湖北省武汉市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-05置换反应
一、单选题
1．（2022·湖北武汉·统考模拟预测）清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，有利于今年政府工作报告中提出的实现“碳达峰”和“碳中和”目标。其微观示意图如下图。下列说法正确的是
A．该反应基本反应类型属于置换反应 B．甲、丙、丁均为氧化物
C．参加反应的甲和乙分子个数比为1：1 D．生成丙和丁的质量比为16：9
2．（2022·湖北武汉·统考模拟预测）化学反应的实质是构成物质分子的原子重新进行组合，形成新分子的过程。如图是在密闭容器中某化学反应过程的微观示意图。
关于上述反应图示，下列说法错误的是
A．该反应属于置换反应
B．化学变化中分子可以分为原子，原子是化学变化中的最小粒子
C．反应前后，原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变
D．该反应中三种物质的化学计量数之比可以是2：1：2
3．（2022·湖北武汉·统考模拟预测）甲、乙、丙、丁四种物质都是由上述元素组成的初中化学常见物质，它们之间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A．若甲为酸，则丙、丁一定有一种物质为盐
B．若丙为盐、丁为水，则该反应可能是中和反应
C．若丁为水，则甲、乙中至少有一种物质为酸或碱
D．若甲为CO，丙为金属单质，则该反应一定不是置换反应
4．（2022·湖北武汉·统考模拟预测）中科院大连化学物理研究所研制出新型多功能复合催化剂，可将二氧化碳转化为汽油，过程示意如下图，已知X是一种单质，下列说法正确的是
A．该物质可能是C或H2
B．反应Ⅰ属于置换反应，反应Ⅱ属于化合反应
C．反应Ⅰ、Ⅱ中均有元素化合价发生改变
D．汽油中一定存在碳、氢、氧三种元素
5．（2022·湖北武汉·三模）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如图。下列关于该流程的说法错误的是(已知：灼烧后得到黑色固体和残留物。残留物不溶于水和稀硫酸。)
A．“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
C．滤液X中的溶质为FeSO4
D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤滤渣为Cu
6．（2022·湖北武汉·一模）煤油中含有噻吩（用X表示），其燃烧时发生反应的化学方程式为：X+6O24CO2+SO2+2H2O，下列说法正确的是
A．该反应属于置换反应
B．噻吩中氧的质量分数约为57%
C．噻吩燃烧不会造成空气污染
D．生成二氧化碳和水的质量比为44：9
7．（2020·湖北武汉·统考二模）将铜粉和铁粉的混合物10g放入烧杯中，向烧杯中不断缓慢加入质量分数为20%的FeCl3溶液，测得烧杯中剩余固体的质量与加入FeCl3溶液质量的关系如图所示。下列选项正确的是
【小资料】铁和铜都能与FeCl3溶液发生反应，反应的化学方程式分别为：①；②
A．Cu与FeCl3的反应属于置换反应
B．混合物中铜粉的质量为（10-m）g
C．M点溶液中含有的阳离子为Fe3+、Fe2+、Cu2+
D．若N点溶液中铁元素与铜元素质量比为115:28，则m为5.6
8．（2021·湖北武汉·统考模拟预测）A、B、C、D 都是初中化学常见的物质，它们之间的关系如图所示（图中“—”表示两端的物质能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系）。下列说法不正确的是
A．若A、B都是氧化物，则C和D反应时可能产生白色沉淀
B．若A、B都是氧化物，C、D常温下均为气体，则D→A的反应不可能是置换反应
C．若A、B都是金属单质，则B→A、B→C的反应基本类型相同
D．若A、B都是盐，且A不溶于水，则C在生活中可用来去除油污
9．（2021·湖北武汉·二模）下列说法正确的是
① 酸和碱中都含氢元素，所以含氢元素的化合物一定是酸或碱
② 我们把pH小于5.6的降雨称为酸雨
③ 书写化学方程式时，生成物中有气体生成就必须注明“↑”符号
④ 有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应
⑤ 燃烧都伴随有发光、放热现象，有发光、放热现象的变化一定是燃烧
⑥ 分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子不一定是分子或原子
⑦ 实验室制取氧气和实验室制取二氧化碳不可能使用同一套装置
A．②④⑥ B．①②⑥ C．③④⑤ D．①③⑦
10．（2022·湖北武汉·校考模拟预测）甲、乙、丙、丁是初中化学常见物质，其反应可表示为甲+乙→丙+丁、下列推测正确的是
A．若甲、乙是化合物，则丙、丁也一定是化合物
B．若甲为单质，则此反应一定是置换反应
C．若乙为稀硫酸，则丙、丁中一定有盐
D．若丙为氯化钠，则甲、乙中一定有碱
11．（2021·湖北鄂州·校考模拟预测）工业上使用一种国产低温催化剂生产氢气的反应过程如下图所示:
下列说法中正确的是
A．上图中共涉及3种氧化物
B．参加反应的与分子个数之比为3∶1
C．该反应属于置换反应
D．是目前计入空气质量评价的主要污染物之一
12．（2021·湖北武汉·统考二模）下列说法不正确的是
A．生成一种单质和一种化合物的反应叫做置换反应
B．乳浊液不稳定，乳化能够增强乳浊液的稳定性
C．分子是保持化学性质的最小粒子
D．氢氧化钠能与油脂反应，生活中可用来去除油污
13．（2022·湖北武汉·校考模拟预测）下列说法正确的是
① 酸和碱中都含氢元素，所以含氢元素的化合物一定是酸或碱
② 我们把pH小于5.6的降雨称为酸雨
③ 书写化学方程式时，生成物中有气体生成就必须注明“↑”符号
④ 有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应
⑤ 燃烧都伴随有发光、放热现象，有发光、放热现象的变化一定是燃烧
⑥ 分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子不一定是分子或原子
⑦ 化学式中各原子质量的总和就是相对分子质量
A．②④⑥ B．①②⑥ C．③④⑤ D．①③⑦
14．（2020·湖北武汉·统考模拟预测）如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验(图中固定玻璃管的仪器已略去)，下列说法正确的是
A．将丁处氢氧化钠溶液改为澄清石灰水，可检验乙处反应生成的二氧化碳
B．乙处发生的反应属于置换反应
C．丙装置的作用是收集二氧化碳
D．甲处发生的反应中，二氧化碳作氧化剂
二、推断题
15．（2021·湖北武汉·统考一模）A﹣F为初中化学中常见的六种物质，其中A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，A为大理石的主要成分，其相互反应及转化关系如图所示。（图中“﹣”表示相连的物质间能相互发生反应，“→”表示物质间有相应的转化关系，部分反应物、生成物及反应条件已略去）。请回答。
（1）C物质的一种用途是_____。
（2）D→E的基本反应类型为_____。
（3）B→A的化学方程式为：_____。
（4）F的化学式可能是_____。
三、计算题
16．（2021·湖北武汉·统考一模）取10.00g锌粉和铜粉的混合物于烧杯中，向烧杯中分四次加入等质量的同种稀硫酸，实验过程中得到的数据如下表所示。
第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的质量/g 20.00 20.00 20.00 20.00
剩余固体的质量/g 8.70 6.40 5.10 4.50
（1）该实验中发生的反应属于 。（填基本反应类型）
（2）计算所用稀硫酸中溶质的质量分数（结果精确到0.01%）。
试卷第6页，共6页
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参考答案：
1．D
【分析】本题考查微粒模型图。
【详解】由题目信息可知，该反应的方程式为：二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水的化学方程式为：
A、该反应的生成物是两种化合物，不符合置换反应的特点，故A不符合题意；
B、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，由物质的组成可知，甲、丁均为氧化物，丙为有机物，故B不符合题意；
C、由上述反应可知，参加反应的甲和乙分子个数比为1：3，故C不符合题意；
D、由上述反应可知，生成丙和丁的质量比为32：18＝16：9，故D符合题意；
故选D。
【点睛】结合微粒模型图识别方程式。
2．A
【分析】由质量守恒定律可知，该反应的微观示意图为：。
【详解】A、由微观反应示意图可知，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故说法错误；
B、由微粒的变化可知，分子在化学反应中可以再分，原子是化学反应中最小的微粒不能再分，故说法正确；
C、由微粒的变化可知，反应前后原子的种类不变，数目没有增减，原子的质量也没有改变，故说法正确；
D、由微观反应示意图可知，该反应中三种物质的化学计量数之比可以是2：1：2，故说法正确。
故选A。
3．C
【详解】A、若甲为酸，则乙无论是碱、金属、金属氧化物，都会生成盐，故产物丙、丁一定有一种物质为盐，不符合题意；
B、中和反应是特质酸碱发生的复分解反应，其产物是盐和水，故若丙为盐、丁为水，则该反应可能是中和反应，不符合题意；
C、若丁为水，则甲、乙若是氢气还原氧化铜，其两者均不是酸或碱，符合题意；
D、若甲为CO，丙为金属单质，则该反应是一氧化碳还原金属氧化物，其不符合置换反应定义，不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】A. 化学反应前后元素种类不变，通过过程Ⅱ可知，X应含有氢元素，则为氢气。错误。
B. X为氢气，则推测反应Ⅰ为二氧化碳和氢气反应生成水和一氧化碳，生成物是两种化合物，不是置换反应。反应Ⅱ应为一氧化碳和氢气反应生成水和（CH2）n，生成多种物质，不是化合反应。错误。
C. 反应Ⅰ中CO2转化为CO，碳元素由+4价变为+2价。反应Ⅱ中CO转化为（CH2）n，碳元素由+2价变为-2价，所以反应Ⅰ、Ⅱ中均有元素化合价发生改变。正确。
D. 从反应ⅠⅡ中有生成物未在图中体现可知，反应Ⅲ可能存在其他生成物，则无法确定汽油的元素组成。错误。
故选:C。
5．B
【详解】A、铜在加热条件下能生成氧化铜，“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，故选项说法正确。
B、“酸溶”的过程中氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，“还原”过程中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，“酸溶”和“还原”过程中发生的反应分别为复分解反应、置换反应，故选项说法错误。
C、氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过量的铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,则滤液X中的溶质为FeSO4，故选项说法正确。
D、将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，充分反应后过滤得Cu，故选项说法正确。
故选：B。
6．D
【分析】反应前X、12O，反应后4C、12O、S、4H，根据质量守恒，反应前后原子种类数目不变，X为C4H4S。
【详解】A、生成物属于三种化合物，不属于置换反应，错误。
B、由分析可知，X为C4H4S，噻吩中不含氧元素，错误。
C、噻吩燃烧生成二氧化硫，会造成空气污染，错误。
D、生成二氧化碳和水的质量比为（44×4）：（18×2）=44：9，正确。
故选：D。
7．D
【分析】铁和铜都能与FeCl3溶液发生反应，铜和氯化铁生成氯化亚铁和氯化铜，氯化铜和铁生成铜和氯化亚铁，铁的活动性大于铜，故铜粉和铁粉的混合物10g放入烧杯中，向烧杯中不断缓慢加入质量分数为20%的FeCl3溶液，铁首先反应，铜再发生反应；M点为第一个反应结束、N点为第二个反应结束。
【详解】A. 置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，该反应中生成物为两种化合物，不属于置换反应，错误。
B. 混合物中减少质量（10-m）时，为第一个反应铁的反应，则混合物中铜粉的质量为mg，错误；
C. M点为第一个反应结束、第二个反应还未进行，溶液中含有的阳离子为生成的Fe2+，错误；
D. 如果m为5.6g，则混合物中铁、铜混合物质量分别为10-5.6=4.4g、5.6g
则N点溶液中铁元素与铜元素质量比为，正确。
故选D。
8．B
【详解】A、若A、B都是氧化物，B可以是二氧化碳，A可以是水（二氧化碳与氢氧化钠反应生成水和碳酸钠），二氧化碳可以和碳酸钠（C）相互转化，水可以与氢氧化钙（D）相互转化，碳酸钠和氢氧化钙可以生成白色沉淀。正确。
B、若A、B都是氧化物，B可以是二氧化碳， A可以是水。D氢气可以与A水相互转化，B二氧化碳可以与C氧气通过光合作用与呼吸作用相互转化。D氢气可以通过与氧化铁反应生成铁和水转化为水，该反应是置换反应，所以D→A的反应可能是置换反应，错误。
C、若A、B都是金属单质，则B（如镁）活动性比A（如铁）强，A铁能与四氧化三铁D相互转化，B能与氢气C相互转化，B→A可以是镁与氯化亚铁反应生成氯化镁和铁是置换反应，B→C可以是镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，是置换反应。B→A、B→C的反应基本类型相同，正确。
D、若A、B都是盐，且A不溶于水可能是碳酸钙，B可以是碳酸钠，B碳酸钠可以和C氢氧化钠（生活中可用来去除油污）相互转化，A碳酸钙可以和二氧化碳相互转化，二氧化碳能与氢氧化钠反应，正确。
故选B。
9．A
【详解】①含氢元素的化合物可能是盐，比如碳酸氢钠，故错误；
②我们把pH小于5.6的降雨称为酸雨，故正确；
③书写化学方程式时，当反应物中没有气体，生成物中有气体生成就必须注明“↑”符号，故错误；
④有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，置换反应还要看反应物是否是单质和化合物，故正确；
⑤燃烧都伴随有发光、放热现象，有发光、放热现象的变化不一定是燃烧，比如灯泡通电，故错误；
⑥分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子不一定是分子或原子，中子也不带电，故正确；
⑦实验室制取氧气和实验室制取二氧化碳可使用同一套装置，即用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气、用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故错误。
故选A。
10．C
【详解】A、若甲、乙是化合物，丙、丁不一定也是化合物，例如一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，错误；
B、置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，若甲为单质，则此反应不一定是置换反应，例如甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，错误；
C、盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物；若乙为稀硫酸其中含有硫酸根，则生成丙、丁中一定有盐，正确；
D、若丙为氯化钠，甲、乙中不一定有碱，例如碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，错误。
故选C。
11．A
【分析】由图示可知，反应为H2O和CO在低温催化剂条件下生成CO2和H2，反应方程式为H2O+COCO2+H2；
【详解】由分析得：
A. 氧化物含有两种元素一种为氧元素，上图中共涉及H2O、CO、CO2 3种氧化物，正确；
B. 参加反应的与分子个数之比为1∶1，错误；
C. 该反应中反应物为两种化合物，不属于置换反应，错误；
D. 为二氧化碳，不是空气污染物，错误。
故选A。
12．A
【详解】A、置换反应的定义是：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。置换反应对反应物也有要求，要求必须是单质和化合物，此选项错误；
B、乳浊液不稳定，乳化能够增强乳浊液的稳定性，能使乳浊液变成稳定的混合物，此选项正确；
C、C60是由C60分子构成，因此保持该物质化学性质的最小粒子是C60分子，此选项正确；
D、氢氧化钠可与油脂反应生成能溶于水的物质，因此生活中可用来去除油污，如能用作炉具清洁剂，此选项正确。
故选A。
13．A
【详解】①含氢元素的化合物可能是盐，比如碳酸氢钠，故错误；
②我们把pH小于5.6的降雨称为酸雨，故正确；
③书写化学方程式时，当反应物中没有气体，生成物中有气体生成就必须注明“↑”符号，故错误；
④有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，置换反应还要看反应物是否是单质和化合物，故错误；
⑤燃烧都伴随有发光、放热现象，有发光、放热现象的变化不一定是燃烧，比如灯泡通电，故错误；
⑥分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子不一定是分子或原子，中子也不带电，故正确；
⑦化学式中各原子质量的总和与某种碳原子质子的十二分之一的比就是相对分子质量，故错误。
故选A
【点睛】易错点：中子不显电性。
14．D
【详解】A、该实验中的碳粉不能将二氧化碳完全还原成一氧化碳，故会对实验造成干扰，即将丁处氢氧化钠溶液改为澄清石灰水，也不能检验乙处反应生成的二氧化碳，错误；
B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不属置换反应，错误；
C、丙装置的作用是防止丁的液体倒吸入玻璃管中，错误；
D、碳还原二氧化碳中，碳能夺取二氧化碳中的氧生成一氧化碳，故碳是还原剂，二氧化碳是氧化剂，正确。
故选D。
15． 改良酸性土壤 置换反应 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O CuO
【分析】A﹣F为初中化学中常见的六种物质，其中A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，A为大理石的主要成分，所以A是碳酸钙，碳酸钙会与D反应，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以D可能是盐酸，C会转化成碳酸钙，会与盐酸反应，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，所以C是氢氧化钙，B会与碳酸钙相互转化，会与氢氧化钙反应，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以B是二氧化碳，盐酸转化成的E，会与F反应，盐酸与锌反应生成氯化锌和氢气，盐酸能与氧化铜反应生成氯化铜和水，氢气与氧化铜加热时生成铜和水，所以E是氢气，F可能是氧化铜，经过验证，推导正确。
【详解】根据以上分析可知：
（1）C物质是氢氧化钙，可用于改良酸性土壤，建筑材料等；
（2）D→E的反应是盐酸和活泼金属反应生成盐和氢气，基本反应类型为置换反应；
（3）B→A的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（4）F的化学式可能是CuO。
【点睛】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
16．（1）置换反应
（2）第1次加入20g稀硫酸固体减少了10g-8.7g=1.3g，说明20g稀硫酸恰好与1.3g锌反应；设第1次参加反应的硫酸的质量为x。
x=1.96g
答：所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.80%。
【详解】（1）铜不能与稀硫酸反应，该反应为锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，符合“单换单”的特征属于置换反应。
（2）见答案；
答案第6页，共7页
答案第7页，共7页
