZnCl2②Zn（OH）2→ZnCl2③ZnCO3→ZnCl2A．②的转化发生的一定是复分解反应B．三种转化都必须加入盐酸才能完成C．三种转化发生的都是复分解反应D．三种转化的生成物中都有水22．小明设计了下列四组物质，要求在一定条件下都能一步转化，其中错误的是（）A．Na2CO3→NaCl→NaNO3→NaOHB．C→CO→CO2→Na2CO3C．Cu→CuO→CuSO4→Cu（OH）2D．CaCO3→CaO→Ca（OH）2→NaOH类型七物质的推断与鉴别23．某固体可能含有Ca（NO3）2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液。②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生。③取②中所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。分析上述现象，对原固体组成的推断正确的是（）A．肯定有Na2CO3，无FeCl3、KClB．肯定有Na2CO3、Na2SO4，无FeCl3C．肯定有Na2CO3，无FeCl3、Ca（NO3）2D．肯定有Na2CO3、Na2SO4，无FeCl3、Ca（NO3）224．下列除去杂质的方法正确的是（）A．除去N2中的少量O2可以通过灼热的CuO粉末，收集气体N2B．除去Cu（NO3）2溶液中的少量AgNO3，可以加入足量铜粉充分反应后过滤C．除去H2SO4溶液中的少量HCl，可以加入适量AgNO3溶液，过滤D．除去CaO中的少量CaCO3，可以加入适量稀盐酸充分反应25．小明为探究金属与盐的反应，将一定质量的某种金属M的粉末放入AgNO3与Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后发现，溶液无色，溶液底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，滤液中无沉淀产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结论错误的是（）A．滤液中一定没有银离子B．滤渣中一定含有金属银和铜C．滤渣中一定含有金属MD．加入的金属M可能是单质铁26．运用酸、碱、盐的性质可以解决工业生产中的许多问题．（1）工业上常选用_____________来除去铁锈．（写出一种具体物质）（2）某工厂向含有AgNO3、Cu（NO3）2的废水中加入一定量的锌粉（Zn）以回收金属，充分反应后，得到的金属组成可能由哪几种情况？_______________________________________．27．某无色气体，可能含有H2、CO、HCl、CO2、N2中的一种或多种．现将该气体依次经过下列装置处理后，最终收集到一定量气体（假设每步作用均完全）．有关的实验现象是：①A装置质量增重，未见有浑浊出现；②C装置中的固体由黑变红；③D装置中无水硫酸铜不变蓝．请回答下列问题：（1）装置C中仪器Ⅰ的名称是_____________；（2）由现象②③可知原混合气体中肯定不含_____________，一定含_____________；（3）请分析原无色气体的组成：_______________________________________．类型八涉及装置的实验探究题28．如图所示的是实验室以石灰石和稀盐酸为原料制备二氧化碳气体和性质实验的部分仪器。请根据要求回答：（1）收集二氧化碳气体通常用F装置而不用B装置，其原因是__________________________。（2）若实验要求如下：①验证二氧化碳气体混有氯化氢和水蒸气；②收集一瓶干燥的二氧化碳气体，则该实验装置的连接顺序应是a→__________________________（填仪器接口字母）。（3）实验室在制取二氧化碳后的剩余废液中，常含有剩余的少量盐酸。为消除酸液对水环境的污染，在不用指示剂的条件下，欲将含有盐酸的氯化钙溶液由酸性变为中性，可选用的药品是_____________（选填字母）A．生石灰B．熟石灰C．石灰石。29．实验室可以选用如图所示的装置，制取二氧化碳气体（混有氯化氢，水蒸气）和进行有关实验，回答下列问题：（1）如果要证明制得的气体中混有水蒸气，应把A装置与___________装置（填装置序号下同）连接该装置中的现象是_________________________________。（2）如果要证明制得的气体中混有氯化氢，应把A装置与_________装置连接，该装置中观察到现象是______________________。（3）如果要验证制得的气体是二氧化碳，除A装置外，还应选用上述装置中的___________。（4）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是_____________。第2章物质转化与材料利用专题12易错题专训类型一金属反应图像 6类型二金属与盐反应的先后问题 8类型三金属与酸、盐反应的质量变化问题 9类型四有机物 12类型五物质的分类 13类型六物质的转化 14类型七物质的推断与鉴别 15类型八涉及装置的实验探究题 17【方法归纳】一、比较金属的活动性强弱（1）比较两种金属的活动性强弱验证项目实验方案判定理由比较两种金属的活动性强弱，如Cu、Zn方案一：将金属锌放入铜的盐溶液中置换反应能发生，则活动性顺序为Zn>Cu方案二，将金属铜放入锌的盐溶液中置换反应不能发生，则活动性顺序为Cu<Zn方案三，将金属锌铜分别放入稀盐酸中根据能否与酸反应（或与酸反应的速率快慢）判断方案四，将金属锌、铜同时放入金属活动性介于两者中间的一种金属的盐溶液中，如硫酸亚铁，根据置换反应能否发生作出相应判断（2）比较三种金属的活动性顺序验证项目实验方案现象与结论比较Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序两头开花即中间的金属。[取铁丝、Al2(SO4)3溶液和CuSO4溶液]铁丝插入Al2(SO4)3溶液中无现象；铁丝插入CuSO4溶液中，有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。则Al>Fe>Cu中间开花即中间金属的溶液（取FeSO4溶液，铝丝、铜丝）将铝丝插入FeSO4溶液中，铝丝表面有黑色固体生成，溶液中浅绿色变成无色；将铜丝插入FeSO4溶液中无现象，则Al>Fe>Cu二、金属与酸反应的曲线图金属与酸反应时，反应时间与生成H2之间的曲线图，主要注意两点：一是倾斜角。从倾斜角可以看出反应速率以及金属的活动性。曲线的倾斜角越大，反应速率越快，金属越活泼。二是拐点的位置。从拐点的位置可以看出产生H2的质量，以及金属的相对原子质量。拐点的位置越高，金属与酸反应产生的H2质量越大，产生H2的质量与相对原子质量的关系式为：m(H2)＝eq\f(m（金属）×化合价,金属的相对原子质量)三、掌握十类重要的反应(1)金属和酸；(2)金属和盐；(3)酸和碱性氧化物；(4)碱和酸性氧化物；(5)酸和碱；(6)酸和盐；(7)盐和碱；(8)盐和盐；(9)难溶性碱受热分解；2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，Cu(OH)2CuO+H2O；(10)盐分解。注：其中(2)(6)(7)(8)(10)是盐的化学性质，(3)(5)(6)(7)(8)是初中科学中学到的五类复分解反应。四、特殊的颜色和现象：分析的题眼，判断的依据①沉淀的颜色白色：BaSO4(不溶于稀硝酸)、AgCl(不溶于稀硝酸)、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2；蓝色：Cu(OH)2；红褐色：Fe(OH)3。②溶液的颜色蓝色溶液：含Cu2+的溶液,如CuSO4溶；黄色溶液：含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液；浅绿色溶液：含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液；紫红色溶液：KMnO4溶液,紫色石蕊试液。③常见离子对及反应特征阳离子阴离子相互反应产生的现象H+OH-生成水,无明显现象H+C生成无色气体NOH-生成无色有刺激性气味的气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝Ag+Cl-生成白色沉淀,不溶于稀硝酸Ba2+S生成白色沉淀,不溶于稀硝酸Ba2+或Ca2+C生成白色沉淀,溶于稀硝酸,且有气泡产生Cu2+OH-生成蓝色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡Fe3+OH-生成红褐色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡Mg2+OH-生成白色沉淀,溶于稀硝酸,无气泡四、物质的检验1.特点及类型物质的检验包括两个方面的内容：物质的鉴定和物质的鉴别。(1)物质的鉴定根据物质特有的性质确定是否为该物质。(2)物质的鉴别根据物质性质的差异，将物质一一区分开来。①被鉴别的物质有：常见气体的检验，离子的检验及日常生活中一些物质的检验等。②类型：不限试剂鉴别一组物质，只用一种试剂鉴别一组物质，不加任何试剂鉴别一组物质。2.原则物质检验的原则为：方法力求简单、试剂消耗要少、现象直观明显、防止干扰。(1)操作简便：能用物理方法的不用化学方法，能用一种试剂的不用多种试剂。(2)现象明显：使待检物质的现象对比度大。(3)防止干扰：鉴别Cl－和SO42-时，只能用Ba(NO3)2溶液，不能用AgNO3溶液。3.解题策略(1)明确物质检验的基本方法。①物理方法：根据物质的特殊物理性质，如颜色、气味、水溶性等，通过观察、分析、判断，得出结论。②化学方法：利用物质的特殊化学性质，反应时产生的特征现象，即所选的试剂和被检验的物质在发生反应时，必须能够产生下列现象之一：①变色；②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)；③生成沉淀(注意观察沉淀的颜色及在酸中的溶解性)，通过观察、分析，得出结论。其区分过程一般分为：a．取被鉴别物质的溶液(如是固体，一般先取少量配制成溶液)各少量；b．分别加入某试剂充分反应；c．观察实验现象；d．根据现象，分析、判断，得结论。可归纳为：取物质→加试剂→观现象→得结论。4.常见气体的检验方法及现象物质检验试剂或方法或装置反应现象结论或化学方程式O2带火星的木条木条复燃氧气能支持燃烧CO2澄清石灰水澄清的石灰水变浑浊Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OH2点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯烧杯内壁产生水珠2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2OCO点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁变得浑浊模糊2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2CH4点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯一会儿，迅速把烧杯倒过来，向杯内注入澄清石灰水烧杯内壁有水珠，石灰水变浑浊CH4＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O5.常见离子的检验方法及现象物质（或离子）检验试剂反应现象结论或化学方程式酸(H＋)滴几滴紫色石蕊溶液或用pH试纸测定紫色石蕊溶液变红色，pH小于7酸能使石蕊溶液变红色加入锌粒产生大量气泡，气体能燃烧Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O碱(OH－)滴几滴酚酞溶液或紫色石蕊溶液或用pH试纸测定酚酞溶液变红色，紫色石蕊溶液变蓝色，pH大于7碱能使酚酞溶液变红色，紫色石蕊溶液变蓝色OH－CuSO4溶液蓝色沉淀2NaOH＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓FeCl3溶液红褐色沉淀FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl盐酸及可溶性盐酸盐(即Cl－的检验)AgNO3和稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀——氯化银AgNO3＋HCl=AgCl↓＋HNO3硫酸及可溶性硫酸盐(即SOeq\o\al(2－,4)的检验)BaCl2[或Ba(OH)2或Ba(NO3)2]溶液和稀硝酸或：先滴稀盐酸酸化，，再滴入BaCl2溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀——硫酸钡酸化无现象，有白色沉淀生成BaCl2＋H2SO4=BaSO4↓＋2HCl碳酸盐(即COeq\o\al(2－,3)的检验)稀盐酸、澄清石灰水产生大量无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O可溶性铜盐(Cu2＋)氢氧化钠溶液蓝色沉淀CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4可溶性铁盐(Fe3＋)氢氧化钠溶液红褐色沉淀FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaClCl-硝酸银溶液和稀硝酸白色沉淀——氯化银AgNO3＋NaCl=AgCl↓＋NaNO3NH4+强碱溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体有刺激性气味气体产生，试纸变蓝NH4Cl+NaOHEQ\*jc0\*hps16\o(\s\up8(加热),══)NaCl＋NH3↑＋H2O温馨提示可溶性碱是常用的试剂。如Ba(OH)2中的OH－能使阳离子Fe3＋、Cu2＋、Mg2＋产生不同颜色的沉淀，并能使NHeq\o\al(＋,4)产生气体；Ba2＋能使COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)产生不同性质的沉淀，在鉴别、鉴定、推断中成为较为理想的试剂。碳酸盐和酸反应产生气体这一特性也常是推断的“关键”。五、物质的推断1．特点物质的推断是根据物质的特征性质，利用已知实验现象或相互转化关系进行判断推理，确定物质的名称或成分。2．类型(1)气体、单质、氧化物、酸碱盐的推断(2)确定混合物中一定、可能或没有的物质的推断(3)离子组合物质的推断(4)开放性推断(答案不唯一)等3．解题策略(1)明确解题思路：(2)明确物质推断的一般方法：①一点击破，顺逆推断抓住“突破口”，直接得出结论，然后用顺向或逆向或由两边向中间推断，逐一导出其他结论。②相遇组合，对比推断采用类似数学中的“相遇”方法用图中列出的各物质反应次数，再由各物质的性质及反应规律列出各物质反应次数，然后对号入座推断出各物质。③提出假设，讨论推断在分析题目所给条件的基础上，提出假设后进行反复验证，逐步缩小范围，排除不合题意的结论。(3)找准推断的突破口：推断物质时常借助物质的特征性质或反应时的特征现象作为解题的突破口。【常考题型】类型一金属反应图像1．有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（B）A．金属活动性A＞BB．生成氢气的质量A＞BC．反应的硫酸质量A＜BD．反应的金属质量A＜B【解析】A、反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，相同时间内B放出氢气的质量大于A，可判断金属活动性顺序是B＞A，故A错误；B、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在两种金属完全反应后，放出H2的质量是A＞B，故B正确；C、金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量：A＞B，故C错误；D、金属的相对原子质量和化合价不确定，所以不能确定参加反应的金属的质量，故D错误。2．相同质量的铁、锌、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，图中曲线①②③④对应的金属是（C）A．铝、镁、锌、铁B．铁、锌、镁、铝C．铝、镁、铁、锌D．锌、镁、铁、铝【解析】要从产生氢气的多少和反应速度的快慢来考虑本题，还需结合等质量的铁、锌、镁、铝与足量酸反应生成氢气的多少考虑．解：根据计算知道了等质量的铁、锌、镁、铝与足量酸反应产生氢气的多少由多到少的顺序是：铝、镁、铁、锌、所以从横坐标向上做垂线，在上面的说明是制取氢气多的，所以①是铝，②是镁，③是铁，④是锌。3．质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情况如图所示．则下列叙述中正确的是（D）A．图线a、b分别表示铁、锌的反应情况B．锌、铁均反应完，盐酸有剩余C．盐酸均反应完，一定有锌剩余D．盐酸均反应完，一定有铁剩余【解析】根据在金属活动性顺序中，越靠前的金属金属活动性越强，和稀酸溶液反应时就越剧烈，则相同质量的金属和同质量、同溶质质量分数的稀酸溶液反应所需的时间也就越少进行分析．解：A、由于在金属活动性顺序中，锌在铁前，即锌的金属活动性比铁强，所以图线a、b分别表示锌、铁的反应情况，故A错误；B、由于得到的氢气一样多，说明稀盐酸全部参与反应，故B错误；C、由于得到的氢气一样多，说明稀盐酸全部参与反应，而这两种金属都有剩余或铁有剩余，故C错误；D、由上可知，等质量的稀盐酸消耗的锌多，又因生成的气体一样多，因此铁一定有剩余，故D正确。4．将等质量的a、b两种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，产生氢气的质量与时间的关系如右图所示．请回答下列问题：（已知a、b两种金属元素在化合物中均为+2价）（1）两种金属的相对原子质量：a______b（填＜、＞或＝）（2）若将等质量的镁、锌、铁三种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，该图中的a、b表示锌或铁，请在答题纸上的图中大致画出有关镁的图象，用c表示．【答案】（1）＞；（2）【解析】（1）根据a、b在生成物中化合价均为+2价，可知等质量的金属与足量的稀硫酸完全反应，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比进行分析；（2）根据等质量的镁、锌、铁三种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，镁的活动性比铁、锌强，所以会先出现转折点，镁的相对原子质量最小，所以生成的氢气最多进行分析．解：（1）a、b金属在化合物中的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在金属完全反应后，放出H2的质量是b＞a，b生成的氢气较多，相对原子质量则较小，相对原子质量是a＞b；（2）等质量的镁、锌、铁三种金属粉末分别加入到等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中，镁的活动性比铁、锌强，所以会先出现转折点，镁的相对原子质量最小，所以生成的氢气最多。5．将等质量的锌粉和铁粉（颗粒大小相同），分别放入质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如图所示，请回答下列问题。（1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式__________________________。该反应的基本类型为_____________反应；（2）对于如图的理解，下列说法正确的是_____________（填序号）．①A表示锌和稀硫酸的反应曲线②反应结束后两种金属一定都有剩余③反应结束后稀硫酸都没有剩余④反应结束后消耗两种金属的质量相等⑤反应结束后所得溶液质量相等。【答案】（1）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，置换反应；（2）①③。【解析】（1）锌与稀硫酸反应生成了硫酸锌和氢气，反应的化学方程式是：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，该反应的基本类型为置换反应；（2）①锌的活动性比铁的活动性强，等质量的金属，锌反应的时间短，故①正确；②根据化学方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，可知每56g铁生成2g氢气，根据化学方程式：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，可知每65g锌反应生成2g氢气，由图示可知，生成的氢气的质量相等，所以硫酸均反应完，二者反应结束后，可能金属都有剩余，也可能锌恰好反应完，铁有剩余，故②错误；③若生成的氢气的质量相等，硫酸均反应完，故③正确；④由上述方程式可知，反应生成的氢气的质量相等，消耗两种金属的质量不会相等，故④错误；⑤依据质量守恒定律，反应后溶液的质量＝反应前溶液质量+参加反应的金属的质量﹣气体的质量，图示中生成氢气的质量相等，参加反应的金属的质量不同，反应结束后所得溶液质量不会相等，故⑤错误。类型二金属与盐反应的先后问题6.向含有硝酸银和硝酸铜的溶液的烧杯中加入一定量的铁粉，充分反应后烧杯中仍有金属固体，过滤后往滤渣中加入盐酸，无气体放出，则滤液中一定存在的溶质是（D）A．硝酸亚铁，硝酸银B．硝酸银C．硝酸亚铁，硝酸铜，硝酸银D．硝酸亚铁【解析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向含有硝酸银和硝酸铜的溶液的烧杯中加入一定量的铁粉时，铁先和硝酸银反应，如果硝酸银完全反应后铁有剩余，则铁再和硝酸铜反应；银和铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，不能和盐酸反应，铁排在氢的前面，能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气．解：向含有硝酸银和硝酸铜的溶液的烧杯中加入一定量的铁粉，充分反应后烧杯中仍有金属固体，过滤后往滤渣中加入盐酸，无气体放出，说明固体中不含有铁，则滤液中一定存在的溶质有反应生成的硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜，因此滤液中一定存在的溶质是硝酸亚铁。7．在Cu（NO3）2、AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时无气泡产生，下列说法正确的是（B）A．滤渣中一定有Ag和CuB．滤渣中一定有AgC．滤液中一定有Cu(NO3)2D．滤液中一定没有AgNO3【解析】在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，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，向滤出的固体中滴加稀硫酸，没有气泡产生，说明固体中不含有铁。解：由金属的活动性强弱是：铁＞铜＞银，在Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当硝酸银完全反应后，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，没有气泡产生，说明无铁剩余，则一定能置换出银，可能含有铜，溶液中可能含有Cu(NO3)2、AgNO3。A、滤渣中一定有Ag，可能有Cu，故A错误；B、滤渣中一定有Ag，故B正确；C、滤液中可能有Cu(NO3)2，故C错误；D、滤液中可能有AgNO3，故D错误。8．向Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉并充分反应，得“滤渣”和“滤液”。(1)Mg、Cu、Ag、Fe四种金属的活动性由强到弱的顺序是__________________________。(2)往“滤渣”中加入盐酸，若无明显现象，则可能发生的反应化学方程式为_________________________________________________。(3)往“滤渣”中加入盐酸，若有气泡产生，则“滤液”中一定有的溶质是___________________。【答案】(1)Mg＞Fe＞Cu＞Ag；(2)Fe+Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2+Cu；(3)Mg(NO3)2、Fe(NO3)2。【解析】金属活动性顺序为：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、Ag、Pt、Au，越靠前的金属活动性就越强，向Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定重的铁粉，则铁粉先与AgNO3反应，再与Cu(NO3)2反应，而Zn的活动性比Fe大，所以Zn(NO3)2不与Fe反应。所以：(1)Mg、Cu、Ag、Fe四种金属的活动性由强到弱的顺序是Mg＞Fe＞Cu＞Ag；(2)滤液中加盐酸，若无明显现象，说明了硝酸银完全发生了反应，则一定发生的反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3＝Fe(NO3)2+2Ag，可能发生的反应是硝酸铜和铁反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2+Cu；(3)往滤渣中加入盐酸，若有气体放出，则铁粉有剩余，根据金属活动性顺序：Mg＞Fe＞Cu＞Ag则铁与Mg(NO3)2不反应，而溶液中Cu(NO3)2和AgNO3全部参加了反应，则滤液中一定有的溶质是：Mg(NO3)2、Fe(NO3)2。类型三金属与酸、盐反应的质量变化问题9．将铁片分别放入下列溶液中，能发生反应且溶液的质量比反应前增加的是（A）A．稀硫酸B．硝酸银溶液C．硫酸锌溶液D．硫酸铜【解析】根据金属与酸以及盐溶液反应前面物质的质量变化进行分析解答即可。解：A、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑562被置换出来的氢气质量小于参加反应的金属的质量，故溶液的质量会增大，正确；B、Fe+2AgNO3＝Fe（NO3）2+2Ag56216被置换出来的金属质量大于参加反应的金属的质量，故溶液的质量会减小，错误；C、铁与硫酸锌溶液不反应，溶液质量不会发生改变，错误；D、Fe+CuSO4═FeSO4+Cu5664被置换出来的金属质量大于参加反应的金属的质量，故溶液的质量会减小，错误。10．如图所示，弹簧秤下挂一重物，重物浸没在AgNO3溶液中，稳定时弹簧秤的读数为F1，再向烧杯中加入适量的铜粉，充分搅拌并静置足够的时间后，溶液的体积未变，此时弹簧秤的读数为F2，下列说法正确的是（C）A．无法判断B．F2＜F1C．F2＞F1D．F2＝F1【解析】根据“弹簧秤下挂一重物，重物浸没在AgNO3溶液中，稳定时弹簧秤读数F1．再向烧杯中加入适量的铜粉，充分搅拌并配制足够的时间后，溶液体积未变，此时弹簧秤的读数为F2”，可知铜与硝酸银反应，使溶液质量减小，溶液体积不变而质量减小，则溶液密度减小，溶液密度的减小使重物所受浮力减小，浮力的减小而使弹簧秤的读数增大．解：根据“弹簧秤下挂一重物，重物浸没在AgNO3溶液中，稳定时弹簧秤读数F1．再向烧杯中加入适量的铜粉，充分搅拌并配制足够的时间后，溶液体积未变，此时弹簧秤的读数为F2”，可知铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag，64216则可推测溶液质量减小，溶液体积不变而质量减小，则溶液密度减小，溶液密度的减小使重物所受浮力减小，浮力的减小而使弹簧秤的读数增大。11．如图，一木块漂浮于X中，向X中缓缓加入（或通入）少量物质Y后最终木块上浮，则X与Y可能是（溶液的体积变化忽略不计）（B）序号XY①水食盐②氢氧化钙溶液二氧化碳③稀硫酸镁粉④硫酸铜溶液铁粉A．②④B．①③C．①②③D．②③④【解析】根据物理方面的知识可知，木块的重力等于它受到的液体的浮力，浮力等于木块排开液体的重力，最终木块上浮说明溶液的密度增大。解：①食盐溶于水后密度增大；②氢氧化钙能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，由原来含有溶质变成纯水，密度变小；③镁和稀硫酸反应能生成硫酸镁和氢气，密度增大；④硫酸铜和铁反应能生成硫酸亚铁和铜，溶液的密度变小。12．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（D）A．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应B．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同C．c点时，两个烧杯中的金属都已反应完D．d点时，两个烧杯中都有金属剩余【解析】根据镁、锌金属活动性均比氢强，均能与稀硫酸反应，等质量的金属锌和镁，分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，由生氢气的质量与加入硫酸的质量关系图，最终镁产生的氢气质量多，进行分析判断。解：A、a点时，镁与稀硫酸恰好完全反应，锌早已完全反应，故选项说法错误。B、b点时，镁产生的氢气多，锌产生的氢气质量少，故选项说法错误。C、c点时，锌与稀硫酸恰好完全反应，镁还没有完全反应，故选项说法错误。D、d点时，锌与镁均还没有完全反应，两个烧杯中都有金属剩余，故选项说法正确。13．往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是（C）A．c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+B．bc段（不含两端点）析出的金属是FeC．ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，m1＞m2【解析】锌的金属活动性比铁、铜、银强，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌溶液和银，硝酸银反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸铜溶液反应生成硝酸锌溶液和铜，硝酸铜反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸亚铁溶液反应生成硝酸锌溶液和铁，据此进行分析解答。解：锌的金属活动性比铁、铜、银强，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌溶液和银，硝酸银反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸铜溶液反应生成硝酸锌溶液和铜，硝酸铜反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸亚铁溶液反应生成硝酸锌溶液和铁。由图示可知，反应过程中依次发生了上述3个反应。A、由图示可知，c点时，锌与硝酸铜溶液恰好完全反应，则对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Fe2+，故选项说法错误。B、bc段（不含两端点）析出的金属是铜，故选项说法错误。C、ab段（不含两端点）发生的是锌与硝酸银溶液的反应，至b点，恰好完全反应，则对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+，故选项说法正确。D、bc段和cd段发生的反应分别是Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu、Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，m1＜m2，故选项说法错误。类型四有机物14．1969年，美国的一个天文研究小组在宇宙的星云中发现了甲醛（化学式为CH2O），则下列有关判断正确的是（B）A．甲醛属于无机化合物B．星际空间存在有机物C．甲醛是由碳和水组成的混合物D．食用被甲醛水溶液浸泡过的水产品对人体无害【解析】A、甲醛属于无机化合物，甲醛是有机化合物，A错误；B、星际空间存在有机物，宇宙的星去中发现了甲醛表明在星际空间存在有机物，B正确；C、甲醛是由碳和水组成的混合物，由甲醛的化学式CH2O可知，甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的纯净物，C错误；D、食用被甲醛水溶液浸泡过的水产品对人体无害，甲醛对人体的危害极大，使人中毒，致癌等，D错误。15．120℃时，取3g有机物R在氧气中完全燃烧，产物只有CO2和H2O．将其燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增重1.8g；澄清石灰水中产生10g沉淀。下列判断正确的是（B）A．R的化学式一定是CH2OB．6gR完全燃烧消耗氧气6.4gC．R中碳元素的质量分数约为85.7%D．R仅由C、H两种元素组成，其质量比为6：1【解析】根据质量守恒定律进行解答，浓硫酸增重的质量即为生成水的质量，利用澄清的石灰水中生成的沉淀的质量可以计算出R燃烧生成的二氧化碳质量，结合相关选项进行分析解答．解：由提供信息可知，3gR在氧气中完全燃烧，生成的水的质量为1.8g，设生成二氧化碳的质量为x，则CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O，44100x10g44100由质量守恒定律可知，参加反应的氧气质量为：1.8g+4.4g﹣3g＝3.2g1.8g水中氢元素的质量与3gR中氢元素的质量相等，即为：1.8g×1×24.4g二氧化碳中碳元素的质量与3gR中碳元素的质量相等，即为：4.4g×12所以R中还含有氧元素，其质量为：3g﹣0.2g﹣1.2g＝1.6g，即R是由碳、氢、氧三种元素组成的。A．R中含有碳元素、氢元素与氧元素，其分子中碳、氢、氧的原子个数比为：1.2g12：0.2g1：1.6g16=1：2：1，其化学式为：CnH2nOn，可能为CH类型五物质的分类16．按照一定的依据把物质进行分类，是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径．小红收集了许多物质，其中有：①纯碱②干冰③醋酸④烧碱⑤酒精⑥铜⑦石墨⑧氧化铁⑨蔗糖⑩生铁．对上述物质的分类正确的是（C）A．属于有机物的有③⑤⑦⑨B．属于碱的有①④C．属于氧化物的有②⑧D．属于单质的有⑥⑩【解析】纯碱属于盐，干冰属于氧化物，醋酸属于酸也属于有机物；烧碱属于碱，酒精属于有机物；铜属于单质，石墨属于单质；氧化铁属于氧化物，蔗糖属于有机物，生铁是合金属于混合物。17．在（1）Cu、Mg、C、Hg（2）CO2、CuO、P2O5、H2O（3）HCl、H2SO4、HNO3、Na2SO4三组物质中，各有一种物质在分类上与组内其他物质不同，这三种物质分别是（C）A．CuP2O5H2SO4B．HgCO2HClC．CCuONa2SO4D．MgH2OHNO3【解析】碳属于非金属单质，铜、镁、汞属于金属单质；二氧化碳、五氧化二磷、水都属于非金属氧化物，氧化铜属于金属氧化物；盐酸、硫酸、硝酸都属于酸，硫酸钠属于盐．①中的碳属于非金属单质，其它的都属于金属单质；②中的氧化铜属于金属氧化物，其它的都属于非金属氧化物；③中的硫酸钠属于盐，其它的都属于酸。18．下表中1、2、3的各项之间能构成如图包含关系的是（D）选项123A金属水银合金B单质化合物纯净物C溶液乳浊液悬浊液D水氧化物化合物A．AB．BC．CD．D【解析】A、水银是金属的一种；金属包含水银，不是水银包含金属；错误；B、物质按照所含物质种类的多少可以分为纯净物和混合物，而纯净物按照所含元素种类的多少又可以分为单质和化合物；单质和化合物是并列关系，错误；C、溶液、乳浊液、悬浊液是并列关系，错误；D、氧化物属于化合物，水是氧化物，正确。类型六物质的转化19．符合下列转化关系的物质甲是（B）A．CuB．CuOC．Fe2O3D．Mg【解析】本题的突破口在乙和硝酸银反应得到丙，丙属盐，丙和铁反应得到丁，丁是金属，铁能和硫酸铜反应得到铜，铜能和氧气反应得到氧化铜从而得出答案．解：甲若是金属时，和酸反应得到盐和氢气，那么只能是D不能是A因为铜不能和盐酸反应，若甲是镁则乙是氯化镁，氯化镁和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸镁，所以丙就是硝酸镁，铁不能和硝酸镁反应因为镁比铁活泼，故这一思路不对。再假设甲是金属氧化物，若是氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和硝酸银反应生成硝酸铁和氯化银，丙此时是硝酸铁，铁就不能和丙反应所以假设不成立。那么甲只能是氧化铜，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，氯化铜和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸铜，丙就是硝酸铜，铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，丁即是铜，铜和氧气反应生成氧化铜，故符合题中转化关系，故答案选B。20．“暖宝宝”的发热原理可看作是铁粉与空气中的水和氧气相互作用，生成氢氧化亚铁[Fe（OH）2]．最终转化为氢氧化铁[Fe（OH）3]．下列说法中不正确的是（A）A．总反应为：2Fe+3H2O＝2Fe(OH)3B．使用“暖宝宝”的过程中存在放热反应C．上述含铁的物质中铁元素的化合价有3种D．“暖宝宝”在使用前必须密封保存【解析】A、这一变化过程的总反应可表示为：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3，该选项说法错误；B、热敷袋放出的热量是由化学反应产生的，该选项说法正确；C、铁属于单质，铁单质中铁元素的化合价是0，氢氧化亚铁中铁元素的化合价是+2，氢氧化铁中铁元素的化合价是+3，该选项说法正确；D、热敷袋中的铁粉与水在未使用时要分别密封保存，以防过早发生化学反应，该选项说法正确。21．比较归纳是科学学习中的常用方法。若以下的物质转化都由一步反应完成，则（A）①Zn→ZnCl2②Zn（OH）2→ZnCl2③ZnCO3→ZnCl2A．②的转化发生的一定是复分解反应B．三种转化都必须加入盐酸才能完成C．三种转化发生的都是复分解反应D．三种转化的生成物中都有水【解析】A、氢氧化锌和盐酸反应生成氯化锌和水，是复分解反应，该选项说法正确；B、锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，该选项说法不正确；C、锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，是置换反应，该选项说法不正确；D、锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，生成物中没有水，该选项说法不正确。22．小明设计了下列四组物质，要求在一定条件下都能一步转化，其中错误的是（A）A．Na2CO3→NaCl→NaNO3→NaOHB．C→CO→CO2→Na2CO3C．Cu→CuO→CuSO4→Cu（OH）2D．CaCO3→CaO→Ca（OH）2→NaOH【解析】一步反应实现即所涉及物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及物质的性质，分析能否只通过一个反应而实现转化即可．解：A、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠；硝酸钠转化为NaOH，假设能反应，生成物是硝酸盐和氢氧化钠，而硝酸盐是可溶性盐，氢氧化钠易溶于水，不符合复分解反应的条件，该反应不能实现，故选项正确。B、碳不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，在一定条件下都能一步转化，故选项错误。C、铜在空气中加热生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，在一定条件下都能一步转化，故选项错误。D、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，在一定条件下都能一步转化，故选项错误。类型七物质的推断与鉴别23．某固体可能含有Ca（NO3）2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液。②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生。③取②中所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。分析上述现象，对原固体组成的推断正确的是（C）A．肯定有Na2CO3，无FeCl3、KClB．肯定有Na2CO3、Na2SO4，无FeCl3C．肯定有Na2CO3，无FeCl3、Ca（NO3）2D．肯定有Na2CO3、Na2SO4，无FeCl3、Ca（NO3）2【解析】根据氯化铁在溶液中显黄色，碳酸钠和硝酸钙反应会生成白色的碳酸钙沉淀，碳酸盐和硝酸反应会生成二氧化碳气体，硫酸根离子和钡离子反应会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀等知识进行分析。解：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液。因为氯化铁溶液是黄色的，碳酸钠和硝酸钙反应会生成白色的碳酸钙沉淀，故固体中一定不含氯化铁，碳酸钠和硝酸钙只能存在其中的一种；②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生。因为碳酸钠和稀硫酸反应会生成二氧化碳气体，故固体中一定存在碳酸钠，一定不含硝酸钙；③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，因为硫酸根离子和钡离子反应会生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀。而②中加入的过量硫酸会引入硫酸根离子，所以固体中不一定含有硫酸钠，题中的现象无法确定是否含氯化钾，所以原固体的组成中一定含有碳酸钠，一定不含氯化铁、硝酸钙，可能含有氯化钾、硫酸钠。24．下列除去杂质的方法正确的是（B）A．除去N2中的少量O2可以通过灼热的CuO粉末，收集气体N2B．除去Cu（NO3）2溶液中的少量AgNO3，可以加入足量铜粉充分反应后过滤C．除去H2SO4溶液中的少量HCl，可以加入适量AgNO3溶液，过滤D．除去CaO中的少量CaCO3，可以加入适量稀盐酸充分反应【解析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。解：A、O2不能与灼热的CuO粉末反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。B、足量铜粉能与AgNO3反应生成硝酸铜和银，充分反应后过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。C、HCl能与适量AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。D、CaO和CaCO3均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项