浙江中考科学专题复习提分讲解配套讲义 第36课时 元素的循环和物质的转化

第36课时元素的循环和物质的转化
一、自然界中的碳循环、氧循环
考点1知道自然界中碳循环的主要途径
大气中的二氧化碳通过植物的____________转变为____________，固定的碳以有机物的形式供给动、植物利用，同时又通过呼吸作用、微生物的分解、燃料燃烧等方式释放二氧化碳返回大气，周而复始地进行着循环。

考点2知道自然界中氧循环的主要途径
大自然中氧气的含量会随着生物的____________和物质的____________等而减少，但又
随着植物的____________而增加，周而复始地进行着循环。

产生氧气的主要途径：____________。

消耗氧气的主要途径：①动、植物的呼吸作用；②燃料燃烧；③微生物分解动、植物遗体；④其他氧化反应(如：生锈、食物腐败)。

1．(2018·潍坊)如图是自然界中碳、氧循
环简图(X为H2CO3，Y为C6H12O6)。

下列说
法不正确的是()
A.图一中的转化1是酸雨形成的主要原因
B．图二中可实现有机物与无机物的相互转化
C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能
D．碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
2．(2020·东营)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如
图)。

分析两种循环，其中不正确的是()
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制二氧
化碳的排放量
D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
二、物质间的相互转化
考点3说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系，说明非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系
1．金属→____________→碱，如：Ca→CaO→Ca(OH)2。

2．非金属→____________→酸，如：C→CO2→H2CO3。

3．物质间的相互转化
注意：(1)极少数非金属氧化物不与碱起反应，如CO等。

(2)根据物质之间的相互转化关系图可查找各类物质的主要化学
性质。

(3)根据物质之间的相互转化关系图可查找各类物质的可能制法。

3．(2019·金华、义乌、丽水)A、B、C为初中科学常见的三种无机物，它们之间有如图所示的转化关系，(“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质，部分反应物、生成物及反应条件已略去)。

请回答：
(1)若C是气体，它能使带火星的木条复燃，A、B所属的物质类别和组成元素都相同，则A→B的化学方程式为________________。

(2)若A为光合作用的原料之一，A与B属于不同物质类别，B和C属于同种物质类别，
A、B、C三种物质都含有相同的元素，则C可能的物质类别是____________。

4．(2020·金华、丽水)“飞花令”是中国诗词的一种接龙游戏。

科学兴趣小组模仿“飞花令”游戏规则，进行物质间转化的接龙比赛，其比赛规则是：从同一物质开始进行转化，接龙物质不能重复且必须含有指定元素，以转化路径长且正确者为比赛胜者。

某两场比赛的过程记录如下(“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质)。

(1)指定元素：氢元素起始物质：HCl比赛胜者：乙同学
甲同学：HCl→H2O乙同学：HCl→H2O→
乙同学在方框中应填物质的化学式是________(写一种即可)。

(2)指定元素：钡元素起始物质：BaO比赛胜者：丁同学
丙同学：BaO→Ba(OH)2→BaSO4
下列能使丁同学获胜的方案有________(填字母)。

A．BaO→BaSO4→Ba(OH)2→BaCO3
B．BaO→BaCl2→Ba(NO3)2→BaSO4
C．BaO→Ba(OH)2→BaCO3→BaCl2→Ba(NO3)2→BaSO4
D．BaO→BaCl2→BaCO3→Ba(NO3)2→Ba(OH)2→BaSO4
高频点1物质的转化与制备
★例1(2020·广东)下列各组物质不能实现如图所示的转化关系的是()
选项甲乙
A. Fe2O3稀硫酸
B. SO3NaOH溶液
C. 稀盐酸Ca(OH)2溶液
D. 稀盐酸AgNO3溶液
1．(2019·台州)如图，给出了三种物质可能存在的转化关系，根
据所学的物质性质及化学变化规律，判断下列选项正确的是()
A.不能一步实现转化的有①②
B．实现③转化，可通至氯化钠溶液
C．实现⑤转化，可加入碳酸钙粉末
D．实现⑥转化，可加入氢氧化钾溶液
高频点2常见离子的检验方法
★例2(2019·济宁)某实验废液中可能含有Cl－、CO2－3、SO2－4、Na＋、Mg2＋、Fe3＋六种离子中的几种。

为确定废液中存在的离子，进行了下面实验：
①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；
②取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象；
③再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解。

请分析实验后回答：
(1)废液中一定含有的离子是____________，可能含有的离子是________。

(2)有同学认为实验③可以省略，理由是____________________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

★2.某钠盐溶液中含有Cl－、OH－、CO2－3三种阴离子，仅用一份样品溶液，利用下面的试剂与操作就可将溶液中的三种阴离子依次检验出来，正确的实验操作顺序是()
①滴加Mg(NO3)2溶液②过滤③滴加AgNO3溶液
④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③B．④②①②③
C．③②①②④D．④②③②①
高频点3物质的鉴别
★例3(2020·济宁)为鉴别氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠四种物质的溶液，设计如下实验：
下面对试剂①、试剂②和试剂③的选择，合理的是()
A．①酚酞②稀盐酸③氯化钡
B．①酚酞②稀盐酸③稀盐酸
C．①石蕊②氯化钡③稀盐酸
D．①石蕊②氯化钡③碳酸钠
3．(2020·贵港)一包不纯的氯化钾粉末，杂质可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡中的一种或几种。

为确定其成分，某兴趣小组的同学进行如下实验：
实验一：取少量该粉末于烧杯中，加蒸馏水，充分搅拌，得到无色澄清溶液，往溶液中通入CO2，产生白色沉淀。

实验二：取14.0g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后，产生28.7g白色沉淀。

根据以上信息，回答下列问题：
(1)杂质中一定没有________，一定有__________________________。

(2)实验一中产生白色沉淀的化学方程式为_________________________________
________________________________________________________________________。

【提醒】本题考查的是常见的离子的检验，可以依据已有的离子的性质结合有关的反应进行分析。

★例4(2018·扬州)铜元素有多种氧化物，如CuO、Cu2O。

称取14.4g仅含Cu、O两种元素的固体样品，采用如下装置实验(夹持装置省略)。

测得实验前后装置B增重4.4g。

下列说法正确的是()
A.装置B的作用是吸收反应生成的H2O和CO2
B．实验开始前应先关闭K2，打开K1，让CO通一段时间
C．根据实验数据进行计算，可以确定该固体为Cu2O
D．若缺少装置C，则实验所得Cu、O个数比偏高
【提醒】根据碳酸钠和氢氧化钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠、硫酸钾会与氢氧化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀等知识进行分析。

★例5(2020·济宁)某未知溶液，可能含有Na＋、Cu2＋、Ba2＋、SO2－4、Cl－中的几种。

为确定溶液中含有的离子，实验如下：
①取未知溶液2～3mL于试管中，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，静置；
②取①中上层清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
③另取未知溶液2～3mL于试管中，滴加NaOH溶液，有蓝色沉淀生成。

分析实验过程，回答：
(1)溶液中一定存在的离子是__________________。

(2)溶液中一定不存在的离子是________________。

(3)溶液中可能存在的离子是__________________。

例6(2020·衢州)如图所示是小科构建的铜及其化合物之间相互转化的关系图。

(1)写出图中“？”处物质的化学式：________。

(2)要一步实现图中“Cu→Cu2＋”的转化可将铜加入适
量的某种盐溶液中，则该溶液的溶质是________________。

(3)根据图中的转化关系，利用硝酸铜溶液制备纯净的
硫酸铜晶体。

请设计一个实验方案，要求写出主要操作步骤及所需要的试剂。

（友情提示：本栏目建议午休时间完成）
1．(2020·杭州)工业上可通过如下反应制取氧化钠：2NaNO 3＋10Na=====△
6Na 2O ＋N 2↑，下列相关说法正确的是( )
A ．反应物NaNO 3属于氧化物
B ．生成物N 2的化学性质由氮气分子(N 2)保持
C ．该反应属于复分解反应
D ．反应前后只有氮元素化合价发生变化
2．(2020·常州)如图中所有物质的类别均不同，连线两端的物质常温下均能反应。

下列说法正确的是( )
A ．X 、Y 、Z 分别属于碱、盐、酸
B ．X 和Z 可以是Al 2O 3和CaCl 2
C ．Y 和Z 可以是Na 2CO 3和Ca (OH )2
D ．X 和Y 可以是NaCl 和NaOH
3．(2020·眉山)构建知识网络能提高学习的效率。

如图为有关CO 2
的知识网络图，以下判断错误的是( )
A ．物质①中碳元素的化合价为＋4价
B ．物质②中阳离子符号为Ca ＋2
C ．物质③由2种元素组成
D ．物质①和⑤发生反应转化为④的化学方程式为：C ＋
CO 2=====高温 2CO
4．(2019·杭州)有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金，是古代云南、四川地区的特产，其主要成分是铜、锌、镍等金属单质。

炼制时需要黑铜矿(主要成分是CuO )、硫化镍矿(主要成分是Ni 2S 3)等多种矿物。

下列有关说法不正确的是( )
A ．鋈属于金属材料
B ．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解
C ．Ni 2S 3中镍元素呈＋3价
D ．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜
5．(2020·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 ．C ――→O 2点燃 CO 2――→C
高温
CO B ．S ――→O 2点燃
SO 2――→H 2O H 2SO 3溶液 C ．Cu ――→稀H 2SO 4 CuSO 4溶液――→NaOH 溶液 Cu (OH )2
D ．NaOH 溶液――→CO 2 Na 2CO 3溶液――→CaCl 2溶液 NaCl 溶液
6．下列是初中化学中常见的物质：铁、氢气、氧化铜、二氧化碳、硫酸、氢氧化钠、氯化铜。

它们进行击鼓传花游戏，条件是相互之间能发生反应就可以进行传递。

请把上述物质分别安排在A ～G 的位置上，使花束能
从A 传到G 。

其中A 的固体俗称干冰。

请回答：
(1)氢氧化钠应放在位置________上。

(2)C 和D 反应的化学方程式为__________________________，反应类型为____________反应。

上述物质除了发生从A 到G 的化学反应外，常温下还能相互发生化学反应的是____________。

(3)当G 换成另一个同类别物质时就能将花传回起点A ，它是________(写名称)。

7．(2020·湖州)一水硫酸四氨合铜的化学式为[Cu (NH 3)4]SO 4·H 2O ，是一种高效、安全的杀菌剂。

它在乙醇——水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线如图甲所示。

小明在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质，他设计的合成路线如图乙所示：
第7题图
(1)溶液A 中一定存在的溶质为________。

(2)溶液B 中含硫酸四氨合铜，“一系列操作”是指向溶液B 中加入适量________、过
滤、洗涤、干燥等。

★8.有一包白色粉末，可能含有Ba(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3中的一种或几种，为了确定其组成，实验小组设计并进行如表实验：
实验步骤实验操作实验现象
取样品加入足量水，充分振荡，静
步骤1
有白色沉淀产生
置
过滤后，往滤渣中加入过量的稀盐
沉淀全部溶解，并有气体产生步骤2
酸
(1)实验中产生的气体是____________。

(2)通过探究，得出的结论是__________________________________________________
________________________________________________________________________。

9．(2020·重庆)今后学习常见物质时，会从“价”和“类”两个
方面进行学习。

如图表示铁元素的常见化合价与含铁物质类别的关
系。

第9题图
(1)X的物质类别是________。

(2)铁和稀硫酸反应生成的含铁化合物属于如图1中的__________(填序号)。

(3)某同学想用物质a制取物质b，设计了如图2实验步骤：
物质a与稀盐酸反应的化学反应方程式为________________________。

溶液乙中的溶质一定有________。

如果向盛有溶液甲的烧杯中滴加NaOH溶液至过量，图像能正确表示烧杯中溶液质量变化的是________(填序号)。

10．(2018·嘉兴、舟山)洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。

(1)查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl。

HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO3溶液来测定，其他成分均不参与反应。

请完成HCl与NaHCO3反应的化学方程式：HCl＋NaHCO3===NaCl＋____________＋CO2↑。

(2)配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和____________。

(3)向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：
试分析计算下列问题：
①第一次实验时，所加NaHCO3溶液中溶质质量是多少克？
②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？
参考答案
第36课时 元素的循环和物质的转化
课前预热
考点1 光合作用 有机物
考点2 呼吸 燃烧 光合作用 植物光合作用
【考点真题】1.A 2.B
考点3 1.金属氧化物 2.非金属氧化物
【考点真题】3.(1)2H 2O 2=====MnO 2
2H 2O ＋O 2↑ (2)酸或碱或盐 4.(1)H 2或NaOH 或H 2CO 3(合理即可) (2)BC
课堂突破
例1 D 例2 (1)Mg 2＋和Cl － Na ＋ (2)步骤②向废液中加入BaCl 2溶液无明显现象，
说明溶液中一定没有SO 2－4 和CO 2－3 ，故溶液中一定含有Cl － 例3 A 例4 B 例5
(1)Cu 2＋、SO 2－4 (2)Ba 2＋ (3)Na ＋、Cl － 例6 (1)CuO (2)硝酸银(AgNO 3) (3)方案一：在硝酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液，沉淀后过滤、洗涤，并将适量稀硫酸加入到固体中，充分反应后并结晶。

方案二：在硝酸铜溶液中加入适量铁粉，反应后过滤、洗涤，取所得固体在空气中充分加热，再将适量稀硫酸加入该固体中，充分反应后并结晶。

(合理即可)
【变式拓展】
1．A 2.B 3.(1)硫酸钠 氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡
(2)2NaOH ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2O 、Na 2CO 3＋Ba(NO 3)2===BaCO 3↓＋2NaNO 3
校内作业
1．B 2.C 3.B 4.B 5.C 6.(1)B (2)CuCl 2＋Fe===FeCl 2＋Cu 置换 B 与E (3)碳 7.(1)硫酸铜 (2)乙醇
8．(1)二氧化碳 (2)样品中一定有Ba(NO 3)2、Na 2CO 3，一定没有Na 2SO 4，可能有NaNO 3
9.(1)单质 (2)d (3)Fe 2O 3＋6HCl===2FeCl 3＋3H 2O NaCl D 10.(1)H 2O (2)量筒、玻璃棒 (3)①CO 2的质量：100克＋40克－138.9克＝1.1克，设第一次反应中，碳酸氢钠溶液中溶质质量为x
HCl ＋NaHCO 3===NaCl ＋H 2O ＋CO 2↑
84 44
x 1.1克
8444 ＝x
1.1克 x ＝
2.1克
答：第一次实验时，所加碳酸氢钠溶液中溶质质量为2.1克。

②CO 2的质量：100克＋160克－255.6克＝4.4克
设该洁厕灵中HCl 的质量为y
HCl ＋NaHCO 3===NaCl ＋H 2O ＋CO 2↑
36．5 44
y 4.4克
36.544 ＝y
4.4克 y ＝3.65克
HCl%＝3.65克100克 ×100%＝3.65%
答：该品牌洁厕灵中HCl 的质量分数为3.65%。