新人教版高中化学必修第一册第一章物质及其变化高效作业2第2课时物质的转化含解析 练习

第2课时　物质的转化

(见学生用书P91)

[A级　新教材落实与巩固]

1．纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验，让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是(　A　)

【解析】银器用除锈剂除锈过程中有新物质生成，属于化学变化，A项正确；变形的金属香炉复原主要原理是通过施加外力使器物恢复原状，未涉及化学变化，B项错误；古画水洗除尘是用水洗掉尘土，该过程未涉及化学变化，C项错误；木器表面擦拭烫蜡没有新物质生成，该过程未涉及化学变化，D项错误。

2．下列选项中的诗句内容不涉及化学变化的是(　B　)

A．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏

B．美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来

C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲

D．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干

【解析】燃放烟花爆竹过程中会生成CO2等新物质，属于化学变化，A项错误；“美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”主要描述的是从河水泥沙中淘金的过程，该过程没有新物质生成，属于物理变化，B项正确；“烈火焚烧”指的是烧炼石灰石的过程，该过程有新物质生成，属于化学变化，C项错误；蜡烛燃烧时有CO2等新物质生成，属于化学变化，D项错误。

3．KOH是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如图所示：

　　　　草木灰(K2CO3)

贝壳(CaCO3)生石灰(CaO)―→KOH

　　　　水

上述流程中没有涉及的化学反应类型是(　C　)

A．化合反应B．分解反应

C．置换反应D．复分解反应

【解析】该过程中发生的反应依次是CaCO3CaO＋CO2↑(分解反应)；CaO＋H2O===Ca(OH)2(化合反应)；Ca(OH)2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KOH(复分解反应)。

4．下列物质可直接与其他物质反应生成盐的有(　D　)

①金属　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质　⑤酸性氧化物　⑥酸

A．①②③B．①④⑥

C．②⑤⑥D．全部

【解析】金属与酸反应可生成盐，如Fe、Zn等与稀硫酸反应生成硫酸盐，故①⑥正确；碱性氧化物与酸或酸性氧化物反应可生成盐，如Na2O与H2SO4反应生成Na2SO4，Na2O与CO2反应生成Na2CO3，故②⑤⑥正确；碱与酸或酸性氧化物反应可生成盐，如NaOH与HCl反应生成NaCl，NaOH与CO2反应可生成Na2CO3，故③⑤⑥正确；非金属单质与金属反应可生成盐，如Fe与Cl2反应生成FeCl3，故①④正确。综上可知，①②③④⑤⑥均正确。

5．X、Y、Z、W各代表一种物质，若X＋Y===Z＋W，则X和Y之间不可能是(　B　)

A．盐和盐的反应

B．碱性氧化物和水的反应

C．酸和碱的反应

D．酸性氧化物和碱的反应

【解析】盐和盐反应能生成两种新盐，A正确；碱性氧化物和水反应只生成碱一种物质，B不正确；酸和碱反应生成盐和水，C正确；酸性氧化物和碱反应生成盐和水，D正确。

6．下列化合物中，属于碱性氧化物且能与水反应的是(　B　)

A．FeOB．CaOC．Al2O3D．CuO

【解析】FeO是碱性氧化物，不溶于水也不与水反应，A错误；CaO是碱性氧化物，能与水反应生成氢氧化钙，化学方程式为CaO＋H2O===Ca(OH)2，B正确；Al2O3是两性氧化物，不溶于水也不与水反应，C错误；CuO是碱性氧化物，不溶于水也不与水反应，D错误。

7．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系：

CCO2H2CO3CaCO3CO2

其中涉及的基本反应类型依次为(　B　)

A．置换、化合、分解、复分解

B．置换、化合、复分解、分解

C．化合、置换、分解、复分解

D．化合、置换、复分解、分解

【解析】CCO2是置换反应，CO2H2CO3是化合反应，H2CO3CaCO3是复分解反应，CaCO3CO2是分解反应。

8．在Zn、ZnO、ZnCO3、盐酸和CaCl2溶液五种物质中，两种物质反应能生成ZnCl2的组合有(　B　)

A．2种B．3种C．4种D．5种

【解析】题中物质可反应生成ZnCl2的有Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑、ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O、ZnCO3＋2HCl===ZnCl2＋H2O＋CO2↑，B正确。

9．为验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，所选药品不能达到目的的是(　C　)

A．Mg、Cu、FeSO4溶液

B．Cu、Fe、稀硫酸、MgSO4溶液

C．Cu、FeSO4溶液、MgSO4溶液

D．Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液

【解析】A项，镁能与硫酸亚铁反应，而铜不能与硫酸亚铁反应，故可以验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序；B项，铁不能与硫酸镁溶液反应，铁能与硫酸反应，而铜不能与硫酸反应，故可以验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序；C项，铜不能与硫酸亚铁和硫酸镁反应，不能证明铁和镁的活动性顺序；D项，铁不能与硫酸镁反应，能与硫酸铜反应，故可以验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序。

10．在稀硫酸、苏打、二氧化碳、铜片、食盐、消石灰、三氧化钨、铁片和木炭粉9种物质中，存在下面的相互关系，选择适当的物质，使有连线的两种物质能发生反应。

(1)请推断出它们的化学式分别为①__Fe__；②__H2SO4__；③__CO2__；④__Ca(OH)2__；

⑤__Na2CO3__。

(2)写出下列序号代表的物质之间反应的化学方程式：

①和②：__Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑__；

②和④：__H2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2H2O__；

②和⑤：__H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑__；

③和④：__CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O__。

11．分类法是一种重要的学习方法。下列4组物质中每组均有一种物质的类别与其他三种不同，请分别写出其化学式。

甲：Na、H2、O2、Cl2；

乙：CO、Na2O、CO2、SO2；

丙：NaOH、K2CO3、KHCO3、K2SO4；

丁：NaOH、Ca(OH)2、KOH、NaCl。

(1)甲__Na__，乙__Na2O__，丙__NaOH__，

丁__NaCl__。

(2)写出(1)中物质之间相互转化的化学方程式：

①__4Na＋O2===2Na2O__；

②__Na2O＋H2O===2NaOH__；

③__NaOH＋HCl===NaCl＋H2O__。

【解析】(1)甲组物质中只有Na是金属单质，其余是非金属单质；乙组物质中只有Na2O是金属氧化物，其余是非金属氧化物；丙组物质中只有NaOH是碱，其余是盐；丁组物质中只有NaCl是盐，其余是碱。(2)图中是Na―→Na2O―→NaOH―→NaCl的转化，反应的化学方程式分别是4Na＋O2===2Na2O，Na2O＋H2O===2NaOH，NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。

12．Ⅰ.从铁、盐酸、氧气、水、硝酸银溶液五种物质中选出一种或两种作为反应物，按下列反应类型各写出一个化学方程式：

(1)化合反应__3Fe＋2O2Fe3O4__。

(2)分解反应__2H2O2H2↑＋O2↑__。

(3)置换反应__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑(其他合理答案也可)__。

(4)复分解反应__HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3__。

Ⅱ.按下列要求各写出一个化学方程式(反应物自选)：

(1)有水生成的化合反应__2H2＋O22H2O__。

(2)由硝酸银生成硝酸铜的置换反应__Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag__。

(3)生成两种沉淀的复分解反应__Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓(其他合理答案也可)__。

【解析】Ⅰ.(1)铁与氧气能发生化合反应生成铁的氧化物：3Fe＋2O2Fe3O4。(2)水能发生分解反应：2H2O2H2↑＋O2↑。(3)铁能与HCl发生置换反应生成氯化亚铁和氢气，铁能与硝酸银发生置换反应生成银和硝酸亚铁。(4)HCl与AgNO3能发生复分解反应，生成AgCl和HNO3。Ⅱ.(1)H2和O2发生化合反应生成水。(2)铜和硝酸银溶液发生反应：Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag。(3)Ba(OH)2和CuSO4反应能生成BaSO4和Cu(OH)2两种沉淀。

[B级　素养养成与评价]

13．下列关于化学反应类型的叙述中正确的是(　B　)

A．凡是生成盐和水的反应都是中和反应

B．复分解反应一定没有单质参加

C．生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应

D．分解反应的生成物一定有单质

【解析】如H2SO4＋Na2O===Na2SO4＋H2O，虽生成了盐和水，但不是中和反应，A项错误；复分解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，所以一定没有单质参加，B项正确；反应Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2生成一种单质和一种化合物，但它不是置换反应，C项错误；Cu(OH)2CuO＋H2O是分解反应，但没有单质生成，D项错误。

14．某同学要在奥运五连环中填入物质，使相连物质间能发生反应，不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环可以填入的物质是　　(　C　)

A．稀硫酸B．氧气

C．二氧化碳D．氧化钙

【解析】据题意可知，填入的物质既能与NaOH溶液反应，又能与C反应，但不能与Fe、稀盐酸反应，故可以是二氧化碳。

15．如图为硫酸性质的知识归纳，下列表达不正确的是(　D　)

A．若盐为BaCl2，则反应中有白色沉淀生成

B．若碱为Ba(OH)2，产生白色沉淀，证明两者发生了中和反应

C．若金属氧化物为铁锈的主要成分(Fe2O3)，可利用硫酸与金属氧化物反应的这一性质，除去铁锈

D．若金属为Mg和Zn，将质量相等且过量的两种金属与一定量的稀硫酸完全反应，Mg产生的H2多

【解析】氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，A正确；产生白色沉淀证明Ba(OH)2和硫酸发生了反应，能说明两者发生了中和反应，B正确；氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，可除去铁锈，C正确；金属为Mg和Zn，将质量相等且过量的两种金属与一定量的稀硫酸完全反应，硫酸中的氢元素被全部置换出来，所以生成的氢气质量相等，D错误。

16．(1)从H、O、S、K四种元素中选择合适的元素，组成表中相应类型的物质，并将其化学式填在表中相应的空格内(只要求举一例)。

(2)用表中所填的物质，写出符合下列要求的化学方程式：

①酸性氧化物＋碱性氧化物：__SO3＋K2O===K2SO4__。

②酸性氧化物＋足量的碱：__SO3＋2KOH===K2SO4＋H2O__。

③碱性氧化物＋足量的酸：__K2O＋H2SO4===K2SO4＋H2O(其他合理答案均可)__。

17．已知：H3PO2＋NaOH(过量)===NaH2PO2＋H2O。据此回答下列问题。

(1)H3PO2中磷元素的化合价是__＋1价__。该反应属于四种基本反应类型中的__复分解__(填“化合”“分解”“置换”或“复分解”)反应。

(2)H3PO2属于__一__(填“一”“二”或“三”)元酸。NaH2PO2属于__正盐__(填“正盐”或“酸式盐”)。

【解析】(1)H3PO2中H显＋1价，O显－2价，由化合物中各元素的化合价代数和为0可知，P元素化合价为＋1价；反应H3PO2＋NaOH(过量)===NaH2PO2＋H2O由两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于四种基本反应类型中的复分解反应。(2)根据化学方程式中过量的NaOH可知，H3PO2是一元酸，则NaH2PO2属于正盐。

18．“探险队员”——盐酸不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。

(1)请你帮助它走出迷宫(用图中物质前的序号和“→”连接起来表示所走的路线)：__③→⑥→⑩→⑦→⑪→⑫__。

(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱中和反应的有__2__个，其中能“吃掉”盐酸的盐是__Na2CO3__(填化学式，下同)，能“吃掉”盐酸的氧化物有__Fe2O3__和__MgO__。

(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是__③⑩__(填物质序号，下同)，属于单质的是__⑦⑫__。

(4)如果将盐酸换成氧气，它能沿着盐酸走出的路线走出这个迷宫吗？为什么？__不能，因为氧气遇到CO、Cu、Ag会被“吃掉”__。

【解析】(1)图示的物质中能与盐酸反应的有Zn、Fe2O3、MgO、Na2CO3、Ca(OH)2和NaOH，则盐酸所走的路线为③→⑥→⑩→⑦→⑪→⑫。(2)中和反应是酸与碱的反应，根据碱的种类确定中和反应的个数，碱有2种，则属于酸碱中和反应的有2个；能与盐酸反应的盐只有碳酸钠(Na2CO3)；金属氧化物能与盐酸反应生成盐和水，故能与盐酸反应的氧化物有Fe2O3和MgO。(3)不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是CO和CO2；属于单质的是Cu和Ag。(4)O2可以与CO、Cu、Ag反应，不能沿着盐酸走出的路线走出这个迷宫。