2020年中考化学真题分项汇编--专题16 物质的相互反应、转化及离子共存（全国通用）

专题 16  物质的相互反应、转化及离子共存

1．（2020云南昆明）A~F为初中化学常见物质，固体A在空气中易潮解，B和C能参与光合作用，B和D组成元素相同。它们相互转化的关系如图所示（“→”表示反应能一步实现，“一”表示相连物质间能发生反应，部分反应物、生成物和反应条件已省略）。下列说法错误的是（    ）

A．C和F组成元素可能相同

B．固体B可用于人工降雨

C．D和E在一定条件下反应生成B

D．A~F属于酸、碱、盐、氧化物、单质中的四类物质

【答案】D

【解析】固体A在空气中易潮解，所以A是氢氧化钠，B和C能参与光合作用，B和D组成元素相同，所以B是二氧化碳，D是一氧化碳，C是水，根据图中反应关系可推知：F是过氧化氢，E是氧气，代入验证，推理正确。A、C是水，F是过氧化氢，都是由氢氧两种元素组成的，故选项说法正确；B、B是二氧化碳，可用于人工降雨，故选项说法正确；C、D是一氧化碳，E是氧气，一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，故选项说法正确；D、A是氢氧化钠属于碱，B是二氧化碳、D是一氧化碳、C是水、F是过氧化氢都属于氧化物，E是氧气属于单质，共三类物质，故选项说法错误。故选D。

2．（2020广西北部湾）甲、乙、丙、丁是初中化学常见的物质，它们的转化关系如图所示（反应条件已省略）。下列说法正确的是（    ）

A．若丁是水，则该反应一定属于中和反应

B．若丙为沉淀，则甲、乙中一定有一种物质是盐

C．若甲、丁均为单质，则该反应一定属于置换反应

D．若乙是一种碱、丁是一种盐，则该反应一定属于复分解反应

【答案】C

【解析】A、若丁是水，该反应不一定属于中和反应，如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应不是中和反应，故错误；B、若丙为沉淀，甲、乙中不一定有一种物质是盐，如氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，故错误；C、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物，若甲为单质，丁为单质，则该反应一定是置换反应，故正确；D、若乙是一种碱、丁是一种盐，则该反应不一定属于复分解反应，如氢氧化钠（碱）和二氧化碳反应生成碳酸钠（盐）和水，该反应不是复分解反应，故错误。故选C。

3．（2020重庆市B）碳及其部分化合物的转化关系如下图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（    ）

A．X可以是单质或氧化物

B．反应①中CO一定发生了氧化反应

C．Y可以是CaCl2溶液

D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②

【答案】C

【解析】A、碳不完全燃烧可生成一氧化碳，故X可能是氧气，氧气是由同种元素（氧元素）组成的纯净物，属于单质，碳还可与二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，故X可以是二氧化碳，二氧化碳是由C、O两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物，说法正确，不符合题意；B、反应①CO得到氧元素，发生了氧化反应，说法正确，不符合题意；C、二氧化碳不能与氯化钙反应生成碳酸钙，故Y不可能是氯化钙溶液，说法错误，符合题意；D、打开碳酸饮料瓶盖时，压强减小，碳酸会分解为二氧化碳和水，说法正确，不符合题意。故选C。

4．（2020宁夏省卷）下列各物质之间相互转化（注：物质间的转化均通过一步实现）关系与如图不符的是

【答案】C

【解析】A、二氧化碳通过光合作用转化成氧气，氧气和碳发生不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳燃烧或与某些金属氧化物反应生成二氧化碳，转化成立，选项正确；B、碳酸钙高温条件下分解生成氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳或可溶性碳酸盐（如碳酸钠）反应生成碳酸钙沉淀，转化成立，选项正确；C、过氧化氢分解生成水，水在通电条件下分解生成氢气，氢气不能转化成过氧化氢，转化不成立，选项错误；C、铜和氧气在加热条件下生成氧化铜，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜和比铜活泼的金属（如铁等）反应生成铜，转化成立，选项正确。故选C。

5．（2020湖北天门）甲、乙、丙三种物质的转化关系为，下表中不符合该转化关系的一组物质是（    ）

【答案】C

【解析】A、碳氧气充足时点燃生成二氧化碳，不足时生成一氧化碳，一氧化碳点燃生成二氧化碳，二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，符合转化关系，不符合题意；B、过氧化氢分解生成氧气和水，水通电生成氧气和氢气，氢气点燃和氧气生成水，符合转化关系，不符合题意；C、水通电生成氢气和氧气，但是氢气无法转化为氧气，氧气也无法转化为氢气，不符合转化关系，符合题意；D、硫酸铜和活泼金属如铁反应生成铜和硫酸亚铁，和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，硝酸铜和活泼金属如铁反应生成硝酸亚铁和铜，符合转化关系，不符合题意。故选C。

6．（2020江苏苏州）在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是（     ）

A．

B．

C．

D．

【答案】C

【解析】A、碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，故不符合题意；B、硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，故不符合题意；C、铜位于金属活动性顺序表氢的后面，不能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，故符合题意；D、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙生成氯化钠和碳酸钙沉淀，故不符合题意。故选C。

7．（2020广西贵港）下列物质的转化不能一步实现的是（    ）

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】A、氢氧化钙溶液能够与碳酸钠溶液反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液可以与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀，各步都能一步反应实现，选项正确；B、氧化铁可以与一氧化碳在高温条件下反应生成铁，铁可以与硝酸银溶液反应生成银，各步都能一步反应实现，选项正确；C、硫酸可以与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，盐酸可以与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，各步都能一步反应实现，选项正确；D、碳酸钠溶液能够与稀盐酸反应生成氯化钠，生成氯化镁需要氯化钠与某种碱或盐反应，而生成的氯化镁与含钠的化合物均溶于水，没有沉淀生成，不符合复分解反应的条件，所以氯化钠不能一步反应生成氯化镁，选项错误，故选D。

8．（2020广西北部湾）根据初中化学所学知识判断，下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是（    ）

A．C→CO       B．CO2→CO

C．CuSO4→CuCl2      D．KNO3→NaNO3

【答案】D

【解析】A、碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，能够一步实现；B、二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，能够一步实现；C、硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，能够一步实现；D、硝酸钾不能够和其他物质一步变成硝酸钠。故选D。

9．（2020广西北部湾）下列各组物质在水中能大量共存且溶液为无色的是（    ）

A．HCl 、KNO3、 H2SO4、 NaCl

B．MgCl2 、KOH 、NaOH、 NaCl

C．NaCl 、HNO3、MgCl2 、K2CO3

D．NaNO3 、KCl 、FeCl3 、Ba（NO3）2

【答案】A

【解析】A、 HCl 、KNO3、H2SO4、 NaCl四种物质都能溶于水，均能形成无色溶液，相互间不能发生化学反应，符合题意；B、MgCl2与KOH 、NaOH都能反应生成氢氧化镁沉淀，在水中不能大量共存，不符合题意；C、HNO3与K2CO3产生二氧化碳气体，在水中不能大量共存，不符合题意；D、NaNO3、KCl 、FeCl3、Ba（NO3）2四种物质都能溶于水，相互间不能发生化学反应，但溶于水形成黄色溶液，不符合题意。故选A。

10．（2020甘肃天水）下列各组物质的溶液，不用其他试剂，无法将其一一区别的是（    ）

A．（NH4）2SO4    NaCl      NH4Cl      Ba（OH）2

B．H2SO4    NaOH     Na2SO4     FeCl3

C．CaCl2    Na2SO4    Na2CO3    NaNO3

D．HCl        H2SO4    BaCl2    K2CO3

【答案】C

【解析】A、组内四种物质的溶液两两混合时，其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现均没有明显的实验现象，为NaCl；反应既产生气体又生成沉淀的是(NH4)2SO4，反应两次放出气体的溶液为氢氧化钡溶液；与氢氧化钡溶液只产生气体的溶液为氯化铵溶液；故不加其它试剂可以鉴别。B、FeCl3溶液是黄色的，首先鉴别出黄色的FeCl3溶液；能与FeCl3溶液反应产生只红褐色沉淀的是NaOH溶液，将剩余的两种溶液分别加入到产生红褐色沉淀中去，能使红褐色沉淀形式的是稀硫酸，不能使红褐色沉淀消失的是硫酸钠溶液。故不加其它试剂可以鉴别。C、CaCl2溶液与Na2SO4、K2CO3溶液反应均能产生白色沉淀，但其余两两混合均没有明显象，故不加其它试剂无法鉴别。D、组内四种物质的溶液两两混合时，其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次白色沉淀和两次放出气体，该溶液为K2CO3溶液；与K2CO3溶液产生气体的溶液为HCl、H2SO4，产生白色沉淀的为氯化钡；与氯化钡溶液混合产生白色沉淀的是酸为稀硫酸，无任何明显现象的为稀盐酸；故不加其它试剂可以鉴别。故选C。

11．（2020黑龙江龙东）下列离子可在同一溶液中大量共存，形成无色溶液的是（     ）

A．Ba2+、Cu2+、NO、SO

B．K+、Na+、OH-、C1-

C．Mg2+、Na+、OH-、SO

D．H+、Ba2+、NO、OH-

【答案】B

【解析】A、铜离子在溶液中显蓝色，钡离子和硫酸根离子在会生成硫酸钡沉淀而不能共存，不符合题意；B、四种离子之间不会发生反应，也不存在带色的离子，符合题意；C、镁离子和氢氧根离子会生成氢氧化镁沉淀而不能共存，不符合题意；D、氢离子和氢氧根离子结合会生成水而不能共存，不符合题意。故选B。 

12．（2020湖北十堰）下列各组离子能大量共存，且形成无色溶液的是（    ）

A．Fe2+      OH-            B．Na+     Mg2+      OH-

C．K+              OH-     D．Ag+       Ca2+       Cl-

【答案】C

【解析】A、亚铁离子和氢氧根离子会生成氢氧化亚铁沉淀而不共存，选项错误；B、氢氧根离子和镁离子结合生成氢氧化镁沉淀而不共存，选项错误；C、三种离子间不会结合生成沉淀、气体、水，能共存，且溶液是无色，选项正确；D、银离子和氯离子结合生成氯化银沉淀而不共存，选项错误。故选C。

13．（2020甘肃天水）下列各组离子在溶液中能大量共存，并能使紫色石蕊溶液变蓝的是（    ）

A．H+、Ba2+、NO 、CO B．Ca2+、K+、NO 、Cl-

C．Na+、Ba2+、OH- 、SO D．Na+、Ba2+、OH- 、Cl-

【答案】D

【解析】A、H+、CO32-两种离子能结合成碳酸，碳酸不稳定，会分解成水和二氧化碳，不能大量共存，且含有大量H+的溶液不能使紫色石蕊溶液变蓝，选项A错误；B、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，可以共存，但溶液中不存在可使石蕊变蓝的OH-，选项B错误；C、Ba2+、SO42-两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能大量共存，选项C错误；D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，并且存在OH-，能使紫色石蕊试液变蓝色，选项D正确。故选D。   

14．（2020甘肃天水）A～F表示初中常见的几种物质，它们之间的反应及转化关系如图所示。（部分反应物、生成物及反应条件未标出）。其中A是一种建筑材料的主要成分，E广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。（“—”表示可相互反应，“→”表示反应可一步实现）。

请回答下列问题

（1）B的化学式______________。

（2）由B→D的化学反应方程式______________。

（3）F与A反应的化学方程式为______________。

（4）上述物质转化没有涉及到的基本化学反应类型是_________ 种 。

【答案】（1）H2O ；（2） ；（3） ；（4）一   

【解析】（1）A是一种建筑材料的主要成分，A是碳酸钙；E广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产，E是碳酸钠；C、E之间可以相互转化，C也可以由A生成，C是二氧化碳；碳酸钙除可以一步转化为二氧化碳外，也可以一步转化为水，B是水，故B的化学式为H2O。（2）根据分析，由B→D的反应是氧化钙和水反应，反应的化学反应方程式为：。（3）根据分析F是酸，能跟碳酸钙反应的酸有盐酸等（合理即可），假设F是盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。（4）A生成B的反应是：碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，属于复分解反应；A生成C的反应是：碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，当然A生成C的反应也可以是碳酸钙和盐酸反应，反应类型是复分解反应；B生成D的反应是：氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；D生成B的反应是：氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不属于基本反应类型，该转化也可以是氢氧化钙和酸反应，属于复分解反应；C生成E的反应是：二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不属于基本反应类型；E生成C的反应是：碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应；D和E反应是：碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，属于复分解反应；F和D反应是：盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，属于复分解反应；F和E反应是：碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应。故上述物质转化没有涉及到的基本化学反应类型是置换反应，只有一种。

15．（2020黑龙江大庆）A～J是初中化学常见的物质，它们的相互转化关系如图所示。其中B是生活中最常见的液体，D物质俗称苏打，E是天然大理石的主要成分，G为最轻气体单质。

请回答下列问题：

（1）A的化学式为_____，A与B反应_____热量（填“放出”或“吸收”）。

（2）反应①的化学方程式_____该反应属于_____（填基本反应类型）。

（3）若I为紫红色固体单质，通过对反应②的分析。体现出G物质具有_____性。

【答案】（1）CaO；放出；（2）；置换反应；（3）还原   

【解析】 A～J是初中化学常见的物质，B是生活中最常见的液体，D物质俗称苏打，D是碳酸钠，E是天然大理石的主要成分，E是碳酸钙，G为最轻气体单质，G是氢气；B和钠反应生成氢氧化钠和氢气，B是水，C和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，C是氢氧化钙，水和A反应生成氢氧化钙，A是氧化钙，氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，F可能是盐酸，J是氯化钙，氢气和H反应生成I和水，H是可能氧化铜，I是铜。代入框图，推理成立。 根据以上分析可知：（1）A是氧化钙，故A的化学式为CaO，A与B的反应是氧化钙和水反应，该反应放出热量；（2）反应①是水和钠反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为；反应符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，故该反应属于置换反应。（3）若I为紫红色固体单质，反应②的氢气和氧化铜加热生成铜和水，氢气得到氧气，在氢气为还原剂，故通过对反应②的分析，体现出G物质具有还原性。

16．（2020河北省卷）A~H均是初中化学常见物质，如图所示是它们之间的相互转化关系。其中C可用于配制生理盐水，H是石灰石的主要成分。请回答下列问题：

（1）H的化学式为___________。

（2）F的一种用途是___________。

（3）反应③的基本反应类型为_______。

（4）反应①的化学方程式为________。

【答案】(1)CaCO3 ；(2)改良酸性土壤（合理即可）；(3)复分解反应 ；(4)Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

【解析】A~H均是初中化学常见物质，如图所示是它们之间的相互转化关系。其中C可用于配制生理盐水，可知C为氯化钠；H是石灰石的主要成分，H为碳酸钙，化学式为：CaCO3；A与B反应生成C（氯化钠）、D、E，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，A、B可能为碳酸钠、盐酸中的一种，D、E为水和二氧化碳中一种；E、F生成H（碳酸钙）、D，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以E是二氧化碳，F是氢氧化钙，D为水；B、G生成C（氯化钠）和D（水），盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水；所以B为盐酸，G为氢氧化钠，A为碳酸钠；A（碳酸钠）、F（氢氧化钙）反应生成G（氢氧化钠）和H（碳酸钙），氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。代入框图 ，推理成立。根据以上分析可知：（1）H为碳酸钙，化学式为：CaCO3；（2）F为氢氧化钙的用途有改良酸性土壤、作建筑材料等；（3）反应③是氢氧化钠和盐酸生成氯化钠和水，该反应是由两种化合物反应相互交换成分生成两种化合物的反应，基本反应类型为复分解反应；（4）反应①为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，化学方程式为Na2CO3+ 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑。

17．（2020甘肃平凉）下图为A-G（初中常见的物质）的转化关系，其中A是天然气的主要成分，D为单质。

根据以上信息回答下列问题。

（1）写出A 的化学式_____，其常见用途为_____（任写一条）。

（2）写出反应①化学方程式_____，该反应属于_____反应（填基本反应类型）。

（3）反应的②现象为_____。

（4）写出反应③的化学方程式_____。

【答案】（1）CH4；作燃料；（2）C＋2CuO2Cu＋CO2↑； 置换；（3）黑色粉末逐渐减少，溶液逐渐变成了蓝色；（4）2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4   

【解析】A是天然气的主要成分，故A是甲烷，甲烷和氧气反应生成二氧化碳和水，故C是二氧化碳，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，故E是硫酸铜，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故F、G是氢氧化铜和硫酸钠中的一种，氧化铜和D反应生成二氧化碳和B，故B是铜，D是单质，是碳，代入框图，推断合理；（1）A是甲烷，常用作燃料。（2）反应①是木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳和水，化学方程式为C＋2CuO2Cu＋CO2↑，属于置换反应；（3）反应②是氧化铜和硫酸反应，生成硫酸铜和水，实验现象是黑色粉末逐渐减少，溶液逐渐变成了蓝色。（4）反应③是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4。

18．（2020湖北恩施）已知A、E、F是单质，B、C、D是化合物，它们分别是由碳、氢、氧三种元素中的一种或者几种组成。其中B乃生命之源，是相对分子质量最小的氧化物，D物质很不稳定，容易分解为B和C，且C能使澄清石灰水变浑浊，它们之间的转化关系如图所示。

（1）A的名称_______，请写出A和E反应的化学方程式_______。

（2）请写出D→B+C的化学方程式____，并说出C的一种用途______。

【答案】（1）氧气；；（2） ；灭火（或人工降雨等）

【解析】根据题目中所给信息，A~E是由碳、氢、氧三种元素中的一种或者几种组成，其中B是相对分子质量最小的氧化物，因此A为H2O；D很不稳定，会分解为H2O和C，因此D为H2CO3，C为CO2；A即可以与E生成H2O，又可与F生成CO2，因此A为O2，E为H2，F为C。（1）根据上述分析，A为O2，因此名称为氧气；O2与H2反应生成H2O，方程式为：；（2）D为H2CO3，因此D→B+C为H2CO3分解成CO2和H2O的反应，方程式为：；CO2可用于灭火、制备汽水、制备肥料、人工降雨，写出其中一种即可；故答案为：氧气；；；灭火（或人工降雨等）。