课时训练(四十二)　物质的变化和性质 基础过关 1.判断铁在氧气中燃烧是化学反应的主要依据是 (　　) A.发出耀眼的白光 B.放出大量的热 C.有黑色固体物质生成 D.剧烈燃烧 2.[2021·丽水]丽水市地表水质居全省第一,但地表水仍需经过净化才能饮用。自来水厂的净水流程为取水→沉 (　　) 降→过滤→活性炭吸附→含氯物质消毒杀菌。其中涉及化学反应的环节是 A.取水 B.过滤 C.活性炭吸附D.含氯物质消毒杀菌 3.[2020·杭州富阳一模]下列物质的性质与用途的对应关系正确的是 (　　) 选项 性质 用途 A 无水硫酸铜粉末遇水会变蓝色 检验水 B 浓硫酸具有脱水性 干燥氧气 C 稀盐酸能与某些金属反应 除铁锈 D 氢氧化钠能与某些金属氧化物反应 吸收二氧化碳 4.小杰学习时获知“元素化合价发生变化(升或降)的化学反应是氧化还原反应”。据此判断下列基本反应类型一 定属于氧化还原反应的是 (　　) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 5.[2021·潍坊]2021 年《化学教育》第 3 期,报道了一种“氧化铜还原实验”一体化装置,如图所示。下列说法错误 (　　) 的是 A.用酒精灯加热氧化铜部位,无明显现象,证明二氧化碳不能还原氧化铜 B.先用酒精灯加热炭粉再加热氧化铜,黑色氧化铜变为红色,证明炭粉能还原氧化铜 C.加热炭粉过程中发生反应 CO2+C 2CO D.气球可防止有害气体外逸,污染空气 6.某化学兴趣小组用以下装置探究炼铁原理,关于该装置和反应过程的描述错误的是 A.盛装药品前应先检查装置气密性 B.加热前要先通 CO,加热后 B 中出现浑浊 C.已知方框中连接的是 C 和 D,导管口的连接顺序为 a→b→c→d D.这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳 (　　) 7.[2021·杭州拱墅一模]对于 H2、CO 还原氧化铜的实验,下列说法错误的是 (　　) A.实验均需加热 B.实验均需对尾气进行处理 C.实验均有紫红色固体生成 D.H2 和 CO 均体现出还原性 8.图是甲同学设计的证明 H2 和 CO 具有还原性的实验装置。 请回答: (1)在实验过程中,装置 B 处能观察到的现象是　　　　　　　　 　,装置 C 处发生反应的化学方程式 是　 。 (2)乙同学提出甲同学设计太复杂,可将酒精灯合二为一,去掉 D 处酒精灯而将尾气导管口旋转到 A 处酒精灯的 火焰上即可。请问乙同学设计是否合理?　　　　　(填“合理”或“不合理”),理由是 。 (3)丙同学质疑使澄清石灰水变浑浊的不一定为 CO2,也有可能是 CO、H2,因此他认为 CO 和 H2 在与 CuO 反应 之前应先通过澄清石灰水以验证 CO、H2 是否能使澄清石灰水变浑浊。你认为丙的设计 　　　　　　(填“必 要”或“不必要”),理由是　 　。 9.Cu 可以形成化合价为+2 和+1 的化合物,其中+1 价化合物称为亚铜化合物。 (1)写出下列物质的化学式:氢氧化铜　　　　,氧化亚铜　　　　。 (2)高温时,氧化铜可被木炭还原为铜,反应的化学方程式是　。 (3) 氧 化 亚 铜 是 一 种 红 色 粉 末 。 加 热 时 , 氧 化 亚 铜 能 与 氧 气 发 生 化 合 反 应 , 反 应 的 化 学 方 程 式 是 ; 利 用 这 一 性 质 可 检 验 氮 气 中 是 否 含 有 氧 气 ( 装 置 如 图 所 示 ), 判 断 氮 气 中 含 有 氧 气 的 现 象 是 。 能力训练 1. 化 学 家 在 当 今 环 境 问 题 上 的 最 新 构 想 是 “ 变 废 为 宝 , 资 源 循 环 ” 。 例 如 : 燃 料 燃烧产物 燃料。这样既可解决能源问题,又能消除污染。上述构想中两个转化过程的变化为 (　　) A.均为化学变化 B.(1)为物理变化,(2)为化学变化 C.均为物理变化 D.(1)为化学变化,(2)为物理变化 2.[2015·宁波]将红色的铜丝放在酒精灯火焰的外焰上加热,铜丝表面变为黑色。下列说法错误的是(　　) A.红色铜丝表面变黑,是因为生成了氧化铜 B.红色铜丝表面变黑,是因为铜发生了还原反应 C.立即把变黑的铜丝插入稀硫酸中,溶液会变为蓝色 D.立即把变黑的铜丝插入酒精中,铜丝变回红色 3.已知在不同的温度下,CO 与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和 CO2。现利用图中Ⅰ的实 验装置进行实验,反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图Ⅱ所示。 注:图Ⅰ中的仪器甲是一种加热仪器,图Ⅱ中 A、B 点的固体组成分别是铁的氧化物中的一种。 (1)查阅资料发现,酒精灯加热时玻璃管的受热温度是 400 ℃~500 ℃,酒精喷灯加热时玻璃管的受热温度是 800 ℃~1 200 ℃。实验室要利用图Ⅰ制取金属铁,仪器甲应选用的加热仪器是　　　　　(填“酒精灯”或“酒精喷 灯”);完全反应后图Ⅰ中可以观察到哪些现象?　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。图Ⅰ装置明显 存在的不足之处是　。 (2)利用图Ⅱ显示的相关信息,回答下列问题。 ① 在 0 ℃~400 ℃温度范围内,管内固体质量不变,其原因是　。 ② 图Ⅱ中 x= 　　　　。 ③ 试据图Ⅱ计算并推断 A 点固体的合理化学式。(要求有计算过程) 4.[2019·杭州] 某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图所示实验装置,以研究铜酸钠(NaCuO2)跟 H2 的反应, 实验中观察到如下现象:① 固体中出现紫红色物质;② 试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。 请回答: (1)经检验紫红色物质为一种金属单质,完成下列反应的化学方程式:2NaCuO2+3H2 2NaOH +　　　+　　　　。 (2)若实验过程中包含下列步骤(没有根据操作顺序排列):① 停止通 H2;② 通纯净 H2 排净装置里空气;③ 点燃酒 精灯加热;④ 熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　　　　　　　　　(填序号)。 (3)根据题干中给出的实验现象　　　　(填“①”或“②”),可直接判断氢气发生了化学变化。 (4)完全反应后,为了测定固体产物中 Cu 的质量,要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干 净的操作方法是 　。 参考答案 基础过关 1.C 2.D　取水、沉降、过滤、活性炭吸附过程中没有产生新的物质,均属于物理变化;含氯物质消毒杀菌过程中生 成了新的物质,属于化学反应。 3.A　无水硫酸铜粉末遇水会变蓝色,可以用来检验水;浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氧气;稀盐酸能与某些金 属氧化物反应,可用来除铁锈;氢氧化钠能与某些非金属氧化物反应,可用来吸收二氧化碳。 4.C 5.B　用酒精灯加热氧化铜,无明显现象,说明二氧化碳和氧化铜不反应,二氧化碳不能还原氧化铜;先用酒精灯 加热炭粉再加热氧化铜,黑色氧化铜变为红色,是因为碳和二氧化碳反应生成了一氧化碳,一氧化碳再和氧化铜 反应生成了铜和二氧化碳,证明一氧化碳能还原氧化铜;加热炭粉过程中,碳和二氧化碳在高温条件下反应生成 一氧化碳,化学方程式为 C+CO2 2CO;二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳有毒,散逸到空气 中,会污染空气,气球可以收集尾气,防止污染空气。 6.C 7.B　氢气、一氧化碳还原氧化铜的实验都需要加热;因一氧化碳有毒,所以一氧化碳还原氧化铜的实验中需要 尾气处理装置,氢气没有毒性,用氢气还原氧化铜也没有有毒物质生成,不需要尾气处理;氢气、一氧化碳还原氧 化铜都有紫红色的固体铜生成;氢气和一氧化碳均能夺取氧化铜中的氧元素,体现了两者的还原性。 8.(1)白色粉末变成蓝色 CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O (2)不合理　两处酒精灯并非同时点燃 (3)不必要　D 中最后能燃烧的气体是氢气、一氧化碳,说明氢气、一氧化碳并没有与澄清石灰水反应 9.(1)Cu(OH)2　Cu2O (2)C+2CuO (3)2Cu2O+O2 2Cu+CO2↑ 4CuO　红色粉末变成黑色 走进重高 1.A　2.B 3.(1)酒精喷灯　红棕色固体变为黑色　澄清石灰水变浑浊　缺少尾气处理装置 (2)① 没有达到 CO 与 Fe2O3 反应的温度　 ② 1.68 ③ 解:设 A 点固体的化学式为 FexOy,根据反应前后铁元素质量守恒 ,2.4 g Fe2O3 中 Fe 元素的质量为 2.4 g× 112 56 x 160 ×100%=1.68 g,FexOy 中 Fe 元素的质量为 2.32 g× 56 x +16 y =1.68 g,x∶y=3∶4,故 A 点固体的合理化学 式为 Fe3O4。 4.(1)2Cu　2H2O　(2)②③④①　(3)② (4)取最后一次洗涤液,检测其 pH 是否等于 7 (1)根据①固体中出现紫红色物质,紫红色物质为一种金属单质,说明有金属铜生成;根据②试管中无水硫酸铜由 白色变为蓝色,说明有水生成,故反应的化学方程式为 2NaCuO2+3H2 2NaOH+2Cu+2H2O。(2)先通纯净 H2 排 尽装置里空气,否则点燃氢气与氧气的混合物可能发生爆炸;再点燃酒精灯加热,反应开始;实验结束后先熄灭酒 精灯停止加热,此时继续通氢气,以防止铜被氧化,最后停止通氢气。(3)有紫红色物质(铜)生成,不能直接证明氢 气参与了反应,所以不能作为判断氢气发生化学变化的依据,而水的生成证明氢气参与了反应,故能判断氢气发 生了化学变化。(4)如果洗涤干净,洗涤液中就不含有氢氧化钠,因此可以取最后一次洗涤液,检测其 pH 是否等 于 7。