第02讲 物质的转化（讲义）-高一化学同步精品讲义（人教必修第一册 ）

第02讲 物质的转化


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知识精讲

知识点一：
一、单质、氧化物、酸、碱、盐的性质
1．金属单质(以Fe为例)

(1)Fe与O2反应生成金属氧化物，方程式为
，反应类型为 。
(2)Fe与酸的反应生成盐和氢气，方程式为
，反应类型为 。
(3)Fe与盐的反应生成盐和金属，方程式为
，反应类型为 。
【答案】(1)3Fe＋2O2Fe3O4，化合反应
(2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，置换反应
(3)Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu，置换反应
2．氧化物(以CO2、CaO为例)

(1)CO2与H2O反应生成含氧酸，方程式为
，反应类型为 。
(2)CO2与碱的反应生成盐和水，方程式为
，反应类型为 。
(3)CaO与水的反应生成碱，方程式为
，反应类型为 。
(4CaO与酸的反应生成盐和水，方程式为
，反应类型为 。
【答案】(1)CO2＋H2O===H2CO3，化合反应
(2)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，复分解反应
(3)CaO＋H2O======Ca(OH)2，化合反应
(4)CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O，复分解反应
微警示
①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物，Al2O3为两性氧化物，Na2O2为过氧化物)。
②酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物)；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO都不是酸性氧化物)。
③酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3都不与水反应)。
④与水反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物(如NO2不是酸性氧化物)；与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物(如Na2O2不是碱性氧化物)。

3．酸的通性(以H2SO4为例)
(1)酸碱指示剂变色：遇石蕊试液变 。
(2)与活泼金属(Zn)反应的化学方程式为
，反应类型为 。
(3)与碱(NaOH)反应(中和反应)的化学方程式为
，反应类型为 。
(4)与碱性氧化物(CuO)反应的化学方程式为
，反应类型为 。
(5)与某些盐(Na2CO3)反应的化学方程式为
，反应类型为 。
【答案】(1)红
(2)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，置换反应
(3)2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O，复分解反应
(4)CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。复分解反应
(5)H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，复分解反应
微警示
(1)在水溶液中电离出的阳离子全部是H＋的化合物是酸。
(2)溶于水能电离出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4；
(3)确定某酸是几元酸，不能依据分子中氢原子的个数，如CH3COOH不是四元酸，而是一元酸。

4．碱的通性(以NaOH为例)
(1)酸碱指示剂变色：遇酚酞试液变 ，遇石蕊试液变 。
(2)与酸性氧化物(CO2)反应的方程式为 ，反应类型为 。
(3)与酸(HCl)反应的化学方程式为 ，反应类型为 。
(4)与某些盐(MgCl2)反应的化学方程式为 ，反应类型为 。
【答案】(1)红 蓝
(2)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，复分解反应。
(3)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，复分解反应。
(4)MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，复分解反应。
微警示
(1)在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物是碱。
(2)溶于水能电离出OH－的化合物不一定是碱，如Mg(OH)Cl；

5．盐的通性(以 Na2CO3为例)
(1)与稀硝酸反应的化学方程式为 ， 反应类型为 。
(2)与Ca(OH)2反应的化学方程式为 ，反应类型为 。
(3)与CaCl2反应的化学方程式为 ，反应类型为 。
【答案】(1)Na2CO3＋2HNO3===2NaNO3＋CO2↑＋H2O，复分解反应。
(2)Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，复分解反应。
(3)Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，复分解反应。
微警示
(1)盐的构成中不一定仅有金属阳离子和酸根阴离子，如NH4Cl，非金属元素可形成阳离子NH。
(2)酸根离子中不一定只有非金属元素，如MnO。

二、四种基本反应类型
1．反应类型
(1) 反应：A＋B＋…→C
(2) 反应：A―→B＋C＋…
(3) 反应：A＋BC―→AC＋B
(4) 反应：AB＋CD―→AD＋CB
【答案】(1)化合，(2)分解，(3)置换，(4)复分解
2．示例
分别写出一个相应反应类型的示例化学方程式：
(1)化合反应： 。
(2)分解反应： 。
(3)置换反应： 。
(4)复分解反应： 。
【答案】(1)C＋O2CO2；
(2)CaCO3CaO＋CO2↑；
(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；
(4)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。
微点拔
(1)结晶水合物失去结晶水的过程属于化学变化。
(2)同素异形体之间的转化属于化学变化。
(3)物质间发生转化往往需要一定的条件，一般为光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。
(4)学习物质的通性不仅要注意一般情况，也要注意特殊情况。如金属＋酸―→盐＋氢气，但铜与盐酸就不反应，与其他酸反应也不产生氢气。
(5)盐和盐反应、盐和碱反应，反应物都必须是可溶性的。
(6)金属单质与盐溶液能够发生置换反应的条件是：活泼性强的金属置换活泼性弱的金属，前提条件是该活泼金属不与水反应。
(7)常见的置换反应有a.金属与酸、盐的置换反应；b.H2还原某些金属氧化物(如CuO)；c.碳与H2O(g)反应制取水煤气等。
(8)复分解反应一般是酸、碱、盐之间的反应。

【即学即练1】
1．秒判正误，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)发生了颜色变化的一定是化学反应(　　)
(2)232Th转化成233U是化学变化(　　)
(3)Na2CO3·10H2O的风化属化学变化，NaOH的潮解属物理变化(　　)
(4)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现(　　)
(5)用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√
2．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是
①金属单质　②非金属单质　③碱性氧化物　④酸性氧化物　⑤酸　⑥碱
A．①②③ B．①④⑥
C．②⑤⑥ D．全部
【答案】D
【解析】①金属单质与酸或某些盐溶液反应可直接形成盐，如铁和盐酸反应生成氯化亚铁为盐，故①能；
②非金属单质能与碱反应生成盐，如氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠为盐，故②能；
③碱性氧化物能与酸反应直接生成盐，如氧化钠与盐酸反应生成氯化钠为盐，故③能；
④酸性氧化物能与碱反应直接生成盐，如二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾为盐，故④能；
⑤酸能与碱、某些盐、碱性氧化物等反应生成盐，如盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠为盐，故⑤能；
⑥碱能与酸、某些盐、酸性氧化物等反应生成盐，如氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠为盐，故⑥能；
综上所述，全部都能在一定条件下直接反应生成盐；
答案选D。
3．根据微观粒子反应示意图，下列说法正确的是

A．反应①的化学方程式：C+O2CO
B．反应②的化学方程式：CO+O2CO2
C．反应②为复分解反应
D．反应①为化合反应
【答案】D
【解析】A．反应①的化学方程式：2C+O22CO，A错误；
B．反应②的化学方程式：2CO+O22CO2，B错误；
C．反应②为化合反应，C错误；
D．反应①为化合反应，D正确；
故选D。
4．如图是硝酸银溶液与氯化钠溶液恰好完全反应的微观示意图，由此得出的结论错误的是

A．该反应属于复分解反应
B．反应后溶液中存在的粒子只有NO和Na+
C．该反应的实质是Ag+和Cl-结合生成AgCl
D．硝酸银溶液与氯化钡溶液反应的实质与该反应相同
【答案】B
【解析】A．氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，属于复分解反应，A正确；
B．反应后溶液为硝酸钠溶液，存在的粒子有钠离子和硝酸根离子，还有水分子和氢离子和氢氧根离子，B错误；
C．该反应的实质是银离子和氯离子结合生成氯化银，C正确；
D．硝酸银和氯化钡反应的实质也是银离子和氯离子结合，与该反应相同，D正确；
故选B。
知识点二：
二、物质的转化
1．完成下列物质的转化，写出化学方程式
CaO

请写出序号所示反应的化学方程式：
① 。
② 。
③ 。
④ 。
⑤ 。
⑥ 。
【答案】①2Ca＋O2===2CaO
②CaO＋H2O===Ca(OH)2。
③Ca(OH)2＋SO3===CaSO4↓＋H2O。
④C＋O2CO2。
⑤CO2＋H2O===H2CO3。
⑥Ca(OH)2＋H2CO3===CaCO3↓＋2H2O。
2．物质的转化规律
单质到盐的转化关系：


3．物质转化的应用——物质制备
(1)物质制备考虑的因素有反应进行的可能性，原料的来源、 和设备要求等。
(2)实例——工业上制取NaOH
①一般不采用Na2O与H2O反应的原因： ；
②主要采用： ；
③过去曾采用：用盐(如 )与碱[如 ]反应。
【答案】(1)成本高低
(2)Na2O作为原料，来源少、成本高 电解饱和食盐水 Na2CO3 Ca(OH)2
【即学即练2】
1．能实现下列物质间直接转化的元素是
单质氧化物酸或碱盐
A．Fe B．Cu C．Si D．C
【答案】D
【解析】A．Fe与O2反应生成Fe3O4，但Fe3O4不能与水反应，故A不选；
B．Cu与O2反应生成CuO，但CuO不能与水反应，故B不选；
C．Si与O2反应生成SiO2，但SiO2不能与水反应，故C不选；
D．C与O2反应生成CO2，CO2能与水反应生成H2CO3，H2CO3能与碱反应生成盐，故D选；
故选D。
2．下列物质间的转化不能一步完成的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A．Ca与O2反应生成CaO，CaO与水反应生成Ca(OH)2，A不符合题意；
B．SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3等，能一步转化，B不符合题意；
C．Na与O2在加热条件下反应生成Na2O2，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3等，C不符合题意；
D．CuO难溶于水，与水不反应，不能一步生成Cu(OH)2，D符合题意；
故选D。
3．三种物质在密闭容器中发生反应，反应前后质量比例的变化关系如图所示。下列说法正确的是

A．反应中CaO为催化剂
B．该反应是复分解反应
C．反应后容器中固体质量减少
D．反应后容器中氧元素质量分数增大
【答案】C
【解析】由三种物质在密闭容器中反应前后质量比例的变化，确定是反应物还是生成物。反应后二氧化碳和氧化钙的质量都增加了，是生成物，碳酸钙的质量减小了，是反应物，故该反应是碳酸钙高温分解成二氧化碳和氧化钙的反应。
A．氧化钙在反应中不是催化剂，是生成物，A项错误；
B．该反应中反应物为一种，生成物为两种，符合分解反应的定义，B项错误；
C．该反应是一种固体反应物生成一种固体和一种气体的反应，故反应后固体质量减少，C项正确；
D．根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变可知，反应后容器中的氧元素质量分数不变，D项错误；
故答案选C。
4．水是由水分子构成的。若用“”表示氢原子，“”表示氧原子，如图四种变化中能体现“水蒸发”的微观本质的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】
水受热后水分子的运动速度加快，水分子之间的间隔变大，水由液态变为气态，此过程属于物理变化，水分子没有变，分子内的氢、氧原子不会分开；
答案选B。
易错精析



1．金属和盐反应时，是否一定生成金属和盐？请举例说明。
【细剖精析】
不一定。如
Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。
2．对于化学反应：A＋B―→C＋D，下列说法中正确的是( )
A．若生成物C、D有一种为单质，该反应一定是置换反应
B．若生成物C、D分别为两种沉淀，A、B有可能为盐和碱
C．若生成物C、D是盐和水，则A、B一定是酸和碱
D．若生成物C、D是两种化合物，则A、B一定是化合物
【细剖精析】
【答案】B
由反应CO＋CuOCO2＋Cu知，A项错误；由反应Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓知，B项正确；由反应CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O知，C项错误；由反应CH4＋2O2CO2＋2H2O知，D项错误。
3. 下列说法在一定条件下可以实现的是(　　)
①酸性氧化物与碱发生反应
②弱酸与盐溶液反应可以生成强酸
③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应
④两种酸溶液充分反应后的溶液体系为中性
⑤有单质参加的非氧化还原反应
⑥两种氧化物反应的产物有气体
A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥
C．①②③⑤ D．③④⑤⑥
【细剖精析】
【答案】A　①酸性氧化物是能和碱反应生成水和盐的氧化物，如二氧化碳可以和氢氧化钠发生反应生成碳酸钠和水，正确；②弱酸和盐反应生成更难溶的物质时，可以同时生成强酸，如H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，正确；③酸和盐反应生成弱酸的复分解反应，没有水、沉淀和气体生成，如HCl＋CH3COONa===CH3COOH＋NaCl，正确；④根据反应2H2S＋H2SO3===3H2O＋S↓可知，氢硫酸和亚硫酸溶液充分反应后的溶液体系为中性，正确；⑤同素异形体之间的转化属于有单质参加的非氧化还原反应，正确；⑥反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，都是两种氧化物之间的反应，且反应产物有气体，正确。
能力拓展


【典例1】图中“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中，符合图示要求的是(　　)

选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO2
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl

【答案】D
【解析】　A项，甲与乙、乙与丙、丙与丁之间不反应；B项，丁不能转化为乙，且甲与乙、乙与丙、甲与丁之间不反应；C项，甲与乙、乙与丙之间不反应；D项，Fe与CuCl2、Zn与CuCl2、Zn与HCl、Fe与HCl之间能反应，且HCl与CuO或Cu(OH)2等反应可转化为CuCl2，符合题意。
【典例2】某同学在奥运五连环中填入了5种物质(如图所示)，相连环的物质间所发生的反应中，没有涉及的基本反应类型是(　　)

A．分解反应　　　　　　 B．复分解反应
C．化合反应 D．置换反应
【答案】A　
【解析】Fe与HCl发生置换反应，HCl与NaOH发生复分解反应，CO2与H2O发生化合反应。
【典例3】氯化钙(CaCl2)的用途十分广泛。在工业生产中，氯化钙常被用作干燥剂，因其溶解放热可用于制作自加热罐头，它还是制作豆腐等美食的食品添加剂。请你设计尽可能多的方案制得氯化钙。并写出化学方程式。
【答案】 方案1：CaCO3CaCl2：
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；
方案2：CaCO3CaOCaCl2：
CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；
方案3：Ca(OH)2CaCl2：
Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O。
分层提分


题组A 基础过关练
1．（2022·上海）可以通过单质间直接化合得到的是
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A．Cu与S单质反应生成Cu2S，A错误；
B．Cl2与Fe生成氯化铁，B错误；
C．Na和O2在常温下反应生成Na2O，C正确；
D．N2和O2生成NO，D错误；
故选C。
2．（2022·河南）“金属氢”是一种高密度、高储能材料，是液态或固态氢在上百万高压下变成的导电体(过程如图所示)。下列关于“金属氢”的说法正确的是

A．过程①中存在共价键的断裂 B．过程②是物理变化
C．和金属氢互为同素异形体 D．D和T不能形成金属氢
【答案】C
【解析】A．过程①是在加压下氢分子间距离变短，不存在共价键的断裂，故A错误；
B．过程②是氢分子转化为金属氢，金属氢和氢气是不同的物质，在此过程中有新物质生成，是化学变化，故B错误；
C．H2 和金属氢是氢元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；
D．氢气形成金属氢和原子核内中子数无关，所以D和T在上百万高压下也能形成金属氢，故D错误；
故选C。
3．（2022·黑龙江）下列变化中，不涉及化学变化的是
A．牛奶变质 B．海水晒盐 C．煤炭燃烧 D．合成塑料
【答案】B
【解析】A．牛奶变质是被氧化，属于化学变化，A不符合题意；
B．海水晒盐，水分蒸发，氯化钠析出，属于物理变化，B符合题意；
C．煤炭燃烧，燃烧是化学变化，C不符合题意；
D．合成塑料是小分子聚合得到高分子，属于化学变化，D不符合题意；
故选B。
4．（2022·上海）下列实验过程中不会出现颜色变化的是
A．木炭粉与氧化铜共热 B．二氧化碳通入烧碱溶液
C．活性炭加入红墨水中 D．二氧化碳通入石蕊溶液
【答案】B
【解析】A．木炭具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，会观察到黑色粉末逐渐变红，会出现颜色变化，故A错误；
B．二氧化碳通入烧碱溶液中，生成碳酸钠和水，但无明显变化，不会出现颜色变化，故B正确；
C．活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，活性炭加入红墨水中，会观察到颜色逐渐变浅，会出现颜色变化，故C错误；
D．二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，会出现颜色变化，故D错误；
故选：B。
5．（2022·上海）下列不属于二氧化碳用途的是
A．供给呼吸 B．用于灭火
C．用作气体肥料 D．生产碳酸饮料
【答案】A
【解析】A．二氧化碳不能供给呼吸，故A项不属于；
B．不支持燃烧，也不能燃烧，故二氧化碳可以用于灭火，故B项属于；
C．二氧化碳是植物进行光合作用的原料，所以可以用作气体肥料，故C项属于；
D．二氧化碳溶于水，生成碳酸，可以用于生产碳酸饮料，故D项属于。
故答案选A。
6．（2022）将洁净的铁丝放入AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中，一段时间后铁丝表面覆盖了一层固体物质，这层物质是下列的
A．Ag B．Zn C．Ag和Zn D．Zn和Fe
【答案】A
【解析】根据金属的活动性顺序可知Zn＞Fe＞Ag，所以将洁净的铁丝浸入含有Zn(NO3)2和Ag(NO3)2的混合液中，铁排在锌的后面，所以铁和Zn(NO3)2溶液不反应；而铁排在银的前面，一定发生铁和AgNO3溶液的反应，铁丝表面覆盖了一层银，以此来解析；
A．根据活泼性可知仅发生铁与硝酸银溶液的反应，置换出银，A正确；
B．因铁的活泼性不如锌，不会置换出锌，B错误；
C．铁的活泼性不如锌，不会置换出锌，C错误；
D．铁的活泼性不如锌，不会置换出锌，不会出现铁的表面覆盖了铁，D错误；
故选A。
7．（2022·上海）在一密闭容器中，a、b、c、d四种物质在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质质量变化如图，下列说法错误的是


A．该反应是分解反应
B．b可能是催化剂
C．反应前后物质的总质量保持不变
D．反应生成的c和d质量相等
【答案】D
【解析】图像显示，a是反应物，质量减少了10g，b的质量没有变化，可能是催化剂，c的质量增加了4g，d的质量增加了6g，该反应是a的分解反应。
A．根据分析，该反应是a的分解反应，A正确；
B．根据分析，b的质量没有变化，可能是催化剂，B正确；
C．根据质量守恒，反应前后物质的总质量保持不变，C正确；
D．根据分析，c的质量增加了4g，d的质量增加了6g，反应生成的c和d质量不相等，D错误；
故选D。
8．（2022·上海）如图为某化学反应的微观过程，两个甲分子反应生成二个乙分子和一个丙分子，则从图示获得的信息中，正确的是

A．该反应的生成物乙属于单质
B．该反应中反应物不可能是氧化物
C．该反应的基本类型属于复分解反应
D．该反应反应前后各元素的化合价均不变
【答案】A
【解析】A．根据反应前后原子种类和个数不变，可推断乙分子由两个A原子构成，属于单质；故A正确；
B．该反应中反应物由两种元素组成，可能是氧化物，故B错误；
C．反应前两个分子构成相同，属于同种物质的分子，即反应物为一种物质；反应后乙分子由两个A原子构成、丙分子由两个B原子构成，分子构成不同，属于两种物质的分子，即生成物为两种物质；因此，该反应为一种物质分解生成两种物质的分解反应；故C错误；
D．根据反应的微观图，该反应是化合物反应产生单质，单质中元素化合价为0，因此，反应前后元素的化合价发生了改变；故D错误；
故选A。
9．（2022·上海）已知M、N在一定条件下，能发生反应：M+2N=P+2Q，则下列说法中不正确的是
A．若M、N、P、Q都是由分子构成的物质，则该反应前后分子的数目一定不变
B．M、N、P、Q可能含有同一种元素
C．若P、Q都是化合物，则该反应一定是复分解反应
D．若16gM和64gN能恰好完全反应，则M、N的相对分子质量之比为1∶2
【答案】C
【解析】A．若M、N、P、Q都是由分子构成的物质，根据方程式分析，前后物质的化学计量数相同，则该反应前后分子的数目一定不变，A正确；
B．根据反应中元素守恒分析，反应前后肯定有同一种元素，含有同种元素的物质也可能反应，B正确；
C．不能确定MN是否为化合物，不能确定反应是否为复分解反应，C错误；
D．若16gM和64gN能恰好完全反应，根据方程式的化学计量数分析，则M、N的相对分子质量之比为 =1∶2，D正确；
故选C。
10．（2022·上海）如图是四种物质a、b、c、d在化学反应过程中的微观示意图，下列说法中正确的是

A．生成物中c与d的分子个数比为1∶2
B．反应不符合质量守恒定律
C．反应前后原子的种类改变
D．物质c可能是一氧化碳
【答案】A
【解析】A．根据元素守恒分析，c只含有乙原子，故cd的分子个数比为1:2，A正确；
B．该反应符合质量守恒定律，B错误；
C．反应前后原子种类不改变，C错误；
D．物质c只含有乙原子，不可能是一氧化碳，D错误；
故选A。
11．（2022·上海）某化学反应可表示为：二氧化碳+水→M+氧气。根据以上信息，下列关于M组成的说法中正确的是
A．一定含有C、H元素，可能含有O元素
B．只含有C、H元素
C．含有C、H、O三种元素
D．无法确定
【答案】A
【解析】反应物水由H、O元素组成，二氧化碳由C、O元素组成，反应前为C、H、O三种元素；生成物氧气由氧元素组成，根据反应前后元素不变，推断M中一定含C、H元素，可能含有氧元素，故选：A。
12．（2022·上海）下面是张丽同学写的四个化学反应方程式及注明的反应类型，其中对应不正确的是
A．C+O2CO2       化合反应
B．2H2O22H2O+O2↑       分解反应
C．KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3       复分解反应
D．3CO+Fe2O32Fe+3CO2       置换反应
【答案】D
【解析】A．A的反应两种物质生成一种物质，是化合反应，A正确；
B．B的反应是一种物质分解生成两种物质，是分解反应，B正确；
C．C中的反应有沉淀生成，离子组合发生了变化，满足复分解反应的特征，C正确；
D．D的反应不属于置换反应，因为它的反应物中没有单质，D错误；
故选D。
13．（2022·广东茂名）推理是一种重要的思维方法，以下推理合理的是
A．化学反应伴随能量变化，则金属腐蚀过程中一定伴随能量变化
B．活泼金属与酸反应有气体产生，则与酸反应产生气体的一定是活泼金属
C．置换反应有单质生成，则有单质生成的反应一定是置换反应
D．单质一定是由同种元素组成的物质，则由同种元素组成的物质一定是单质
【答案】A
【解析】A．化学反应过程中有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此反应过程中会伴随能量变化，金属腐蚀过程是化学变化，因此反应过程中一定伴随能量变化，故A符合题意；
B．在金属活动性顺序表中排在H前边的活泼金属与酸反应有气体产生，但与酸反应产生气体的不一定是活泼金属，如Cu、Ag能够与稀硝酸反应产生NO气体，但Cu、Ag不是活泼的金属元素，故B不符合题意；
C．置换反应有单质生成，但有单质生成的反应不一定是置换反应，如同素异形体之间的转化反应中有单质生成，但反应不属于置换反应，故C不符合题意；
D．单质一定是由同种元素组成的纯净物，但由同种元素组成的物质可能是单质，也可能是混合物，如某物质中含O2与O3，但该物质含有多种微粒，属于混合物，不是纯净物，因此不是单质，故D不符合题意；
答案A。
14．（2022·四川）下列变化不能通过一步化学反应实现的是
A．BaCl2→BaSO4 B．MgSO4→Mg(OH)2
C．NaOH→Na2SO3 D．SiO2→H2SiO3
【答案】D
【解析】A．BaCl2与H2SO4、Na2SO4等反应，均可生成BaSO4，A错误；
B．MgSO4与NaOH、Ba(OH)2等反应，均可生成Mg(OH)2，B错误；
C．NaOH与SO2发生反应生成Na2SO3和H2O，C错误；
D．SiO2不溶于水，不与水反应，不能一步转化为H2SiO3，D正确；
答案选D。
题组B 能力提升练
1．（2022·浙江）常温下固体遇会形成(可溶于水)，加热条件下该固体又易分解生成和，下列说法正确的是
A．作干燥剂时，可以干燥
B．实验室不适宜采用固体与固体混合加热的方法制备少量
C．溶于水，通入可以产生白色沉淀
D．与形成的过程不是化学变化
【答案】C
【解析】A．固体遇会形成，不能用干燥，故B错误；
B．加热易分解为和，实验室可以用与固体混合加热的方法制备少量，故B错误；
C．溶于水得到和氨水的混合液，溶液呈碱性，通入可以产生碳酸钙沉淀和氯化铵，故C正确；
D．与形成配合物，属于化学变化，故D错误；
选C。
2．（2022·河北邯郸）下列物质不能通过单质间化合直接生成的是
A． NH3 B．NO2 C．Fe3O4 D．
【答案】B
【解析】A．N2与H2在高温、高压、催化剂条件下合成NH3，A不符合题意；
B．N2和O2在放电时生成NO，不能生成NO2，B符合题意；
C．Fe在O2中点燃反应产生Fe3O4，C不符合题意；
D．Fe与Cl2在加热时反应产生FeCl3，D不符合题意；
故合理选项是B。
3．（2022·上海）实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随时间变化的图像正确的是
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】A．从方程式中可以看出，高锰酸钾分解生成氧气，固体的总质量减少，A错误；
B．氧气的质量应从O点开始，最初无氧气，B错误；
C．高锰酸钾中也含猛元素，固体中锰元素的质量不是从O点开始，C错误；
D．高锰酸钾中氧元素质量分数为：，随着高锰酸钾分解生成氧气，固体中氧元素质量分数为：，氧元素质量分数减少，D正确；
故选D。
4．（2022·湖北）X、Y、Z、M是含同一元素不同价态的四种物质，相互之间有如图所示的转化关系。其中X是单质，M是最高价氧化物对应的水化物。那么X、Y、Z、M分别对应的物质可能的组合是

选项
X
Y
Z
M
A
C
CO


B

NO


C
S



D
P




A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A．C与O2发应生成CO，CO与氧气反应生成CO2，CO2与水反应生成H2CO3，但H2CO3不能生成CO，A错误；
B．N2与O2反应生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，HNO3与Cu反应可以得到NO，B正确；
C．S与O2反应得到SO2，SO2与O2反应得到SO3，SO3与水反应得到H2SO4，此时表格中M为H2SO3，不是最高价氧化物对应的水化物，C错误；
D．P与O2反应得到P2O3，P2O3与O2反应生成P2O5，P2O5与水反应生成H3PO4，表格中所给H3PO3不是最高价氧化物对应的水化物，D错误；
故选B。
5．（2022·黑龙江）下列关于古籍中的记载说法错误的是
A．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”涉及的反应类型是分解反应
B．制造“司母戊鼎”的青铜属于合金
C．《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”该过程属于化学变化
D．诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述的变化属于化学变化
【答案】C
【解析】A．“凡石灰，经火焚炼为用”指碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，为分解反应，A项正确；
B．制造“司母戊鼎”的青铜是铜的合金，属于合金，B项正确；
C．《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”是萃取操作，过程中无新物质产生，为物理变化，C项错误；
D．诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述的是碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳的过程，该变化属于化学变化，D项正确；
答案选C。
6．（2022·广东揭阳）化学与生活、社会发展息息相关，下列说法错误的是
A．《荷塘月色》中所描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景与胶体性质有关
B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
C．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，诗句中体现的屠呦呦对青蒿素的提取属化学变化
D．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，是指石灰石的分解反应
【答案】C
【解析】A．《荷塘月色》中所描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景与胶体的丁达尔效应有关，A正确；
B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，涉及铁与硫酸铜生成铜的反应为置换反应，B正确；
C．屠呦呦对青蒿素的提取涉及到萃取的操作，没有生成新物质，为物理过程，不涉及化学变化，C错误；
D．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，高温煅烧石灰石，碳酸钙分解成为氧化钙和二氧化碳，D正确；
故选C。
7．（2021·广西）单质到盐的转化关系可表示为：

下述转化关系不正确是
A．MgMgOMgCl2MgSO4
B．NaNa2ONaOHCH3COONa
C．CCO2H2CO3Na2CO3
D．SSO2H2SO3CaSO3
【答案】A
【解析】A．镁能够在氧气中燃烧生成氧化镁，氧化镁溶于盐酸生成氯化镁，但氯化镁与硫酸钠不能发生复分解反应生成MgSO4，故A错误；
B．常温下，钠能够与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与乙酸反应生成乙酸钠，故B正确；
C．碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸与氧化钠反应生成碳酸钠， 故C正确；
D．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，故D正确；
故选A。
8．有关物质之间的部分转化关系如图所示，其中“—”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是（     ）


A．物质X是一种常见的酸性氧化物
B．反应②一定有盐参加反应
C．向Ca(OH)2溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大
D．图中的部分反应可能是置换反应
【答案】A
【解析】各反应如下：①CaO+H2O=Ca(OH)2；②可以是Ca(OH)2与碳酸盐反应，也可以是Ca(OH)2与CO2反应；③CaCO3CaO+CO2↑；X可以与CaCO3相互转化，故X可能是CO2也可能是CaCl2，同时X可以与Ca(OH)2反应，故X应为CO2，则反应④Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；⑤CaCO3CaO+CO2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O⑥Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
A．物质X是CO2是一种常见的酸性氧化物，A项正确；
B．②可以是Ca(OH)2与CO2反应，B项错误；
C．若Ca(OH)2溶液饱和，加入CaO后所得溶液的溶质质量分数不变，C项错误；
D．图中的所有反应均为酸、碱、盐、酸性氧化物之间的反应，不可能存在置换反应，D项错误；
答案选A。
9．下图中的每条连线表示两端的物质可以发生化学反应，甲、乙、丙、丁分别为Mg、BaCl2、Na2CO3、HCl中的一种。

(1)写出乙和丙的化学式：乙___________，丙___________．
(2)写出下列化学方程式：
甲和乙：_____________________________。
丙和丁：_____________________________。
（3）图中反应①属于基本反应类型中的___________反应
【答案】 (1)    Na2CO3     HCl
  (2)  BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+NaCl     Mg+2HCl=MgCl2+H2↑  
（3）   复分解
【解析】(1)在给定的转化关系中，硫酸与甲、乙、丁三种物质反应，而甲、乙、丙、丁(Mg、BaCl2、Na2CO3、HCl)中只有HCl不和硫酸反应，所以丙为HCl；由氢氧化钙与乙反应，推出乙为Na2CO3，而甲与乙反应，甲为BaCl2，丁为Mg；
(2)氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3 +BaCl2═BaCO3↓+2NaCl；
镁和HCl溶液反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2 ↑；
(3)反应①为酸碱中和，属复分解反应。
10．某同学在实验探究中发现了一些物质之间发生化学反应的颜色变化，如图所示。

(1)编号①反应的指示剂是___________；编号②反应的金属单质是___________。
(2)根据如图可以总结出稀盐酸的化学性质，其中编号②反应 的基本反应类型是___________反应。
(3)请你写出符合编号③反应的化学方程式___________。
(4)假设编号④反应的盐是，则编号④对应方框中的现象是___________。
【答案】(1)     石蕊试剂    
(2)置换反应
(3)
(4)产生白色沉淀
【解析】(1)石蕊试剂遇酸变为红色；Fe2+的溶液为浅绿色，故金属单质为Fe。
(2)反应②为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，为置换反应。
(3)Fe3+的溶液为黄色，故氧化物为Fe2O3，故化学方程式为。
(4)编号④为稀盐酸和生成氯化银白色沉淀和水，故现象为产生白色沉淀。
题组C 培优拔尖练
1．铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”[化学式为Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐和CO2、H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化：
铜铜绿ACu(OH)2BCu
(1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质：___。
(2)请写出“铜绿”与盐酸反应的化学方程式：___。
(3)写出④、⑤的化学方程式：④__、⑤___。
(4)上述转化过程中属于化合反应的是__，属于复分解反应的是___，属于分解反应的是___。
(5)以Cu为原料，其他试剂自选，设计制备CuSO4的实验方案，并用流程表示出来___。
【答案】(1)盐、铜盐、碱式盐(或碳酸盐)
(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O
(3)     Cu(OH)2CuO+H2O     CuO+H2Cu+H2O
(4)     ①     ②③     ④
(5)CuCuOCuSO4
【解析】(1)铜绿化学式是Cu2(OH)2CO3，电离产生金属阳离子和酸根阴离子，因此属于盐；由于电离产生的金属阳离子是Cu2+，因此该物质属于铜盐；电离产生的阴离子除含有外，还含有OH-，因此该盐又属于碱式盐；电离产生的酸根阴离子是，因此该盐也属于碳酸盐；
(2)铜绿与盐酸反应产生CuCl2、H2O、CO2，反应方程式为：Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O；
(3)反应④中Cu(OH)2受热分解产生CuO和水，反应方程式为Cu(OH)2CuO+H2O；反应⑤是CuO与H2混合加热，反应产生Cu、H2O，反应方程式为：CuO+H2Cu+H2O；
(4)反应①是Cu、O2、CO2、H2O反应产生铜绿Cu2(OH)2CO3，反应物是多种，生成物只有一种，反应基本类型属于化合反应；反应②是Cu2(OH)2CO3与HCl反应产生CuCl2、CO2、H2O。反应基本类型是复分解反应；反应③是CuCl2与NaOH发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀和NaCl，反应类型为复分解反应；反应④是Cu(OH)2受热分解产生CuO和水，反应类型是分解反应；反应⑤是CuO与H2在加热时反应产生Cu、H2O，反应类型是置换反应，故上述转化过程中属于化合反应的为①；属于复分解反应的为②③；属于分解反应的为④；
(5)Cu与O2加热反应产生CuO，CuO与H2SO4反应产生CuSO4和水，则物质转化流程图为：CuCuOCuSO4。
2．（2022·全国）物质王国的“小朋友”在做游戏，它们手拉手围成一圈(如图所示)，如果相邻间的物质能相互反应，表示它们能互相配合，顺利地把游戏做下去。

请回答：
(1)它们能否顺利地把游戏做下去？答：_______
(2)请你写出其中相邻物质间能相互反应的2个化学方程式：
①_______
②_______
(3)为了让场外的“小朋友”也有机会参加游戏，你认为场外的哪些“小朋友”可以分别代替场上的哪些“小朋友”？(写2个)
①_______代替_______；
②_______代替_______
【答案】    (1) 能 
(2)   H2SO4+Fe= Fe SO4+ H2     H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O 
 (3)   H2SO4     CuSO4     Fe     NaOH
【解析】(1)由图可知：场内圈内相邻物质在一定条件 下都可以发生反应，所以它们能顺利地把游戏做下去，故答案：能。
(2) 由场内和场外两个图可知：H2SO4代替CuSO4与Fe和NaOH均能反应，其中相邻物质间能相互反应的化学方程式为：H2SO4+Fe= Fe SO4+ H2 ，H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O，故反应方程式：H2SO4+Fe= Fe SO4+ H2 ，H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O。
(3) 由场内和场外两个图可知：H2SO4代替CuSO4与Fe和NaOH均能反应；Zn代替Fe与CuSO4和O2均能反应,故答案：H2SO4；CuSO4；Fe；NaOH。
3．（2022·全国）有五种等浓度溶液①Na2CO3、②BaCl2、③AgNO3、④NaOH、⑤X五种溶液(X为某未知溶液)，将部分溶液两两混合，现象如表所示：
序号
操作
现象
化学方程式
i
①+②
白色沉淀
a
ii
②+③
b
c
iii
①+⑤
无色气体
d

(1)将表格补充完整：
a.____；
b.____；
c.____。
(2)预测②与④不能发生反应，预测依据是____。
(3)猜测⑤是H2SO4，因此在实验iii的基础上增加实验iv，证明了猜测。实验iv的操作及现象是(所需试剂任选)____。表格中d为____。
【答案】(1)     Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl     产生白色沉淀     2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2
(2)不符合复分解反应发生的条件：生成气体、沉淀或者水
(3)     将⑤与②[或Ba(OH)2/Ba(NO3)2]混合，产生白色沉淀，结合实验iii，即可证明⑤是H2SO4     Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O
【解析】(1)①+②为碳酸钠和氯化钡反应，生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，则化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；②+③为氯化钡和硝酸银反应，生成氯化银白色沉淀和硝酸钡，化学方程式为：2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2；
(2)若氯化钡和氢氧化钠能发生反应，则应发生复分解反应生成氯化钠和氢氧化钡，复分解反应发生的条件：生成气体、沉淀或者水，但氯化钠和氢氧化钡都是可溶性强电解质，不符合复分解反应发生的条件，所以二者不反应；
(3)若⑤是H2SO4，则需要证明含有硫酸根离子和氢离子存在，实验iii中①+⑤：碳酸钠和X反应生成无色气体，该无色气体为二氧化碳，说明X中含有氢离子，符合强酸制弱酸原则；将⑤与②［或Ba(OH)2/Ba(NO3)2］混合，产生白色沉淀，说明X中含有硫酸根离子，二者结合分析可证明⑤是H2SO4。Na2CO3和H2SO4发生复分解反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O。