中考化学一轮专题复习第12课物质的转化规律

第12课物质的转化规律

3.金属氧化物与水的反应CaO＋H2O====Ca(OH)2(放出大量的热)Na2O＋H2O====2NaOHK2O＋H2O====2KOHBaO＋H2O====Ba(OH)2活泼金属的氧化物与水反应生成相应的碱。MgO、FeO、Fe2O3、CuO等氧化物不溶于水，也不与水反应。

【知识拓展】

1.用H2还原氧化铜时，盛放CuO的试管口略向下倾斜，防止生成的水倒流入试管底部，使试管炸裂；先通H2，再加热，防止氢气与空气混合加热时发生爆炸；实验停止后，继续通H2，直至试管冷却，防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成CuO。2.用CO还原金属氧化物时，因CO有毒性，需注意在通风的环境中进行实验，且应注意尾气处理，以免污染空气。四、物质转化的规律1.反应条件(1)置换反应：金属和酸、金属和盐溶液能否发生置换反应的判断依据是___________________。

①只有排在__________的金属才能置换出酸中的氢。

②只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的________中置换出来。

(2)复分解反应：酸、碱、盐之间发生的复分解反应必须满足复分解反应的条件。金属活动性顺序氢前面盐溶液【知识拓展】

金属氧化物与水反应生成的碱只能是可溶性碱，否则反应不能发生。大多数非金属氧化物能与水反应生成相应的酸，常见的非金属氧化物中CO、SiO2不能与水反应。2.实验的设计与评价推测现象与结论：能预测实验现象，推测实验结论。设计实验装置：根据题中提供的实验装置，能按要求进行组合并实验。评价与优化过程：对实验方案、实验装置、实验步骤等用批判的思想进行否定或指出不合理的地方，并能说明相应的理由。【知识拓展】

实验的设计与评价一般从以下几个方面进行思考：①反应原理是什么；②是否符合探究所需的科学方法，如控制变量、重复实验等；③实验操作方法是否可行；④推理过程是否严密；⑤是否经济环保等。[山海联盟联考]硼(B)是制造火箭耐热合金的原料。如图所示为镁还原法生产硼的工艺流程。类型一

单质及其化合物之间的转化(1)脱水炉中硼酸分解成两种氧化物(反应过程中元素化合价不变)，则进入还原炉中氧化物X的化学式为__________。

(2)酸煮罐中加入盐酸，作用是____________________。

B2O3除去Mg和MgO跟踪训练1

[杭州中考]二氧化碳的资源化利用是实现碳减排的重要途径。如图所示是一种实现二氧化碳转化为重要原料二甲醚(化学式为C2H6O)的途径：(1)转化①是二氧化碳与一种常见单质反应生成甲醇和水，这种单质的化学式为__________。

(2)转化②是甲醇发生分解反应生成二甲醚和水，反应中生成二甲醚和水的分子数之比为__________。

H21∶1[杭州滨江区一模]小滨利用如图所示器材(气密性良好)和试剂搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置(铁矿石的主要成分为Fe2O3)。类型二

金属的冶炼(1)实验中，为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装盛放__________(选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”)的装置。(碱石灰的主要成分是CaO和NaOH固体)

(2)装置调整好以后，按照规范步骤进行实验，当观察到D装置出现铁矿石颜色发生变化或______________________________时，证明铁矿石一定有部分被还原了。

(3)从环保角度考虑，以上实验装置有一明显缺陷，请写出一种改进方法：______________________________________________。

碱石灰玻璃管内部分黑色固体被磁铁吸引在装置D右侧加一点燃的酒精灯或加一气球收集尾气跟踪训练2

[衢州一模]我国有着悠久的钢铁冶炼史，如图甲所示为明代《天工开物》中记载的“炒钢法”，其主要过程可用图乙表示。将铁矿石与煤炭捣碎加入炼铁炉中鼓入空气，使两者在高温下相互作用，生成的生铁水(含碳量4%左右)流入方塘中，撒入潮泥灰(主要成分是CaCO3)并反复搅拌形成钢(含碳量0.1%以下)。(1)该过程中，煤炭在高温炼铁炉内的作用是___________________________________________________________________________________(写出一点)。

作燃料提供热量(或反应生成一氧化碳，提供还原剂；或碳做还原，其他答案合理即可)(2)向方塘中撒入潮泥灰的主要作用是利用高温条件，将生铁水中含有的SiO2杂质转变为炉渣(主要成分是CaSiO3)和一种氧化物，生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式：__________________________________________________________________________________________。(3)“炒钢”过程中，需反复搅拌翻炒方塘中的生铁水才能获得钢，反复搅拌生铁水的主要目的是____________________________________________________________。

使生铁水中的碳与氧气充分接触燃烧，从而降低生铁的含碳量

[台州路桥区一模]在一次科学拓展课中，某学习小组欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计如图所示流程。类型三

物质之间的转化(1)步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是__________。

(2)若溶液X中只含有一种溶质，该溶质的化学式为_________。

过滤Cu(NO3)2跟踪训练3

[丽水中考]小科学习了物质的性质后，梳理单质、氧化物、酸、碱、盐与X之间的转化关系如图所示。“→”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。(1)若X是氯化钠，它在物质分类上属于化合物中的________，图中碱的化学式为__________。

(2)若X是水，则能实现图中物质转化的基本反应类型有__________(填字母)。

A.化合反应 B.分解反应C.置换反应 D.复分解反应【解析】

(2)氢气与氧气反应生成水，属于化合反应；双氧水受热分解产生氧气和水，属于分解反应；氧化铜与氢气反应生成铜单质和水，属于置换反应；盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，属于复分解反应。盐NaOHABCD

[杭州桐庐县一模]为了将混有硫酸钠的氯化钠提纯得到纯净的氯化钠固体，某小组设计了如下流程：类型四

对实验方案的设计与评价(1)操作①中玻璃棒的作用是___________________。

搅拌，加速溶解(2)操作②结束后，如何判断硫酸钠已除尽：_____________________________________________________________________________。

(3)此方案是否严谨?判断并说明理由：____________________________________。

取少量上层清液于试管中，滴加氯化钡溶液，若没有沉淀生成，则证明硫酸钠已除尽不严谨，因为没有除去过量的碳酸钠跟踪训练4

[台州中考]在研究酸和碱之间发生的反应时，把稀盐酸滴入氢氧化钡溶液中，得到无色溶液A。无色溶液A中除了氯化钡还有什么?某同学进行了如表所示实验。序号实验一实验二猜想可能还有盐酸可能还有氢氧化钡实验过程在试管中加入2~3颗锌粒，再滴加少量无色溶液A在试管中加入少量无色溶液A，再滴加2~3滴氯化铁溶液(1)请把表格内容填写完整：①_____________；②________。

(2)该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体，请你帮他写出合理的方法：_________________________________________________。

序号实验一实验二实验现象无气泡产生有

②

色沉淀产生

实验结论无色溶液A不含

①

无色溶液A含有氯化钡和氢氧化钡盐酸(或HCl)红褐加入适量(或足量)的稀盐酸，充分反应后蒸发结晶【解析】

(1)实验一中通过锌粒检验溶液中是否含有盐酸，若有，则会发生反应：Zn＋2HCl====H2↑＋ZnCl2，会观察到气泡的产生。实验二中通过氯化铁检验溶液中是否含有氢氧化钡，若有，则会发生反应：3Ba(OH)2＋2FeCl3====2Fe(OH)3↓＋3BaCl2，生成红褐色沉淀。(2)加入一定量稀盐酸可以把无色溶液A中的Ba(OH)2转化为BaCl2，过量的HCl会在蒸发结晶中挥发，故可得到纯净的BaCl2晶体。[温州校级模拟]思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解，促进问题解决。小明建构了“物质除杂”的思维模型如图所示。类型五

物质转化的模型分析(1)铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去。该方法属于上述模型中的__________(选填“分离转移”或“反应转化”)。

(2)上述模型中“不增不减”是除杂的一般原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质质量。为除去氯化钠中的杂质氯化钙，小明采用反应转化的方法，加入适量碳酸钠后过滤，并滴加稀盐酸后蒸发结晶，请判断小明选择的试剂是否合理并说明理由：_________________________________________________。

分离转移合理，反应生成易分离的沉淀，且没有生成新的杂质(3)不另外增加其他试剂，小明要判断氯化钙已经完全除去，请写出简要的操作：将反应后的溶液静置，取上层清液少许放入试管，_______________________________________________________。继续滴加少量碳酸钠，若不再产生沉淀说明已经完全除去

跟踪训练5

下列图像不能正确反映对应变化关系的是(

)A.向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入锌粉至过量B.向等质量的镁粉、锌粉和铁粉中，分别加入足量的相同质量分数的稀盐酸下列图像不能正确反映对应变化关系的是(

)C.向盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入纯碱溶液至过量D.