2.1元素与物质分类同步练习 2024-2025学年高中化学鲁科版（2019）必修第一册

2024—2025学年高中化学鲁科版必修第一册第1节 元素与物质分类 一、单选题 1．抗击新冠疫情，防止疫情传播，消毒环节必不可少。医疗器械消毒除酒精，常用的消毒剂还有戊二醛(C5H8O2)。下列有关戊二醛的说法正确的是 A．从宏观上看：戊二醛分子由碳、氢、氧三种元素组成 B．从微观上看：戊二醛中含有5个碳原子、8个氢原子和2个氧原子 C．从变化上看：戊二醛在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳 D．从质量上看：10g戊二醛在空气中充分燃烧生成二氧化碳质量22g 2．设为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A．8g所含电子数目为10 B．将含0.1mol 的饱和溶液滴入沸水中得到胶体粒子的数目为0.1 C．常温常压下，48g 和的混合气体含有的氧原子数为3 D．1mol 与足量充分反应转移的电子数为2 3．下列实验与微粒直径大小无关的是 A．蒸馏 B．渗析 C．过滤 D．丁达尔效应 4．如图所示的微观变化与下列反应及反应类型对应正确的是 每个小球代表一个原子 A．2CO＋O22CO2　化合反应 B．2HI＋Cl2=2HCl＋I2置换反应 C．2H2O2H2↑＋O2↑ 分解反应 D．2HCl＋CuO=CuCl2＋H2O 复分解反应 5．下列有关于胶体的说法不正确的是（    ） A．能用于自来水消毒杀菌 B．胶粒能透过滤纸 C．胶粒直径在1-100nm D．用光束照射有丁达尔效应 6．分类是一种重要的学习方法。物质的分类如图所示，下列说法中正确的是    A．图甲所示的分类方法属于树状分类法 B．酸性氧化物一定是非金属氧化物 C．氨水属于碱 D．甲图中“……”包含混合物 7．金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一、下列各组物质的转化关系中不全部是通过一步反应完成的是 A． B． C． D． 8．下列物质中，不属于电解质的是 A． B． C． D． 9．下列物质分类正确的组合是（    ） 分类 组合 碱 酸 盐 碱性 氧化物 酸性 氧化物 A Na2CO3 H2SO4 NaOH SO2 CO2 B NaOH HCl NaCl Na2O CO C NaOH CH3COOH CaF2 CO SO2 D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO3 A．A B．B C．C D．D 10．下列物质对应的化学式不正确的是 A．熟石膏： B．红宝石主要成分： C．尿素： D．孔雀石主要成分： 11．硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥，宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用，下列关于KNO3的说法中，不正确的是 A．从其阳离子来看，属于钾盐 B．从其阴离子来看，属于硝酸盐 C．它属于纯净物中的化合物 D．因为含有氧元素，所以它是氧化物 12．下列物质的分类正确的是 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A Na2CO3 H2SO4 NaOH SO2 CO2 B Ca(OH)2 HCl NaCl Na2O CO C NaOH CH3COOH CaF2 CO SO2 D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO2 A．A B．B C．C D．D 13．下列有关胶体的说法正确的是 A．Fe(OH)3胶体在通电后可作定向移动，是因为Fe(OH)3胶体带电 B．Fe(OH)3胶体就是一个一个Fe(OH)3组成的胶粒 C．用过滤的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的泥沙 D．根据能否发生丁达尔效应将分散系分为浊液、溶液和胶体 14．下列物质的分类正确的是 碱 酸 盐 酸性氧化物 A B 乙醇() C HClO CaO D KOH HBr A．A B．B C．C D．D 15．罗马大学FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。关于N4和N2的下列说法不正确的是 A．互为同素异形体 B．N4和N2的性质相同 C．都属于单质 D．N4和N2均属于纯净物 二、填空题 16．某课外活动小组，取少量粉末(红棕色)加入适量盐酸，用所得溶液进行胶体的制备实验并检验其性质． (1)粉末从化学性质上进行分类，属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物，其与适量盐酸反应的化学方程式为： 。 (2)向一小烧杯中加入蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入滴饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，制备得到胶体，所制得的胶体具有介稳性。 ①写出制备胶体的化学方程式： 。 ②制备得到的胶体属于 (填“纯净物”或“混合物”)，可用 这一方法判断胶体的制备是否成功。 ③胶体稳定存在的主要原因是 (填字母)。 A．胶粒直径小于            B．胶粒带正电荷            C．胶粒能透过滤纸 (3)若取少量制得的胶体于试管中，向试管中加入一定量醋酸()溶液，边滴边振荡，可以看到先产生红褐色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。 ①醋酸属于 元含氧酸。 ②请写出沉淀逐渐溶解的化学方程式： 。 17．“探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或者是水溶液)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。 (1)迷宫内12种物质中属于碱性氧化物的有 ，写出其中一种与盐酸反应的化学方程式 。 (2)迷宫内12种物质中金属单质及其活动顺序是 ，试写一个相互置换的化学方程式： 18．按树状分类法对一组物质进行分类，如图所示： 请填写图中空白：类别1为 ，类别2为 。 19．无机化合物可根据其组成和性质进行分类(如图所示)。 (1)图中所示的物质分类方法的名称是 。 (2)以Na、K、H、O、C、S、N中任意两种或三种元素组成合适的物质，分别填在表中②③⑥的后面。 物质类别 酸 碱 盐 氧化物 氢化物 化学式 ①HCl ② ③ ④Ba(OH)2 ⑤Na2CO3 ⑥ ⑦CO2 ⑧Na2O ⑨NH3 ⑩H2O2 (3)写出⑦转化为⑤的化学方程式： 。 (4)写出实验室由⑩制备O2的化学方程式： ，反应类型为 。 (5)实验室制备⑦常用 和 反应，检验该气体的方法是 。 三、计算题 20．（1）下列三组物质中，均有一种物质的类别与其他三种不同。 ①MgO、Na2O、CO2、CuO②HCl、H2O、H2SO4、HNO3③NaOH、Na2CO3、KOH、Ba(OH)2 三种物质依次是（填化学式） 、 、 。 （2）某气体由双原子分子构成，它的摩尔质量为 Mg/mol。现有该气体 mg，按要求填空（设NA代表阿伏加 德罗常数的数值，列表达式） ①该气体的物质的量为 mol； ②该气体在标准状况下的体积为 L； ③该气体在标准状况下的密度为 g/L； ④该气体所含原子总数为 ； ⑤该气体一个分子的质量为 g。 21．现有含HCl和的混合溶液50g，向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图： (1)当加入溶液质量为ag时，溶液中的溶质有 (写出化学式)； (2)NaOH中Na元素的质量分数 (写出计算式)； (3)求混合溶液中的质量分数 (写出计算过程)； (4)求恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的总质量 (写出计算过程)。 22．填空。 (1)1mol任何物质中所含有的粒子数约为 。1.5molH2SO4的质量是 ，其中含 molO原子，含有 molH原子，含有 个H原子。 (2)甲烷(CH4)的摩尔质量为 ； (3)8gCH4中约含有 个分子，在标准状况下所占的体积约为 L。 (4)所含原子数相等的甲烷和氨气(NH3)的质量比为 。 (5)氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是 (填正确字母序号)。 A．分散质颗粒直径都在l～100nm之间　　　B．能透过半透膜 C．加入浓氢氧化钠溶液都产生红褐色沉淀　　D．颜色都呈红褐色 举出胶体化学知识在人类生活中的一个应用 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A B A A B A D A 题号 11 12 13 14 15 答案 D D C A B 1．D 【详解】A．从宏观上看：戊二醛由碳、氢、氧三种元素组成，故A项错误； B．从微观上看：戊二醛分子中含有5个碳原子、8个氢原子和2个氧原子，故B项错误； C．从变化上看：戊二醛含有碳、氢元素，在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，故C项错误； D．戊二醛在空气中充分燃烧，根据关系式：C5H8O2～5CO2，10g戊二醛在空气中充分燃烧生成二氧化碳质量为22g，故D项正确； 故答案选D。 2．C 【详解】A．8g为0.5mol，所含5mol电子，数目为5，A错误； B．1个氢氧化铁胶体微粒含有多个氢氧化铁分子，将0.1molFeCl3溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目小于0.1NA，B错误； C．氧气和臭氧都是由氧原子构成的，则48g氧气和臭氧混合气体中含有氧原子的物质的量为3mol，氧原子数目为3NA，C正确；   D．，1mol 与足量充分反应转移的电子数为，D错误； 故选C。 3．A 【详解】A．蒸馏与混合溶液中各物质的沸点有关，与微粒直径大小无关，故A符合题意； B．渗析是分离和提纯胶体的方法，与微粒直径大小有关，故B不符合题意； C．过滤是固液分离的方法，与微粒直径大小有关，故C不符合题意； D．丁达尔效应是胶体的特征性质，与微粒直径大小有关，故D不符合题意； 故选A。 4．B 【分析】由题息，认真观察题目中的微观模拟图，前后认真对比，则可知此反应为：单质+化合物→单质+化合物，以此来解析； 【详解】A．2CO＋O22CO2此反应不符合“单质+化合物→单质+化合物"的特点，A错误； B．2HI＋Cl2=2HCl＋I2此反应符合“单质+化合物→单质+化合物”的置换反应特点，B正确； C．2H2O2H2↑＋O2↑此反应不符合符合“单质+化合物→单质+化合物”的特点，C错误； D．2HCl＋CuO=CuCl2＋H2O此反应不符合“单质+化合物→单质+化合物”的特点，D错误； 故选B。 5．A 【详解】A．胶体能用于净化，不能消毒杀菌，故A错误； B．胶粒直径介于1nm—100nm之间，能透过滤纸，不能透过半透膜，故B正确； C．胶粒直径在(1—100)nm，故C正确； D．用光束照射胶体，有丁达尔效应，故D正确。 综上所述，答案为A。 6．A 【详解】A．树状分类法含义：对同一类事物按照某些属性进行分类的分类法，从甲图形看应属于树状分类法，故A正确； B．酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如金属氧化物为酸性氧化物，故B错误； C．氨水为混合物，故C错误； D．甲图中“……”是化合物的分类，不包含混合物，故D错误； 故答案为A。 7．B 【详解】A．NaOH→Na2CO3→NaCl中反应方程式分别为：2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，所以能一步实现，故A不符合题意； B．中，CuO与水不反应，不能一步生成Cu(OH)2，故B符合题意； C．中反应方程式分别为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓、Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O，能一步实现，故C不符合题意； D．中反应方程式分别是Fe(NO3)3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaNO3、2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，能一步实现，故D不符合题意。 答案选B。 8．A 【详解】A．铁是金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质，故A符合题意； B．硫酸在溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故B不符合题意； C．氢氧化钙在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故C不符合题意； D．硝酸钾在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故D不符合题意； 故选A。 9．D 【详解】A．Na2CO3是盐不是碱，NaOH是碱不是盐，SO2是酸性氧化物，而不是碱性氧化物，故A错误； B．CO不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物，而是不成盐氧化物，故B错误； C．CO不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物，而是不成盐氧化物，故C错误； D．KOH为碱，HNO3为酸，CaCO3为盐，CaO为碱性氧化物，SO3为酸性氧化物，故D正确； 故答案为D。 10．A 【详解】A．熟石膏是：，题给为生石膏，A项错误； B．红宝石是刚玉的一种，主要成分是氧化铝()，B项正确； C．尿素又称碳酰胺，其化学式为，C项正确； D．孔雀石的主要成分为碱式碳酸铜，化学式为，也可以写为，D项正确； 答案选A。 11．D 【详解】A．硝酸钾含有的阳离子为钾离子，则硝酸钾属于钾盐，A正确； B．硝酸钾含有的阴离子为硝酸根离子，则硝酸钾属于硝酸盐，B正确； C．硝酸钾是由三种元素组成的盐，是纯净的化合物，C正确； D．氧化物是由两种元素组成，并且一种元素为氧元素的纯净物，硝酸钾是由三种元素组成的盐，不属于氧化物，D错误； 故选D。 12．D 【详解】A．Na2CO3是盐不是碱，故A错误； B．CO与酸、碱都不反应，CO既不是酸性氧化物又不是碱性氧化物，故B错误； C．CO与酸、碱都不反应，CO既不是酸性氧化物又不是碱性氧化物，故C错误； D．KOH是碱、HNO3是酸、CaCO3是盐，CaO能与酸反应生成盐和水，CaO是碱性氧化物；SO2能与碱反应生成盐和水，SO2是酸性氧化物，故D正确； 选D。 13．C 【详解】A．胶体是电中性的，带电的是胶体粒子，故A错误； B．Fe(OH)3胶体就是很多个Fe(OH)3组成的胶粒分散到分散剂水中，是粒子的聚集体，故B错误； C．胶体粒子可以透过滤纸，泥沙不能透过滤纸，用过滤的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的泥沙，故C正确； D．根据分散质粒子直径大小将分散系分为浊液、溶液和胶体，故D错误； 答案选C。 14．A 【分析】碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物。电离时生成的阳离子全部是氢离子(H⁺)的化合物叫做酸。盐是指一类金属离子或铵根离子与酸根离子结合的化合物。酸性氧化物是一类能与碱作用只生成一种盐和水的氧化物。 【详解】A．属于碱，属于酸，属于盐，与NaOH反应生成Na2SO3和H2O，属于酸性氧化物，故A项符合题意； B．在水中不发生电离，不属于碱，故B项不符合题意； C．CaO与碱不反应，不属于酸性氧化物，故C项不符合题意； D．属于氧化物，不属于盐，故D项不符合题意； 综上所述，答案为A。 15．B 【详解】A．N4和N2都是氮元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故A正确； B．N4和N2的分子组成和结构不同，物理性质不同，化学性质相似，故B错误； C．N4和N2都是氮元素形成的不同种单质，故C正确； D．N4和N2都是氮元素形成的不同种单质，均属于纯净物，故D正确； 故选B。 16．(1) 碱性 (2) 混合物 丁达尔效应 (3) 一 【分析】(1) 氧化铁能和酸反应生成盐和水，则粉末从化学性质上进行分类，属于碱性氧化物，其与适量盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：。 (2) ①向沸水中逐滴加入滴饱和溶液得到胶体、盐酸，学方程式：。 ②胶体是一种分散系，胶体具有丁达尔效应。则制备得到的胶体属于混合物，可用丁达尔效应这一方法判断胶体的制备是否成功。 ③胶体稳定存在的主要原因是：胶粒能够选择性吸附正电荷、由于同种电荷相互排斥，因此比较稳定。B满足 选B。 (3) ①醋酸分子在水中能电离出一个氢离子，醋酸属于一元含氧酸。 ②氢氧化铁沉淀能和醋酸发生中和反应生成醋酸铁和水，则沉淀逐渐溶解的化学方程式：。 17． ⑤⑨ Fe2O3 +6HCl =2FeCl3+3H2O (或MgO) ①⑦⑫ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑ 【分析】盐酸是强酸，能跟金属活动顺序表中氢位前的金属反应如Zn、Fe等，不能跟氢位后的金属如Cu、Ag等反应，盐酸能与弱酸的盐反应如Na2CO3等；盐酸能与碱性氧化物反应如Fe2O3、 MgO等；盐酸能与碱发生中和反应如NaOH、Ca(OH)2等，由此分析。 【详解】(1)能与酸反应生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物， Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、MgO+2HCl=MgCl2+H2O 所以Fe2O3和MgO属于碱性氧化物，即⑤⑨属于碱性氧化物；它们与盐酸反应的离子方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、MgO+2HCl=MgCl2+H2O； (2)根据金属活动顺序表，越靠前的金属越活波，因此活动性由强到弱的顺序是Zn>Cu>Ag；即活动性由强到弱的顺序是①⑦⑫；它们之间发生置换反应的化学方程式有：Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑等。 18． 混合物 单质 【分析】按树状分类法对物质进行分类的，根据组成物质种类的多少，物质分为纯净物和混合物；根据组成元素种类的多少，纯净物分为单质和化合物。 【详解】给定的物质中含有单质、化合物和混合物，按物质分类为纯净物和混合物，则类别1为混合物；纯净物中按组成元素的多少分为化合物、单质，则类别2为单质。 19． 树状分类法 H2SO4(或HNO3等) NaOH(或KOH等) Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3等) 2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O 2H2O22H2O+O2↑ 分解反应 稀盐酸 大理石(或石灰石) 将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明是CO2 【详解】(1)图中所示的物质分类方法，是利用物质组成进行的有序分类，属于树状分类法；答案为：树状分类法； (2)常见的酸有H2SO4、HNO3、HCl等；常见的碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2等；常见的盐有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等；答案为：H2SO4(或HNO3等)；NaOH(或KOH等)；Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3等)； (3)酸、碱、盐、氧化物之间可以相互转化，如CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O；答案为：2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O； (4)实验室制备O2常利用H2O2在催化剂作用下的分解反应：2H2O22H2O+O2↑；答案为：2H2O22H2O+O2↑；分解反应； (5)制备CO2常利用大理石或石灰石(CaCO3)与稀盐酸反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，即可证明是CO2；答案为：大理石(或石灰石)；将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明是CO2。 20． CO2 H2O Na2CO3 【分析】(1)根据物质的分类标准和物质所属的类别分析解答； (2)①根据n=计算；②根据V=nVm计算；③根据ρ=计算；④根据每个分子中含有的原子数计算总原子数；⑤1mol气体含有NA个分子，1mol气体的质量为Mg，据此计算一个分子的质量。 【详解】(1)①MgO、Na2O、CuO均是金属氧化物，而CO2为非金属氧化物；②HCl、H2SO4、HNO3均属于酸，H2O不属于酸，为氧化物；③NaOH、KOH、Ba(OH)2均属于碱，而Na2CO3是含氧酸盐，故答案为CO2； H2O；Na2CO3； (2)①m g气体的物质的量为=mol，故答案为； ②该体积的体积V=n×Vm=mol×22.4L/mol=L，故答案为； ③在标准状况下该气体的密度为：ρ==g/L，故答案为； ④因为一个分子中含两个原子，所以含有的原子数为分子数的2倍，即为2×mol×NAmol-1=，故答案为； ⑤1mol气体含有NA个分子，1mol气体的质量为Mg，则该气体一个分子的质量为g，故答案为。 21．(1) (2) (3)由铜元素守恒可知，氯化铜为，混合溶液中的质量分数 (4)盐酸消耗的氢氧化钠溶液40g；，结合（3）问可知，氯化铜消耗氢氧化钠溶液质量为，共40g+80g=120g 【分析】含HCl和的混合溶液50g，向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，氢氧化钠首先和盐酸生成氯化钠和水，再和氯化铜生成氢氧化铜沉淀和氯化钠；B点反应恰好完成，之后氢氧化钠溶液过量； 【详解】（1）由分析可知，当加入溶液质量为ag时，溶液中的溶质有生成的氯化钠和过量的氢氧化钠； （2）NaOH中Na元素的质量分数； （3）氢氧化钠和氯化铜生成氢氧化铜沉淀和氯化钠：，由铜元素守恒可知，氯化铜为，混合溶液中的质量分数； （4）由分析可知，盐酸消耗的氢氧化钠溶液40g；，结合（3）问可知，氯化铜消耗氢氧化钠溶液质量为，共40g+80g=120g。 22．(1) 6.02×1023 147g 6 3 约1.806×1024 (2)16g/mol (3) 3.01×1023 11.2L (4)64：85 (5) C 用盐卤点豆腐或明矾净水 【解析】（1） 摩尔是表示物质的量的单位，1mol任何物质所含有的微粒数与0.012kg12C所含的碳原子数相同，约为6.02×1023；1.5mol硫酸的质量为1.5mol×98g/mol=47g，含有的氧原子、氢原子的物质的量分别为1.5mol×4=6mol、1.5mol×2=3mol，含有的氢原子个数约为3mol×6.02×1023=1.806×1024，故答案为：6.02×1023；6；3；1.806×1024； （2） 甲烷的摩尔质量为16g/mol，故答案为：16g/mol； （3） 8g甲烷的物质的量为=0.5mol，含有的分子数约为，在标准状况下所占的体积约为0.5mol×6.02×1023=3.01×1023，标准状况下所占的体积约为0.5mol×22.4L/mol=11.2L，故答案为：3.01×1023；11.2L； （4） 设甲烷的质量为xg、氨气的质量为yg，由甲烷和氨气所含原子数相等可得：×5=×4，解得x：y=64：85，故答案为：64：85； （5） A．溶液中溶质粒子直径较一般小于1nm，胶体粒子直径在l～100nm之间，氯化铁溶液与氢氧化铁胶体的分散质颗粒直径不同，故A错误； B．溶液中溶质粒子直径较一般小于1nm，胶体粒子直径在l～100nm之间，氯化铁溶液能透过半透膜，氢氧化铁胶体不能透过半透膜，故B错误； C．氯化铁溶液中加入浓氢氧化钠溶液会发生反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，氢氧化铁胶体中加入浓氢氧化钠溶液会发生聚沉而产生氢氧化铁红褐色沉淀，故C正确； D．氯化铁溶液颜色呈黄色，为铁离子的颜色，氢氧化铁胶体颜色呈红褐色，故D错误； 故选C，日常生活中用盐卤点豆腐是利用电解质溶液使蛋白质胶体发生聚沉，明矾净水是因为铝离子在溶液中水解生成氢氧化铝胶体吸附水中悬浮杂质而达到净水，故答案为：C；用盐卤点豆腐或明矾净水。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$