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第二單元物質間的循環(huán)和轉化 1 2018 濟寧 通過物質間相互反應可以實現(xiàn)物質間的相互轉化 下列物質間的轉化 通過一步化學反應不能實現(xiàn)的是 A C CO CO2B Mg MgO MgCl2C CuO Cu OH 2 CuCl2D NaOH NaCl NaNO3 C 2 2018 宿遷 下列各組離子在水溶液中 能大量共存的是 C 3 2017 杭州濱江區(qū)二模 如圖是有關自然界中碳循環(huán)與能量流動的示意圖 對此有關說法錯誤的是 A 碳循環(huán)伴隨著能量的循環(huán)B 碳循環(huán)與光合作用和呼吸作用密切相關C 碳在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2D 碳在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中是以有機物的形式傳遞的 A 4 2018 甘肅 A B C D E是九年級科學中常見的五種物質 已知C是人體胃液中可以幫助消化的物質 D是大理石的主要成分 其相互反應及轉化關系如圖所示 表示相連的兩物質之間能發(fā)生反應 表示一種物質能轉化為另一種物質 部分反應條件 反應物 生成物已略去 1 寫出下列反應的化學方程式 C與D的反應 B轉化為A的反應 C轉化為A的反應 該反應屬于 反應 填基本反應類型 2 B與E的反應是 選填 吸熱 或 放熱 反應 3 寫出E物質的一種用途 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 Zn 2HCl ZnCl2 H2 其他合理答案 也可 置換 放熱 作食品干燥劑 其他合理答案也可 5 郴州中考 某科學興趣小組完成了下列兩個實驗 實驗1 用試管取一定量NaOH溶液 并滴加2滴酚酞試液 再加入稀鹽酸 紅色恰好消失 實驗2 用試管取一定量澄清石灰水 然后加入飽和的Na2CO3溶液 實驗結束后 把兩支試管里的物質倒入同一燒杯 靜置 燒杯中有白色沉淀 上層澄清液顯紅色 同學們欲對該澄清液成分進行探究 請你參與并完成下列問題 問題分析 1 實驗1的目的是驗證 填化學方程式 NaOH HCl NaCl H2O 2 實驗2中產(chǎn)生白色沉淀的化學方程式 3 澄清液顯紅色 說明該澄清液顯堿性 其中溶質除一定有NaOH外 還可能含有 實驗驗證 1 取澄清液 加入適量的CaCl2溶液 無明顯現(xiàn)象 則澄清液中不含 2 取澄清液 通入CO2氣體 產(chǎn)生渾濁 寫出所發(fā)生的反應的化學方程式 交流反思 化學反應后形成的溶液中溶質的確定 既要考慮反應產(chǎn)物 也要考慮反應物是否過量 Ca OH 2 Na2CO3 CaCO3 2NaOH Na2CO3或Ca OH 2 Na2CO3 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 一 自然界中的碳循環(huán)和氧循環(huán)考點1知道自然界中碳循環(huán)的主要途徑 a 碳循環(huán)1 自然界中的碳循環(huán)主要通過 來進行 2 二氧化碳的產(chǎn)生 人和動植物的 作用 煤 石油 天然氣等化石燃料的 以及微生物的 作用等都會產(chǎn)生 進入大氣中 3 二氧化碳的消耗 綠色植物通過 作用將大氣中的 和水轉變成 二氧化碳 呼吸 燃燒 分解 二氧化碳 光合 二氧化碳 有機物 4 碳循環(huán)的主要途徑 考點2知道自然界中氧循環(huán)的主要途徑 a 氧循環(huán)1 氧氣的來源 綠色植物在 中制造 除了自身呼吸作用對氧氣的需要 其余都以氣體形式釋放到大氣中 2 氧氣的消耗 人和動植物的 作用 微生物的 作用 燃料的 其他氧化反應 如鐵生銹 食物的腐爛 等都要消耗 光合作用 有機物 呼吸 分解 燃燒 氧氣 3 氧循環(huán)的主要途徑4 在自然界中 碳循環(huán)與氧循環(huán)是兩個密不可分 緊密聯(lián)系的過程 在這兩個過程中 是一個關鍵的 橋梁 由于碳 氧周而復始地進行循環(huán) 保持了大氣中 和 含量的相對穩(wěn)定 光合作用 二 氧化碳 氧氣 二 金屬 金屬氧化物 堿之間的轉化考點1知道一般金屬 金屬氧化物 堿之間的轉化關系 并舉例說明 b 2 反應 通常是某些金屬氧化物與水反應生成相應的 堿 如CaO H2O Ca OH 2 氧氣 可溶性 5 反應 通常是超活潑金屬 K Ca Na等 能與水直接反應生成可溶性堿和氫氣 6 有時金屬也可以和非金屬 除氧氣外 反應生成化合物 還原劑 不溶性 考點2能根據(jù)金屬 金屬氧化物 堿之間的轉化關系設計物質制備的方案 c 考點3會進行簡單的物質鑒別 b 三 非金屬 非金屬氧化物 酸之間的轉化考點1知道一般非金屬 非金屬氧化物 酸之間的轉化關系 并舉例說明 b 考點2能根據(jù)非金屬 非金屬氧化物 酸之間的轉化關系設計物質制備的方案 c 考點3會進行簡單的物質鑒別 b 考點延伸 1 初中常見物質間的轉化關系網(wǎng)絡圖 2 以某物質為核心的網(wǎng)絡圖以O2為核心以CO2為核心 以HCl H2SO4為核心以NaOH Ca OH 2為核心 3 物質轉化規(guī)律 八圈圖 如圖所示 1 圖中每一條線都表示各種物質間的相互關系 從一種物質出發(fā)就是這種物質的主要性質 箭頭的指向就是這種物質的制備 2 應用 各類物質的相互轉變關系 各類物質的主要化學性質 某類物質的可能制法 3 在設計具體反應時 還應特別注意反應所需的外界條件 如加熱 點燃 高溫 催化劑 金屬活動性順序和復分解反應發(fā)生的條件等 4 若離子間發(fā)生反應 能生成氣體或沉淀或水 這些離子就不能大量共存 類型一理解無機物之間的轉化規(guī)律典例 2017 江陰期中 氧氣和甲 乙 丙 丁四種物質間的相互轉化關系如圖所示 下列說法錯誤的是 A 甲可以是CO2 反應 通過呼吸作用實現(xiàn)B 乙可能是H2O2C O2 丙的轉化可能屬于緩慢氧化D 丁可能是氯酸鉀 B 跟蹤訓練 2018 連云港 甲 乙 丙 X Y Z六種物質間只通過一步反應就能實現(xiàn)圖中箭頭所示的轉化 不符合上述要求的一組物質是 D 解析 若甲是氧氣 則乙可以是一氧化碳 丙可以是二氧化碳 X是水 則Y可以是氫氧化鈣 Z可以是碳酸鈣 可以通過一步反應實現(xiàn)轉化 若甲是二氧化碳 則乙可以是氧氣 丙可以是一氧化碳 X是碳酸鈣 Y可以是氧化鈣 Z可以是氫氧化鈣 可以通過一步反應實現(xiàn)轉化 若甲是鐵 則乙可以是硫酸亞鐵 丙可以是氯化亞鐵 X是四氧化三鐵 Y可以是水 Z可以是氧氣 可以通過一步反應實現(xiàn)轉化 若甲是氫氧化鈉 X是硝酸鈉 硝酸鈉不能一步反應轉化生成氫氧化鈉 不符合上述要求 類型二常見離子的檢驗方法典例 2018 杭州 某化工廠利用含有1 2 BaCO3的廢料制取BaCl2 廢料中其他物質不溶于水和稀鹽酸 且不與稀鹽酸反應 其部分流程如下 濾渣必須經(jīng)過充分洗滌 確保其中Ba2 含量達到規(guī)定標準才能作為固體廢棄物處理 檢驗Ba2 的試劑可用 洗滌濾渣的主要目的是 Na2SO4 可 溶性硫酸鹽 或稀硫酸 洗滌表 面附著的BaCl2 使廢棄物達到處理標準 跟蹤訓練 2017 邵陽 下列各組離子能在pH 10的溶液中大量共存的是 解析 題目強調在pH 10的溶液中大量共存 則在ABCD四個選項中都增加OH 再進行綜合考慮 D 類型三物質的推斷與鑒別典例 2017 泰安 現(xiàn)有含雜質的硝酸鈉溶液 為確定其組成 某同學設計了如下實驗 下列判斷正確的是 A 無色溶液B的溶質只有硝酸鈣B 該實驗中涉及的基本反應類型不止一種C 原溶液中的雜質只有氯化鈣D 原溶液中的雜質可能由氯化鈣 硝酸鈣 氯化鈉組成 D 解析 含雜質的硝酸鈉溶液 加入硝酸鋇無現(xiàn)象 說明原溶液中無碳酸根離子和硫酸根離子 由A與稀硝酸作用 A不溶解 可以確定原溶液中一定含有氯離子 由B與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣和硝酸鈉 可以確定原溶液中一定含有鈣離子 通過上述分析可知原溶液中一定含有鈣離子和氯離子 因此雜質可能有CaCl2 Ca NO3 2 NaCl 上述反應均為復分解反應 點悟 物質的性質是鑒別物質的理論依據(jù) 化學反應的原理是實驗設計的依據(jù) 在解決鑒別 推斷等題目時務必清晰有關鹽的溶解性規(guī)律 酸堿鹽之間的反應規(guī)律 各類重要離子的性質 鑒定方法等方面的知識 跟蹤訓練 2018 瀘州 工業(yè)上用閃鋅礦 主要含ZnS 還含PbS等雜質 制備鋅的流程如下 部分產(chǎn)物略去 1 X的化學式是 圖中用過量空氣的目的是 2 中屬于化合反應的是 3 Zn 選填 能 或 不能 與PbCl2溶液反應 CO2 使焦炭 完全反應 能 4 寫出反應 中生成ZnO的化學方程式 5 結合表中數(shù)據(jù)設計 從粗鋅中分離出純鋅的方案是 2ZnO 2SO2 將粗鋅 放在一容器中高溫 保持溫度907 1749 處理 收集的鋅蒸汽 冷卻后可得純凈的鋅 6 反應 中固體質量隨反應時間的變化圖示如圖 計算產(chǎn)生Y的質量 寫出必要的計算過程 對于化學反應中的過量問題不加思考而致錯典例 2017 金華 有一包白色固體樣品 可能含碳酸鈉 硫酸鈉 氯化鈉 氫氧化鈉中的一種或幾種 小科同學為探究其成分做了以下實驗 取少量固體樣品于燒杯中 先加足量水溶解 再加入足量的BaCl2溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 繼續(xù)向燒杯中滴加稀鹽酸并不斷攪拌 燒杯內固體質量隨加入稀鹽酸質量的變化如圖所示 請回答下列問題 1 AB段觀察到的現(xiàn)象是 2 C點時 溶液中一定含有的溶質是 錯解 2 NaCl BaCl2 析錯 1 AB段固體質量減少 說明加入稀鹽酸后沉淀溶解并生成氣體 2 加入稀鹽酸后沉淀部分溶解 說明加入BaCl2溶液生成碳酸鋇沉淀和硫酸鋇沉淀 在產(chǎn)生沉淀的同時生成氯化鈉 稀鹽酸與碳酸鋇反應生成氯化鋇 又C點時 稀鹽酸過量 故C點時一定含有的溶質是NaCl BaCl2 HCl 正解 1 固體部分溶解并有氣泡產(chǎn)生 2 NaCl BaCl2 HCl 跟蹤訓練 鎮(zhèn)江中考 現(xiàn)有一包固體粉末 可能含有FeCl3 Na2SO4 NaOH CaCO3 NH4HCO3 Na2CO3中的一種或幾種 現(xiàn)做如下實驗 1 取少量固體加熱 無氨味 則原固體中一定不含 2 另取少量固體溶于水 得到無色澄清溶液 則原固體中一定不含 3 取 2 中溶液適量 滴加過量BaCl2溶液 出現(xiàn)白色沉淀 過濾得固體A和濾液B 固體A能全部溶于稀硝酸并產(chǎn)生氣泡 則原固體中一定含有 一定不含 NH4HCO3 FeCl3 CaCO3 Na2CO3 Na2SO4 4 向濾液B中通入CO2 產(chǎn)生白色沉淀 由此判斷原固體中還含有NaOH 生成白色沉淀總反應的化學方程式 點悟 鑒別物質必須分析物質是否可以大量共存 也必須分析加水溶解后產(chǎn)生沉淀和所得濾液的顏色 BaCl2 2NaOH CO2 BaCO3 2NaCl H2O 離子共存概念及題型一 什么是離子共存溶液中的化學反應 實質就是離子之間的相互反應 即各離子相互反應生成了沉淀 氣體或水等難電離的物質 因此 想使溶液中的各離子能共存 就必須各離子之間不發(fā)生反應 即不生成沉淀 氣體或水 二 相關知識1 離子之間能發(fā)生反應故不能大量共存 1 有氣體產(chǎn)生 2 部分鹽溶液的特殊顏色含Cu2 的鹽溶液 藍色含F(xiàn)e3 的鹽溶液 黃色含F(xiàn)e2 的鹽溶液 淺綠色3 鹽的溶解性規(guī)律鉀 鈉 銨鹽 硝酸鹽 鉀鹽 鈉鹽 銨鹽 硝酸鹽均可溶于水 氯化物除銀 亞汞 氯化物除氯化銀 氯化亞汞外均可溶于水 硫酸鹽除鋇和鉛 硫酸鹽除硫酸鋇 硫酸鉛外均可溶于水 碳酸 磷酸鹽 只溶鉀 鈉 銨 4 堿的溶解性規(guī)律鉀 鈉 鋇堿 氨水溶 三 常見題型1 無額外條件限制的離子共存典例下列各組離子在水溶液中能大量共存的是 C 2 顏色陷阱的離子共存典例下列各組離子能大量共存于同一無色透明溶液中的是 D 3 酸堿性陷阱的離子共存典例下列各組離子能大量共存于pH 1溶液中的是 D 4 多個陷阱的離子共存典例在pH 13的無色溶液中 可以大量共存的一組離子是 C 5 隱含條件的離子共存典例 2018 南充改編 實驗室有一包白色固體由K2CO3 K2SO4 KCl Ba NO3 2和CuSO4中的一種或幾種組成 實驗記錄如下 取該樣品溶于水 得到無色溶液 取適量上述溶液加過量的BaCl2溶液 出現(xiàn)白色沉淀過濾 向步驟 所得沉淀中加入過量的稀HNO3 沉淀全部消失并產(chǎn)生氣泡 則原固體一定含有 一定不含有 可能含有 K2CO3 K2SO4 Ba NO3 2和CuSO4 KCl 設計實驗進一步檢驗可能含有的物質 解析 取該樣品溶于水 得到無色溶液 硫酸銅溶液是藍色的 一定不會含有硫酸銅 且硝酸鋇不能與硫酸鉀 碳酸鉀共存 取適量上述溶液加過量的BaCl2溶液 出現(xiàn)白色沉淀過濾 碳酸鉀和硫酸鉀都能與氯化鋇反應產(chǎn)生白色沉淀 同時判定硝酸鋇不存在 其為隱含條件 向步驟 所得沉淀中加入過量的稀HNO3 沉淀全部消失并產(chǎn)生氣泡 說明一定含有碳酸鋇沉淀 則一定含有碳酸鉀 一定不含有硫酸鋇沉淀 則一定不含有硫酸鉀 氯化鉀可能存在 若在步驟 所得濾液中滴入 另取原有固體 溶解 于水 向其中加入過量的HNO3溶液后 加入AgNO3溶液 若產(chǎn)生沉淀 則含有KCl 否則無 AgNO3溶液 出現(xiàn)白色沉淀 則原固體中不一定含有氯化鉀 過量的BaCl2溶液與AgNO3溶液反應 也出現(xiàn)白色沉淀 故應另取原有固體 溶解于水 向其中加入過量的HNO3溶液后 加入AgNO3溶液 若產(chǎn)生沉淀 則含有KCl 否則無