中考化学二轮复习压轴题培优练习专题07 一步转化的判断(含解析)
展开【典例1】在给定条件下,下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A.FeFe3O4Fe
B.CuCuSO4Cu
C.H2H2OH2
D.CaCO3CO2CaCO3
【答案】B
【解答】解:A、铁燃烧生成四氧化三铁,一氧化碳在高温条件下反应生成四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳,故A正确;
B、铜位于氢元素后面,则铜不能与硫酸反应,铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,故B错误;
C、氢气燃烧生成水,电解水生成氢气和氧气,故C正确;
D、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故D正确。
故选:B。
【变式1-1】在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( )
A.FeFe2O3Fe
B.O2CO2O2
C.H2O2H2H2O
D.Ca(OH)2CaCO3CO
【答案】B
【解答】解:A、铁与氧气反应生成四氧化三铁,故A错误;
B、碳燃烧生成二氧化碳,植物在叶绿素中,在光的作用下消耗二氧化碳,生成氧气,故B正确;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,而不是氢气,故C错误;
D、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,而不是一氧化碳,故D错误。
故选:B。
【变式1-2】我国第一艘自主建造的航母“山东舰”在建造时用到了大量钛合金,工业制钛的其中一步反应为:TiF4+2H2SO4═4HF+2X+TiO2,则X的化学式为( )
A.SO2B.SO3C.H2SO4D.H2O
【答案】B
【解答】解:由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、2、8,反应后的生成物中钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、0、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有2个硫原子和6个氧原子,则每个X分子由1个硫原子和3个氧原子构成,则物质X的化学式为SO3。
故选:B。
【变式1-3】下列各组物质间能通过一步化学反应实现如图转化的是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【解答】解:A、碳在空气中充分燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,但碳不一步转化生成碳酸钙,该选项不正确。
B、铜在氧气中加热能生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,水电解能生成氧气和氢气,都能一步实现,该选项正确。
C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,但双氧水不能生成氢气,氧气也不能转化为氢气,该选项不正确。
D、氯酸钾加热分解能生成氯化钾和氧气,不能转化成二氧化锰,该选项不正确。
故选:B。
【实战演练】
1.以化合价为纵坐标,以物质类别为横坐标绘制的图像叫“价类图”。如图是铁元素的价类图,图中物质间的转化不能一步实现的是( )
A.a→fB.b→cC.d→cD.e→a
【答案】B
【解答】解:A、单质中元素的化合价为0,则a点所属物质的类别为单质,是铁;f属于盐,铁元素的化合价为+2价,可以是硫酸亚铁;铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,转化能一步实现,故选项错误。
B、b点对应的物质属于氧化物,铁元素显+3价,氧元素显﹣2价,为氧化铁;c为碱,铁元素显+3价,为氢氧化铁;氧化铁难溶于水,不能与水反应,转化不能一步实现,故选项正确。
C、d属于盐,铁元素的化合价为+3价,可以是硫酸铁;c是氢氧化铁沉淀,硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠,转化能一步实现,故选项错误。
D、e点对应的物质属于氧化物,铁元素显+2价,氧元素显﹣2价,为氧化亚铁,一氧化碳和氧化亚铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,转化能一步实现,故选项错误。
故选:B。
2.下列物质之间的转化不能通过化学反应一步实现的是( )
A.H2O→Ca(OH)2B.CO2→CO
C.KNO3→K2CO3D.Na2CO3→NaOH
【答案】C
【解答】解:A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
B、二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
C、硝酸钾和其它物质相互交换成分,得到的是碳酸钾和硝酸盐,碳酸钾和硝酸盐均易溶于水,没有沉淀或气体或水生成,不能发生复分解反应,不能一步反应生成碳酸钾,故选项正确。
D、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
故选:C。
3.《人民日报》2022年4月29日以“二氧化碳能合成葡萄糖和脂肪酸”为标题,报道了我国科学家的最新研究成果:通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,进一步利用微生物合成葡萄糖和脂肪酸。我国科学家在全世界首次取得的这项重大突破,为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术。在上述物质(二氧化碳、乙酸、葡萄糖、脂肪酸)中,不属于有机物的是( )
A.二氧化碳B.乙酸C.葡萄糖D.脂肪酸
【答案】A
【解答】解:A、二氧化碳虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它看作无机物,故选项正确。
B、乙酸是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项错误。
C、葡萄糖是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项错误。
D、脂肪酸是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项错误。
故选:A。
4.下列物质间转化仅通过一步化学反应就能实现的是( )
A.CuCuSO4
B.SiO2Na2SiO3
C.KClKNO3
D.BaSO4MgSO4
【答案】B
【解答】解:A、在金属活动性顺序中,铜的位置排在氢的后面,不能与稀硫酸反应,故选项错误。
B、二氧化硅和碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳,能通过一步化学反应实现,故选项正确。
C、氯化钾和硝酸钠交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生复分解反应,不能通过一步化学反应实现,故选项错误。
D、硫酸钡难溶于水,不能与氯化镁发生复分解反应,不能通过一步化学反应实现,故选项错误。
故选:B。
5.模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业制取硝酸第一步反应的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A.生成的丙、丁的分子个数比为1:1
B.参加反应的甲、乙的质量比为17:40
C.反应前后金属铂的质量和化学性质不变
D.丙是空气污染物之一
【答案】A
【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由氨气与氧气在铂催化剂的作用下反应生成一氧化氮和水,化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
A、由化学方程式可知,生成的丙、丁的分子个数比为4:6=2:3,说法错误;
B、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙的质量比为(17×4):(32×5)=17:40,说法正确;
C、金属铂是该反应的催化剂,因此反应前后金属铂的质量和化学性质不变,说法正确;
D、丙是一氧化氮,一氧化氮有毒,是空气污染物之一,说法正确。
故选:A。
6.下列物质间的转化通过一步反应不能实现的是( )
A.CuO→CuCl2→Cu(OH)2B.H2SO4→HCl→HNO3
C.NaCl→NaNO3→Na2SO4D.K2CO3→K2SO4→KOH
【答案】C
【解答】解:A、氧化铜可以和盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠,该选项能够一步反应实现;
B、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,该选项可以通过一步反应实现;
C、氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,硝酸钠不能一步转化成硫酸钠,该选项不能通过一步反应实现;
D、碳酸钾和硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳,硫酸钾与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾,该选项可以通过一步反应实现;
故选:C。
7.A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,它们之间的一步反应转化关系如图所示(部分反应物、生成物未标出)。其中,A通常为气体,B俗称纯碱,C是大理石的主要成分,E是一种单质。下列说法不正确的是( )
A.E的化学式为O2
B.D和E可以相互转化
C.A一E可通过光合作用来实现
D.B→C属于中和反应
【答案】D
【解答】解:A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,其中,B俗称纯碱,则B是碳酸钠;C是大理石的主要成分,则C是碳酸钙,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,A通常为气体,且A可以生成碳酸钙和碳酸钠,因此A是二氧化碳;E是一种单质,且A~E是初中化学中的常见物质且都含有一种相同元素,二氧化碳通过光合作用可以生成氧气,故E是氧气;二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,水在通电条件下生成氢气和氧气,A、C都可以生成D,D可以生成氧气,故D是水;代入框图,验证合理;
A、根据以上分析,E为氧气,化学式为O2,正确;
B、根据以上分析,D是水,E为氧气,可以相互转化,正确;
C、根据以上分析,A是二氧化碳,E为氧气,可通过光合作用来实现,正确;
D、根据以上分析,中和反应是酸和碱生成盐和水,B是碳酸钠,C是碳酸钙,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钠属于盐,因此不属于中和反应,错误;
故选:D。
8.化学的特征之一是通过化学变化创造物质,因此研究物质的转化是化学学习的重要内容,下列物质在一定条件下的转化,不能一步实现的是( )
A.FeSO4→FeCl2B.H2SO4→MgO
C.CaCO3→CaOD.Zn→Cu
【答案】B
【解答】解:A、硫酸亚铁和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化亚铁,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
B、硫酸能与氧化镁反应,不能通过一步反应生成氧化镁,故选项正确。
C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
D、锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,物质间的转化能一步实现,故选项错误。
故选:B。
9.2021年我国科学家在实验室中首次实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成。其中第一步反应的微观示意图如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.甲、乙、丙、丁都属于化合物
B.反应生成丙与丁的分子个数比为1:1
C.参加反应的甲与乙的质量比为22:3
D.该反应为缓解温室效应提供了新途径
【答案】A
【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成CH3OH和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
A、由化学方程式可知,氢气属于单质,故A错误;
B、由化学方程式可知,反应生成丙与丁的分子个数比为1:1,故B正确;
C、由化学方程式可知,参加反应的甲和乙的质量比为44:(2×3)=22:3,故C正确;
D、该反应的反应物中有二氧化碳,因此该设计为缓解温室效应提供了新途径,故D正确;
故选:A。
10.如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应,“→”表示反应可以一步实现(反应条件已省略),如表中甲、乙、丙三种物质符合图示转化关系的是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解答】解:A、氯化铜(甲)可以和活泼金属铁反应生成铜(乙);铜和氧气加热可以生成氧化铜(丙),氧化铜(丙)和氢气在加热条件下可以生成铜(乙),相互转化;氧化铜(丙)可以和盐酸反应生成氯化铜(甲);可以实现;故A正确;
B、二氧化碳(甲)可以和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠(乙);碳酸钠和氯化钙可以生成碳酸钙(丙),但碳酸钙无法转化成碳酸钠;不可以实现;故B错误;
C、氧化钙(甲)可以和水反应生成氢氧化钙(乙);氢氧化钙和盐酸可以生成氯化钙(丙),但氯化钙无法转化成氢氧化钙;不可以实现;故C错误;
D、铁(甲)与硫酸或硫酸铜只能生成硫酸亚铁,不可以实现;故D错误;
故选:A。
11.在给定条件下,下列物质间的每一步转化,均能通过一步反应实现的是( )
A.O2Fe2O3Fe
B.HClNaClNa2CO3
C.CuOCuSO4FeSO4
D.Ca(OH)2NaOHNa2SO3
【答案】C
【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不能生成氧化铁,故A错误。
B、氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠与二氧化碳不反应,故B错误。
C、氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,故C正确。
D、氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠与三氧化硫反应生成硫酸钠,故D错误。
故选:C。
12.甲、乙、丙的转化关系如图所示(“→”表示反应能一步实现,部分物质和反应条件已略去),则符合要求的甲、乙、丙依次为( )
A.CaO、Ca(OH)2、CaCO3B.H2、H2O、H2O2
C.CuO、Cu(OH)2、CuSO4D.C、CO2、H2CO3
【答案】A
【解答】解:A、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,故选项正确。
B、氢气燃烧生成水,水不能通过一步反应生成过氧化氢,故选项错误。
C、氧化铜难溶于水,不能与水反应,不能通过一步转化生成氢氧化铜,故选项错误。
D、碳充分燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸不能通过一步转化生成碳,故选项错误。
故选:A。
13.甲、乙、丙是初中化学常见的物质,且类别相同(单质、氧化物、酸、碱、盐)。图中“→”表示一种物质一步转化成另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件未标出。下列说法与图示关系不符的是( )
A.甲可以是硫酸B.甲可以是氢氧化钙
C.①②③都可以是分解反应D.①②③都可以是置换反应
【答案】C
【解答】解:A、如果甲可以是硫酸,硫酸可以跟氯化钡、硝酸钡反应生成盐酸、硝酸;盐酸可以跟硝酸银反应生成硝酸,所以乙是盐酸,丙是硝酸;故A与图示关系相符;不符合题意;
B、如果甲可以是氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠、碳酸钾反应生成氢氧化钠,氢氧化钾,但氢氧化钠、氢氧化钾可以与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀;所以乙是氢氧化钠或氢氧化钾,丙可以是氢氧化镁等;故B与图示关系相符;不符合题意;
C、同类物质不能都通过分解反应转化,所以①②③不可以都是分解反应;故C与图示关系不符;符合题意;
D、如果甲是铁,铁与硝酸铜反应生成铜,铜与硝酸银反应生成银,铁与硝酸银反应生成银,则乙是铜,丙是银,它们之间的转化都属于置换反应;故D与图示关系相符;不符合题意;
故选:C。
14.甲、乙、丙是初中化学常见物质,它们的转化关系如图所示(“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件略去),下列推测不正确的是( )
A.若反应均是化合反应,则乙可为CO
B.若反应均是分解反应,则甲可为H2O
C.若甲、乙、丙均是碱,则丙可为Fe(OH)3
D.若甲、乙、丙属于不同类别,则乙可为H2
【答案】B
【解答】解:A、若反应均是化合反应,则乙可为CO,碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,故选项说法正确。
B、若反应均是分解反应,则甲不可为H2O,水通电分解生成氢气和氧气,氢气不能转化为氧气,氧气不能转化为氢气,故选项说法错误。
C、若甲、乙、丙均是碱,则丙可为Fe(OH)3,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠、氢氧化钙均能与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀,故选项说法正确。
D、若甲、乙、丙属于不同类别,则乙可为H2,甲为盐酸,丙为水,盐酸与锌反应生成氢气,与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢气燃烧生成水,故选项说法正确。
故选:B。
15.甲、乙、丙、丁是初中常见的物质,转化关系如图(所涉及反应均为初中常见化学反应,部分反应物、生成物及反应条件已略去,“→”表示某种物质经一步反应可转化为另一种物质)。下列说法错误的是( )
A.若甲为H2,则丁可以是Fe或H2O
B.若甲为NaOH,则丙可以是H2O或Fe(NO3)3
C.若甲为CuO,则乙、丙、丁可以是含有相同金属元素的化合物
D.若甲为Al2(SO4)3,则如图所示转化关系均可以通过复分解反应实现
【答案】B
【解答】解:A、若甲为H2,丁可以是铁或水,铁和酸反应生成氢气,水通电生成氢气和氧气,正确;
B、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,乙可以是碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应有水生成,水和氧化钙反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠,丙可以是水,甲转化为乙,乙转化为硝酸铁,则乙是氢氧化铁,硝酸铁要生成丁,丁生成氢氧化钠,丁物质不存在,故丙不能是硝酸铁,错误。
C、若甲是氧化铜,乙可以是可溶性铜盐,如氯化铜,丙可以是氯化铜和硝酸银反应生成的硝酸铜,丁可以是硝酸铜和氢氧化钠反应生成的氢氧化铜,都含有铜元素,正确;
D、若甲为Al2(SO4)3,乙硫酸铝和碳酸钠反应生成的碳酸铝,丙可以是碳酸铝和稀盐酸反应生成的氯化铝,丁可以是氯化铝和氢氧化钠反应生成的氢氧化铝,氢氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝,均可以通过复分解反应实现,正确。
故选:B。
16.4月28日我国化学家团队公布了最新研究成果:通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,进一步利用微生物可以合成葡萄糖(C6H12O6)和脂肪酸。这项突破为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术。葡萄糖中碳、氢、氧的元素质量比为( )
A.1:1:1B.1:2:1C.6:1:6D.6:1:8
【答案】D
【解答】解:葡萄糖中碳、氢、氧的元素质量比为(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8。
故选:D。
17.下列物质转化能够一步实现的是( )
A.BaCl2→Ba(OH)2B.CO2→CO
C.Cu(NO3)2→AgNO3D.Fe2O3→Fe(OH)3
【答案】B
【解答】解:A、氯化钡转化为氢氧化钡,假设能行,对应的另一种生成物是氯化物,应难溶于水,应为氯化银沉淀,则反应物是氢氧化银,常温下AgOH极不稳定,物质转化不能一步实现,故选项错误。
B、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,转化能够一步实现,故选项正确。
C、银的金属活动性比铜弱,硝酸铜不能通过一步反应转化为硝酸银,故选项错误。
D、氧化铁难溶于水,不能与水反应,物质转化不能一步实现,故选项错误。
故选:B。
18.初中化学常见的物质和相互转化关系如图所示,图中“→”表示一种物质可以一步转化成另一种物质。如表中的甲、乙、丙三种物质与图示关系不符的一组是( )
A.AB.BC.CD.D
【答案B
【解答】解:A、电解水生成氢气和氧气,加热时氧气和铜反应生成氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,该选项对应关系正确;
B、碳燃烧生成二氧化碳,高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳,一氧化碳不能和其它物质反应生成碳,该选项对应关系不正确;
C、高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,该选项对应关系正确;
D、加热时氧气和铜反应生成氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,该选项对应关系正确。
故选:B。
选项
甲
乙
丙
A
C
CO2
CaCO3
B
O2
CuO
H2O
C
H2O2
O2
H2
D
KClO3
O2
MnO2
选项
甲
乙
丙
A
CuCl2
Cu
CuO
B
CO2
Na2CO3
CaCO3
C
CaO
Ca(OH)2
CaCl2
D
Fe
Fe2(SO4)3
Fe(OH)3
选项
甲
乙
丙
A
H2O
O2
CuO
B
C
CO2
CO
C
CaCO3
CaO
Ca(OH)2
D
Cu
CuO
CuSO4
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