化学物质的分类及转化小结及练习题及解析.docx
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化学物质的分类及转化小结及练习题及解析
化学物质的分类及转化小结及练习题及解析
一、高中化学物质的分类及转化
1．从海水中提取镁的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B．步骤④电解MgCl2时阳极产生Mg
C．步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解
D．上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】
A.从海水中提取镁，优点之一是原料来源丰富，故A正确；
B.步骤④电解MgCl2时阴极产生Mg，故B错误；
C.步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解，因为MgCl2会水解，故C正确；
D.上述工艺流程中氢氧化镁生成氧化镁和水是分解反应，氢氧化镁与盐酸反应是复分解反应，电解氯化镁生成镁和氯气是氧化还原反应，故D正确；
故选：
B。
2．下列各项反应对应的图象错误的是
A．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe（OH）3胶体
B．将稀盐酸逐滴加入一定量偏铝酸钠溶液中
C．将二氧化硫逐渐通入一定量氯水中
D．将铜粉逐渐加入一定量浓硝酸中
【答案】B
【解析】
【分析】
注意二氧化硫和氯气能发生氧化还原反应而生成硫酸和盐酸，硝酸的性质与浓度的关系，注意根据关系式分析图像的正误。
【详解】
A．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe（OH）3胶体为吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量，故A正确；
B．反应的离子方程式分别为H++AlO2﹣+H2O=Al（OH）3↓、Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，故图象中上升与下降段对应的横坐标长度之比应为1：
3，故B错误；
C．反应的方程式为Cl2+SO2+2H2O=2Cl﹣+4H++SO42﹣，随着二氧化硫的通入，pH会降低，直到氯气反应完全，pH不变，故C正确；
D．铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，随着反应的进行，浓硝酸变成稀硝酸，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，当硝酸完全反应时，生成的气体为定值，故D正确；
答案选B。
3．中华诗词中蕴含着许多化学知识。
下列关于诗词的分析错误的是（）
A．“手如柔荑，肤如凝脂”中的“脂”能够水解
B．“嫘祖栽桑蚕吐丝，抽丝织作绣神奇”中的“丝”不耐酸碱
C．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”中的“翠色”来自氧化铜
D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中的“墨滴”具有胶体的性质
【答案】C
【解析】
【详解】
A．脂为高级脂肪酸甘油酯，在酸性、碱性环境都能发生水解，故A正确；
B．蚕丝成分为蛋白质，具有两性，能与酸、碱反应，所以不耐酸碱，故B正确；
C．诗句中的“翠色”与氧化铜的颜色不相符，因为氧化铜是黑色，所以诗句中的“翠色”不可能来自氧化铜，故C错误；
D．“墨滴”是碳分散于水中形成的胶体，具有胶体的性质，故D正确；
故答案为C。
4．胶态分散系是一种粒子直径介于1~100nm的一种分散系，如图是Fe（OH）3胶体的结构示意图，下列说法不正确的是（）
A．据图可以判断，发生了Fe（OH）3（胶体）+HCl
FeOCl+2H2O的反应
B．当用其做电泳实验时，阴极管的液面低于阳极管
C．电泳实验出现的现象的原因是：
扩散层与吸附层分离，带正电的胶核向阴极移动
D．若对其加热一段时间，会发生胶体的聚沉作用
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．据图可以判断，Fe（OH）3（胶体）中出现FeO+和Cl-，可以推断发生了Fe（OH）3（胶体）+HCl⇌FeOCl+2H2O的反应，故A正确；
B．当用其做电泳实验时，阴阳离子定向移动，但阴极管和阳极管的液面始终相平，不会发生变化，故B错误；
C．据图可知，扩散层带负电，吸附层带正电，电泳时，异种电荷相互吸引，扩散层与吸附层分离，带正电的胶核向阴极移动，故C正确；
D．加热胶体，胶体粒子运动速度加快，容易结合生成直径更大的粒子，当粒子直径超过100nm，会发生胶体的聚沉作用，故D正确；
故答案选B。
5．下列物质分类中，前者包含后者的是
A．氧化物、化合物B．溶液、胶体
C．化合物、电解质D．酸性氧化物、非金属氧化物
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．氧化物指含有两种元素（其中一种是氧元素）的化合物，A错误；
B．溶液和胶体都是分散系，分散质粒子直径在1~100nm的分散系是胶体，分散质粒子直径小于1nm的分散系是溶液，B错误；
C．电解质是水溶液或者熔融状态能够导电的化合物，C正确；
D．酸性氧化物能与碱生成盐和水，非金属氧化物是含有非金属元素的化合物，不一定是酸性氧化物，比如CO，D错误；
答案选C。
【点睛】
非金属氧化物不一定是酸性氧化物，比如NO、CO等。
6．下列关于各物质的所属类别及性质的描述不正确的是
选项
A
B
C
D
物质
乙烯
氯化钠
氢氧化铁胶体
生铁
类别
烃
离子化合物
混合物
合金
性质
不可燃
熔融态能导电
能产生丁达尔现象
易发生电化学腐蚀
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.乙烯属于烃类可以燃烧,A项错误；
B.氯化钠属于离子化合物熔融态能导电，B项正确；
C.氢氧化铁胶体属于混合物，能产生丁达尔现象，C项正确；
D.生铁属于合金，易发生电化学腐蚀，D项正确；
答案选A。
7．下列说法不正确的是
A．浓硫酸和浓硝酸都具有强氧化性，都能把HCl气体氧化
B．非金属氧化物不一定是酸性氧化物，金属氧化物多数是碱性氧化物
C．同温同压下，两份相同质量的锌粉，分别与足量的稀硫酸和浓硫酸反应，产生气体的体积相同
D．将CO2气体通入BaCl2溶液中至饱和未见沉淀生成，继续通入NH3则有沉淀生成
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．氯化氢实验室制法是用浓硫酸与氯化钠固体加强热制取氯化氢气体，若浓硫酸能将HCl气体氧化，就不能用于制备氯化氢，即浓硫酸不能氧化氯化氢气体，故A错误；
B．一氧化碳是非金属氧化物，但不是酸性氧化物，金属氧化物多数可以和酸反应生成盐和水，故多数金属氧化物为碱性氧化物，故B正确；
C．同温同压下，相同质量的铁粉物质的量相同，与足量的酸反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，Zn+2H2SO4（浓）
ZnSO4+SO2↑+2H2O，故产生气体的体积均相同，故C正确；
D．将CO2气体通入BaCl2溶液中，根据强酸制弱酸的原理，二者不反应，不生成沉淀，但二氧化碳可溶于水，形成二氧化碳的饱和溶液，继续通入NH3可形成碳酸铵，碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，故D正确；
答案选A。
8．分类是化学研究的重要方法,下列物质分类错误的是（ ）
A．化合物:
干冰、明矾、烧碱B．同位素:
石墨、C60、金刚石
C．混合物:
漂白粉、纯净矿泉水、盐酸D．非电解质:
乙醇、四氯化碳、甲烷
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．干冰为二氧化碳、明矾为硫酸铝钾、烧碱为氢氧化钠，都是纯净物中的化合物，故A正确；
B．石墨、C60、金刚石是碳的单质属于碳元素的同素异形体，故B错误；
C．漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物、纯净矿泉水是含电解质的水属于混合物、盐酸是氯化氢气体的水溶液属于混合物，故C正确；
D．乙醇、四氯化碳、甲烷属于非电解质，故D正确；
故选B。
9．A、B、C、X为中学化学常见物质，A、B、C含有相同元素甲，可以发生如下转化（水参与的反应，水未标出）。
下列说法不正确的是
A．若A、B、C的焰色反应呈黄色、水溶液均呈碱性，则X可以是CO2
B．若C为红棕色气体，则A一定为空气中含量最高的气体
C．若B为FeCl3，则X一定是Fe
D．A可以是碳单质，也可以是O2
【答案】B
【解析】
【详解】
A.若A、B、C的焰色反应呈黄色，说明A、B、C中含有钠元素，水溶液均呈碱性，则A为氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，B为碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性；碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，C为碳酸氢钠，碳酸氢钠为碱性，故A正确；
B.若A为氨气、X为氧气，则B为一氧化氮，C为红棕色气体二氧化氮，则A不一定为空气中含量最高的氮气，故B错误；
C.若B为FeCl3，则A为氯气，与铁反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，故C正确；
D.若A为碳、X为氧气，则B为一氧化碳，C为二氧化碳；若A为氧气、X为碳，则B为二氧化碳，C为一氧化碳，故D正确；
答案为B。
【点睛】
元素的性质的推断题，要熟练掌握各种物质间的相互转化，并能找到各物质间相互转化方案，熟记物质的性质，综合运用。
10．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（ ）
选项
X
Y
Z
R
A
Al
AlCl3
Al（OH）3
NaAlO2
B
Na
Na2O
Na2O2
NaOH
C
H2S
S
SO2
SO3
D
N2
NH3
NO
NO2
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．铝不能一步反应生成氢氧化铝，故A错误；
B．Na常温下氧化生成Na2O，燃烧生成Na2O2，与水反应生成NaOH；Na2O与水反应生成NaOH，钠在氧气中加热生成Na2O2；Na2O2与水反应生成NaOH，故B正确；
C．H2S不能一步反应生成SO3，S不能一步反应生成SO3，故C错误；
D．N2不能一步反应生成NO2，NH3不能一步反应生成NO2，故D错误；
故答案选：
B。
11．下列说法正确的是（）
①
、
、
属于碱性氧化物，
、
、
都能和碱溶液发生反应属于酸性氧化物
②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物
③混合物：
漂白粉、水玻璃、
胶体、冰水混合物
④醋酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
⑤硅导电，铝在浓硫酸中钝化均属于物理变化
⑥盐酸属于混合物，而液氯、冰醋酸均属于纯净物
A．①③⑤B．④⑤⑥C．②④⑥D．②③④
【答案】C
【解析】
【详解】
、
和酸反应生成盐和水属于碱性氧化物，
和酸、碱反应生成盐和水属于两性氧化物，
、
能和碱溶液发生反应属于酸性氧化物，
和碱反应生成盐和水发生的是氧化还原反应，不是酸性氧化物，故
错误；
碳酸钠是钠离子和碳酸根离子构成，氢氧化钡是钡离子和氢氧根离子构成，氯化铵是铵根离子和氯离子构成，过氧化钠是钠离子和过氧根离子构成，都属于离子化合物，故
正确；
漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液、
胶体属于分散系混合物、冰水混合物是一种物质组成的为纯净物，故
错误；
醋酸属于酸，烧碱是氢氧化钠属于碱，纯碱是碳酸钠属于盐，生石灰为氧化钙属于氧化物，故
正确；
硅导电属于物理变化，铝在浓硫酸中钝化属于化学变化是浓硫酸的强氧化性体现，故
错误；
盐酸是氯化氢的水溶液属于混合物，而液氯、冰醋酸均是一种物质组成属于纯净物，故
正确；
答案选C。
12．以铁作阳极，利用电解原理可使废水中的污染物凝聚而分离，其工作原理如图所示。
下列说法错误的是（）
A．电极b为阴极
B．a极的电极反应式：
Fe-2e-=Fe2+
C．处理废水时，溶液中可能发生反应：
4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe（OH）3
D．电路中每转移3mol电子，生成1molFe（OH）3胶粒
【答案】D
【解析】
【分析】
根据图示可知，铁做阳极，失电子，发生氧化反应，Fe-2e-=Fe2+，所以a为阳极，b电极为阴极，发生还原反应，2H2O+2e-=H2+2OH-。
【详解】
A.根据图示a电极为Fe电极，连接电源正极，作阳极，失去电子，发生氧化反应，b电极连接电源负极，作阴极，A正确；
B.由图示可知：
a电极为Fe电极，失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，B正确；
C.Fe2+具有还原性，容易被溶解在溶液的氧气氧化变为Fe3+，氧气得到电子变为OH-，Fe3+与OH-结合形成Fe（OH）3，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，在处理废水时，溶液中可能发生的反应为：
4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe（OH）3，C正确；
D.Fe（OH）3胶粒是许多Fe（OH）3的集合体，所以电路中每转移3mol电子，生成Fe（OH）3胶粒的物质的量小于1mol，D错误；
故合理选项是D。
13．中山大学中山医学院颜光美教授课题组发现一种叫
的天然病毒（属于蛋白质），其能杀死癌细胞而不伤害正常细胞，该病毒含有C、H、O、N、S等元素，其直径大约为
。
下列说法不正确的是（）。
A．
病毒中的C、H、O、N、S原子最有可能以共价键结合
B．
病毒不属于高分子化合物
C．
病毒溶于水形成的液体具有丁达尔效应
D．
病毒在生物体内的水解产物可能是氨基酸
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．C、H、O、N、S属于非金属元素，非金属元素原子之间最有可能形成共价键，A正确；
B．M1病毒属于蛋白质，蛋白质属于高分子化合物，所以M1病毒属于高分子化合物，B错误；
C．M1病毒溶于水形成的液体属于胶体，故具有丁达尔效应，C正确；
D．蛋白质水解的最终产物是氨基酸，D正确。
答案选D。
【点睛】
本题B选项注意蛋白质属于天然高分子有机化合物，类似的还有淀粉和纤维素也是天然高分子有机化合物，而油脂是大分子有机化合物，注意区分；本题C选项注意胶体的本质取决于分散质粒子直径大小，1~100nm之间的为胶体。
14．次磷酸（H3PO2）是一种精细化工产品，是一元中强酸，具有较强还原性。
回答下列问题：
（1）H3PO2及其与足量氢氧化钠反应生成的NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为Ag，从而可用于化学镀银。
①在H3PO2中，磷元素的化合价为________在酸性环境中，利用（H3PO2）进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：
1，则氧化产物为：
________（填化学式）。
②NaH2PO2是________（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液中离子浓度由大到小的顺序应为________
（2）次磷酸（H3PO2）可以通过电解的方法制备．工作原理如下图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：
①写出阳极的电极反应式________
②分析产品室可得到H3PO2的原因________（结合一定的文字分析）
【答案】+1H3PO4正盐c（Na+）＞c（H2PO2-）＞c（OH-）＞c（H+）2H2O-4e-=O2↑+4H+阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2
【解析】
【详解】
（1）①H3PO2中氢元素为+1价，氧元素为-2价，根据化合物中化合价代数和为0可得，磷元素的化合价为+1价；利用H3PO2进行化学镀银反应时，Ag+为氧化剂，H3PO2为还原剂，二者的物质的量之比为4:
1，根据转移电子守恒可得，反应后磷元素的化合价为+5价，因此氧化产物为H3PO4，故答案为：
+1，H3PO4
②因为H3PO2是一元中强酸，只能电离出一个H+，因此NaH2PO2为正盐，水溶液中H2PO2-只发生水解反应，不发生电离，因此溶液显碱性，故溶液中离子浓度：
c（Na＋）>c（H2PO2－）>c（OH－）>c（H＋），故答案为：
正盐，c（Na＋）>c（H2PO2－）>c（OH－）>c（H＋）。
（2）①H2O电离产生的OH-在阳极发生失电子的氧化反应，生成O2，故答案为：
；
②阳极反应生H＋，H＋通入阳离子交换膜进入产品室中；阴极的电极反应式为
，原料室的Na＋移向阴极室、H2PO2－移向产品室，形成H3PO2；故答案为：
阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2。
【点睛】
正盐与酸式盐的区别在于电离出来的阳离子是否有氢离子，NaH2PO2虽然分子含有氢元素，但其在水溶液中并不能电离出氢离子，故为正盐。
而NaH2PO4在水溶液中电离出的阳离子有钠离子和氢离子，故为酸式盐。
15．
（1）15.6gNa2X中含Na+0.4mol，则Na2X的摩尔质量是____________。
（2）设NA为阿伏加德罗常数的数值，如果ag氧气中含有的分子数为b，则cg氧气在标准状况下的体积约是_________________（用含NA的式子表示）。
（3）某溶液由Mg2＋、Al3＋、Cl－、SO42-4种离子组成，测得其中Al3＋、SO42-、Cl－的物质的量浓度之比为3：
1：
13，则溶液中Mg2＋、Al3＋、SO42-的物质的量浓度之比为___________。
（4）标况下，密度为1.25g/L的CO2与CH4组成的混合气体中，CO2的体积分数为______。
（5）将标准状况下体积为aL的HCl气体溶于1000g水中，得到盐酸的密度为b g/cm3，则 该盐酸的物质的量浓度为______________mol/L。
（6）下列各项与胶体性质无关的有______________________。
①卤水点豆腐②明矾净水③静电除尘④油水分离⑤血液透析⑥三角洲形成⑦酸碱中和⑧雨后彩虹和海市蜃楼⑨臭氧消毒
【答案】78g/mol
3：
3：
142.86％
④⑦⑨
【解析】
【分析】
（1）先算出Na2X的物质的量，再算其摩尔质量；
（2）先求出cg氧气的物质的量，再利用标准状况下的气体摩尔体积求其体积；
（3）利用电荷守恒（溶液的电中性原则）进行求算；
（4）气体的体积分数在数值上等于其物质的量分数；
（5）利用物质的量浓度的定义式直接进行求算；
（6）胶体的知识主要有布朗运动，丁达尔现象、电泳、聚沉、渗析等；
【详解】
（1）据Na2X的化学式知，含Na+0.4mol，则Na2X的物质的量为0.2mol，其质量为15.6g，所以Na2X的摩尔质量
；
（2）ag氧气中含有的分子数为b，其物质的量为
mol，所以cg氧气的物质的量为
，其在标准状况下的体积为
=
；
（3）在任何一种溶液中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
在该溶液中则有：
c（Mg2+）×2+c（Al3+）×3=c（SO42-）×2+c（Cl-）×1。
设Mg2+、Al3+、Cl-、SO42-的物质的量浓度分别为x、3a、13a、a，所以有2x+3×3a=a×2+13a，解得x=3a，所以溶液中c（Mg2+）：
c（Al3+）：
c（SO42-）=3a：
3a：
a=3：
3：
1；
（4）设CO2和CH4的物质的量分别为n（CO2）、n（CH4）。
CO2的体积分数等于物质的量分数即
=
，所以只需要求出
即可。
据密度的本义有：
=1.25，求得
=
，所以CO2的体积分数为
=
≈42.86％；
（5）该HCl的物质的量为
mol,形成溶液的体积为
L，所以该盐酸的物质的量浓度c（HCl）=
=
=
mol/L；
（6）①涉及的是胶体聚沉；②涉及的是胶体的聚沉；③涉及的是胶体的电泳；④涉及的是乳浊液的分离，与胶体无关；⑤涉及的是胶体的渗析；⑥涉及的是胶体的聚沉；⑦涉及的是中和反应，与胶体的性质无关；⑧均与水雾形成的胶体有关，涉及丁达尔现象；⑨臭氧消毒是利用了臭氧的氧化性，与胶体的性质无关；所以答案选择④、⑦、⑨。
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