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9. 科学扑克中有一种玩法，规则是上家出一张牌，下家跟着出一张牌，要求两张牌中的物质能发生反应，依此规则出牌，先出完牌的为上游，最后出完牌的为下游。在某局游戏中，某同学出了一张“碳”牌（如图所示），下面是其余同学手中的最后一张牌，则下游是（
A.盐酸
黑桃
胃酸的主要成分……
B.氢氧化钠
心形
又叫火碱烧碱……
C.氯化铵
梅花
一种氮肥……
D.氧化铜
方块
一种黑色固体……
C
）A.盐酸
黑桃
胃酸的主要成分……
B.氢氧化钠
心形
又叫火碱烧碱……
C.氯化铵
梅花
一种氮肥……
D.氧化铜
方块
一种黑色固体……
答案
9. C
10. 下面是氧化沉淀法生产复印用高档$\ce{Fe_3O_4}$粉的部分工艺流程简图。
（1）写出试剂X的化学式：
。
（2）往铁粉（含少量氧化铁）中加入硫酸，除铁、氧化铁与硫酸发生反应外，一定还发生其他反应。作出这种判断的依据是
（3）某铁矿的主要成分为$\ce{Fe_3O_4}$，利用$\ce{CO}$可将该物质中的铁还原出来，反应的化学方程式为
（1）写出试剂X的化学式：
NaOH
。
（2）往铁粉（含少量氧化铁）中加入硫酸，除铁、氧化铁与硫酸发生反应外，一定还发生其他反应。作出这种判断的依据是
含铁元素的生成物只有一种
。（3）某铁矿的主要成分为$\ce{Fe_3O_4}$，利用$\ce{CO}$可将该物质中的铁还原出来，反应的化学方程式为
$\ce{Fe_{3}O_{4} +4CO\xlongequal{高温}3Fe +4CO_{2}}$
。答案
10. (1)NaOH (2)含铁元素的生成物只有一种 (3)$\ce{Fe_{3}O_{4} +4CO\xlongequal{高温}3Fe +4CO_{2}}$
解析
【分析】
本题为工艺流程类化学题，需结合物质转化关系与反应规律分析：
（1）要将$\ce{FeSO_{4}}$转化为$\ce{Fe(OH)_{2}}$沉淀，同时生成$\ce{Na_{2}SO_{4}}$，根据复分解反应的产物要求，需提供$\ce{Na^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$，据此确定试剂X；
（2）铁粉和氧化铁与硫酸反应分别生成$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$，最终溶液仅含$\ce{FeSO_{4}}$，说明$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$与$\ce{Fe}$发生了反应，以此作为判断依据；
（3）$\ce{CO}$还原$\ce{Fe_{3}O_{4}}$时，$\ce{CO}$作还原剂，高温下将铁的氧化物还原为$\ce{Fe}$，自身被氧化为$\ce{CO_{2}}$，据此书写化学方程式。
【解析】
（1）$\ce{FeSO_{4}}$溶液与试剂X反应生成$\ce{Fe(OH)_{2}}$沉淀和$\ce{Na_{2}SO_{4}}$溶液，根据复分解反应的规律，反应需引入$\ce{Na^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$，故试剂X为$\ce{NaOH}$，反应为：$\ce{FeSO_{4} + 2NaOH = Fe(OH)_{2}↓ + Na_{2}SO_{4}}$；
（2）铁粉（含$\ce{Fe_{2}O_{3}}$）加硫酸时，$\ce{Fe}$与$\ce{H_{2}SO_{4}}$反应生成$\ce{FeSO_{4}}$，$\ce{Fe_{2}O_{3}}$与$\ce{H_{2}SO_{4}}$反应生成$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$；但最终得到的溶液只有$\ce{FeSO_{4}}$，说明生成的$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$与$\ce{Fe}$发生了反应（$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3} + Fe = 3FeSO_{4}}$），因此判断一定发生了其他反应，依据是含铁元素的生成物只有$\ce{FeSO_{4}}$一种；
（3）$\ce{CO}$在高温下还原$\ce{Fe_{3}O_{4}}$，生成$\ce{Fe}$和$\ce{CO_{2}}$，配平后化学方程式为：$\ce{Fe_{3}O_{4} + 4CO\xlongequal{高温}3Fe + 4CO_{2}}$。
【答案】
(1)NaOH (2)含铁元素的生成物只有一种 (3)$\ce{Fe_{3}O_{4} +4CO\xlongequal{高温}3Fe +4CO_{2}}$
【知识点】
碱的化学性质、金属的化学性质、化学方程式书写
【点评】
本题通过氧化沉淀法生产$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的工艺流程，考查了酸碱盐反应、金属反应及还原反应的核心知识，需理解流程中物质转化的逻辑，掌握反应规律，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题为工艺流程类化学题，需结合物质转化关系与反应规律分析：
（1）要将$\ce{FeSO_{4}}$转化为$\ce{Fe(OH)_{2}}$沉淀，同时生成$\ce{Na_{2}SO_{4}}$，根据复分解反应的产物要求，需提供$\ce{Na^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$，据此确定试剂X；
（2）铁粉和氧化铁与硫酸反应分别生成$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$，最终溶液仅含$\ce{FeSO_{4}}$，说明$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$与$\ce{Fe}$发生了反应，以此作为判断依据；
（3）$\ce{CO}$还原$\ce{Fe_{3}O_{4}}$时，$\ce{CO}$作还原剂，高温下将铁的氧化物还原为$\ce{Fe}$，自身被氧化为$\ce{CO_{2}}$，据此书写化学方程式。
【解析】
（1）$\ce{FeSO_{4}}$溶液与试剂X反应生成$\ce{Fe(OH)_{2}}$沉淀和$\ce{Na_{2}SO_{4}}$溶液，根据复分解反应的规律，反应需引入$\ce{Na^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$，故试剂X为$\ce{NaOH}$，反应为：$\ce{FeSO_{4} + 2NaOH = Fe(OH)_{2}↓ + Na_{2}SO_{4}}$；
（2）铁粉（含$\ce{Fe_{2}O_{3}}$）加硫酸时，$\ce{Fe}$与$\ce{H_{2}SO_{4}}$反应生成$\ce{FeSO_{4}}$，$\ce{Fe_{2}O_{3}}$与$\ce{H_{2}SO_{4}}$反应生成$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$；但最终得到的溶液只有$\ce{FeSO_{4}}$，说明生成的$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}$与$\ce{Fe}$发生了反应（$\ce{Fe_{2}(SO_{4})_{3} + Fe = 3FeSO_{4}}$），因此判断一定发生了其他反应，依据是含铁元素的生成物只有$\ce{FeSO_{4}}$一种；
（3）$\ce{CO}$在高温下还原$\ce{Fe_{3}O_{4}}$，生成$\ce{Fe}$和$\ce{CO_{2}}$，配平后化学方程式为：$\ce{Fe_{3}O_{4} + 4CO\xlongequal{高温}3Fe + 4CO_{2}}$。
【答案】
(1)NaOH (2)含铁元素的生成物只有一种 (3)$\ce{Fe_{3}O_{4} +4CO\xlongequal{高温}3Fe +4CO_{2}}$
【知识点】
碱的化学性质、金属的化学性质、化学方程式书写
【点评】
本题通过氧化沉淀法生产$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的工艺流程，考查了酸碱盐反应、金属反应及还原反应的核心知识，需理解流程中物质转化的逻辑，掌握反应规律，难度适中。
【难度系数】
0.5
11. 甲、乙、丙是科学中的常见物质，这些物质之间的转化关系如图所示。
根据以上信息，请回答下列问题。
(1)写出甲的化学式：
(2)写出反应①的化学方程式：
。
(3)写出反应②的化学方程式：
。
(4)反应③在一定温度下进行，若丙为Cu，则发生反应的化学方程式为
。
(5)请完成下列表格，证明Fe的金属活动性比Cu的强。
根据以上信息，请回答下列问题。
(1)写出甲的化学式：
CaO
。(2)写出反应①的化学方程式：
$\ce{Na_{2}CO_{3} +Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow +2NaOH}$
。
(3)写出反应②的化学方程式：
$\ce{2Na +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}2NaOH +H_{2}\uparrow}$
。
(4)反应③在一定温度下进行，若丙为Cu，则发生反应的化学方程式为
$\ce{H_{2} +CuO\xlongequal{△} Cu +H_{2}O}$
。
(5)请完成下列表格，证明Fe的金属活动性比Cu的强。
答案
11. (1)CaO
(2)$\ce{Na_{2}CO_{3} +Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow +2NaOH}$
(3)$\ce{2Na +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}2NaOH +H_{2}\uparrow}$
(4)$\ce{H_{2} +CuO\xlongequal{△} Cu +H_{2}O}$
(5)$\ce{CuSO_{4}}$(或$\ce{CuCl_{2}}$,合理即可) 紫红 蓝 浅绿
(2)$\ce{Na_{2}CO_{3} +Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow +2NaOH}$
(3)$\ce{2Na +2H_{2}O\xlongequal{\;\;}2NaOH +H_{2}\uparrow}$
(4)$\ce{H_{2} +CuO\xlongequal{△} Cu +H_{2}O}$
(5)$\ce{CuSO_{4}}$(或$\ce{CuCl_{2}}$,合理即可) 紫红 蓝 浅绿
解析
【分析】
首先根据反应②的特征（钠与水的反应）和反应③中丙为Cu时的反应（氢气还原氧化铜），结合反应①的复分解反应特征，推断甲为CaO；再依次推导各反应的化学方程式，最后根据金属活动性顺序，利用铁与铜的可溶性盐溶液的置换反应验证Fe的活动性比Cu强。
【解析】
(1) 结合转化关系，反应②为钠与水生成氢氧化钠和氢气，反应③丙为Cu时为氢气还原氧化铜，反应①为氢氧化钙与碳酸钠的复分解反应，故甲为CaO；
(2) 反应①是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;} CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；
(3) 反应②是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为$\ce{2Na + 2H_{2}O\xlongequal{\;\;} 2NaOH + H_{2}\uparrow}$；
(4) 反应③中丙为Cu时，是氢气在加热条件下还原氧化铜，化学方程式为$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{△} Cu + H_{2}O}$；
(5) 验证Fe比Cu活泼，利用金属与盐溶液的置换反应，选择铜的可溶性盐（如$\ce{CuSO_{4}}$），将Fe放入该溶液，现象为铁表面析出紫红色固体，溶液由蓝色（铜盐溶液）变为浅绿色（亚铁盐溶液），证明Fe活动性强于Cu。
【答案】
(1)$\ce{CaO}$；(2)$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;} CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；(3)$\ce{2Na + 2H_{2}O\xlongequal{\;\;} 2NaOH + H_{2}\uparrow}$；(4)$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{△} Cu + H_{2}O}$；(5)$\ce{CuSO_{4}}$(合理即可)；紫红；蓝；浅绿
【知识点】
物质的推断、化学方程式书写、金属活动性顺序
【点评】
本题为物质推断与金属活动性验证的综合题，需掌握常见物质的反应转化关系及金属活动性的验证方法，是初中化学典型题型，注重基础知识的应用。
【难度系数】
0.5
首先根据反应②的特征（钠与水的反应）和反应③中丙为Cu时的反应（氢气还原氧化铜），结合反应①的复分解反应特征，推断甲为CaO；再依次推导各反应的化学方程式，最后根据金属活动性顺序，利用铁与铜的可溶性盐溶液的置换反应验证Fe的活动性比Cu强。
【解析】
(1) 结合转化关系，反应②为钠与水生成氢氧化钠和氢气，反应③丙为Cu时为氢气还原氧化铜，反应①为氢氧化钙与碳酸钠的复分解反应，故甲为CaO；
(2) 反应①是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;} CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；
(3) 反应②是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为$\ce{2Na + 2H_{2}O\xlongequal{\;\;} 2NaOH + H_{2}\uparrow}$；
(4) 反应③中丙为Cu时，是氢气在加热条件下还原氧化铜，化学方程式为$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{△} Cu + H_{2}O}$；
(5) 验证Fe比Cu活泼，利用金属与盐溶液的置换反应，选择铜的可溶性盐（如$\ce{CuSO_{4}}$），将Fe放入该溶液，现象为铁表面析出紫红色固体，溶液由蓝色（铜盐溶液）变为浅绿色（亚铁盐溶液），证明Fe活动性强于Cu。
【答案】
(1)$\ce{CaO}$；(2)$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\;\;} CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；(3)$\ce{2Na + 2H_{2}O\xlongequal{\;\;} 2NaOH + H_{2}\uparrow}$；(4)$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{△} Cu + H_{2}O}$；(5)$\ce{CuSO_{4}}$(合理即可)；紫红；蓝；浅绿
【知识点】
物质的推断、化学方程式书写、金属活动性顺序
【点评】
本题为物质推断与金属活动性验证的综合题，需掌握常见物质的反应转化关系及金属活动性的验证方法，是初中化学典型题型，注重基础知识的应用。
【难度系数】
0.5
