2.1 元素与物质分类 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

2024—2025学年高中化学鲁科版必修第一册2.1 元素与物质分类 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列物质属于纯净物的是 A．冰水混合物 B．爆鸣气 C．天然气 D．纯净无污染的空气 2．按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3应属于 ①酸②氢化物③氧化物④含氧酸⑤难挥发性酸⑥一元酸⑦化合物 A．①②③④⑤⑥⑦ B．①④⑥⑦ C．①⑦ D．①④⑤⑥ 3．一般溶液和胶体用肉眼不能区分，丁达尔效应是鉴别它们的科学方法，下列分散系能观察到丁达尔效应的是 A．淀粉溶液 B．高度白酒 C．澄清石灰水 D．葡萄糖溶液 4．在一定条件下，跟酸、碱、盐都能发生反应的物质是(　　) A．K2O B．Na2CO3 C．CaCO3 D．CO2 5．下列有关说法正确的是（    ） A．悬浊液中一定不含直径小于1 nm的粒子 B．“冰水混合物”不是一种分散系 C．分散系有的是纯净物，有的是混合物 D．食盐溶液静置后会分层，下层比上层咸 6．组成中含有氢氧根的盐叫做碱式盐，酸根中含有氢元素的盐叫做酸式盐，下列盐中既不是酸式盐，也不是碱式盐的是 A．NaHCO3 B．NH4NO3 C．Cu2(OH)2CO3 D．NaH2PO4 7．有人设想将碳酸钙通过特殊的加工方法使之变为纳米碳酸钙(即碳酸钙粒子直径达到纳米级)，这将引起建筑材料的性能发生巨大变化。下列关于纳米碳酸钙的推测正确的是 A．纳米碳酸钙是与胶体相似的分散系 B．纳米碳酸钙分散到水中所得分散系会产生丁达尔效应 C．纳米碳酸钙的化学性质与碳酸钙完全不同 D．纳米碳酸钙粒子不能透过滤纸 8．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 9．下列分散系最不稳定的是 A．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液得到的分散系 B．向100 g水中加入1 g食盐得到的分散系 C．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液得到的红褐色液体 D．向NaOH溶液中通入CO2得到的无色溶液 10．酸式盐是盐的一种，可看作多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐，常见的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则下列说法正确的是 A．H3PO2属于二元酸 B．H3PO2属于三元酸 C．NaH2PO2属于正盐 D．NaH2PO2属于酸式盐 11．下列说法正确的是(　　) ①胶体产生丁达尔效应是由胶粒大小决定的 ②胶体与溶液的分离可用渗析的方法 ③胶体都是均匀、透明的液体 ④将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体，该液体即氢氧化铁胶体 ⑤胶体不稳定，静置后容易产生沉淀 A．①②③④ B．①②④ C．①③④ D．②③④⑤ 12．分类是学习和研究化学的一种常用科学方法，下列有关分类的说法合理的是（    ） A．根据是否只含一种元素将物质分为单质和化合物 B．非金属氧化物一定是酸性氧化物 C．生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应 D．根据酸中是否含有氧元素将酸分为无氧酸和含氧酸 13．下列化合物中，不属于盐的是 A．KClO3 B．HClO C．(NH4)2SO4 D．NaCl 14．胶体的胶团结构如图所示，下列说法错误的是 A．胶体粒子的直径为 B．胶体带正电 C．胶体能够稳定存在是因为胶粒存在静电斥力 D．胶体的胶团属于分散质 15．将蛋白质溶液放在半透膜上静置，溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是 A．能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液 B．该半透膜的孔径大小可能为 200 nm C．该半透膜可用来分离 NaCl 溶液和淀粉溶液 D．该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液 16．某同学在实验室进行如图所示实验，下列说法中不正确的是 A．X中的浓溶液滴入沸水中可得到Z中液体 B．X中分散系能产生丁达尔效应 C．用过滤和渗析的方法，可将Z中液体分离提纯 D．Y中反应离子方程式：3CaCO3＋2Fe3＋＋3H2O=2Fe(OH)3(胶体)＋3CO2↑＋3Ca2+ 二、填空题 17．现有下列十种物质：①稀硫酸；②小苏打溶液；③固体纯碱；④二氧化碳；⑤Fe；⑥氢氧化钾；⑦氢氧化铁；⑧CuO；⑨稀HNO3；⑩硫酸铜溶液。按要求各写一个化学反应方程式 (1)置换反应 (2)酸性氧化物与碱反应 (3)碱性氧化物与酸反应 (4)中和反应 (5)分解反应 (6)酸式盐与碱反应 (7)盐与酸的反应 18．古诗词中蕴含着丰富的化学变化，明朝的诗人于谦的《石灰吟》是一首托物言志诗。作者以石灰作比喻，表达自己为国尽忠、不怕牺牲的意愿和坚守高洁情操的决心。 (1)上述诗句中涉及了哪些化学物质 ？它们分别属于哪类物质 ？ (2)以上述物质为例，描述各类化合物之间的转化关系 。 19．将少量饱和溶液分别滴加到下列物质中，得到三种分散系，完成相关问题： 甲：饱和溶液滴加到溶液中； 乙：饱和溶液滴加到冷水中； 丙：饱和溶液滴加到沸水中。 (1)将丙继续加热煮沸得到红褐色透明液体，反应的化学方程式为 。 (2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体，请写出相关的操作、现象和结论 。 (3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸，会出现一系列变化，先出现和甲中相同的现象，原因为 。 (4)向丙中加入电极通电后，胶体粒子移向 极(填“阴极”或“阳极”)。 (5)可用如图所示的装置除去胶体中的杂质离子来提纯胶体，实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后，取少量烧杯中的液体，向其中加入溶液，若 (填实验现象)，则说明该胶体中的杂质离子已经完全除去。 20．将饱和FeCl3溶液滴入沸水时，液体变为红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。用此分散系进行实验： (1)将其装入U形管内，用石墨做电极，接通直流电源，通电一段时间后发现阴极附近颜色 ，这表明 (根据微粒电性作答)，这种现象称为 。 (2)将制得的胶体放入半透膜制成的袋内，如图所示，放置2min后，取少量半透膜外的液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察（填写“有”或“无”） 丁达尔现象，这个实验可以用来区别 ；再向烧杯中加入用稀硝酸化的硝酸银溶液，可观察到的现象为 。 三、计算题 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．碳酸钠和碳酸氢钠是用途广泛的化合物。在实验室中，充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，完全反应后称得剩余固体质量为，求混合物中碳酸氢钠的质量分数 。 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 《2025年4月1日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A B B B B A A C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B D B B C B 1．A 【详解】A．冰和水均为H2O，故冰水混合物属于纯净物，A符合题意； B．爆鸣气是2体积氢气跟1体积氧气混合成爆鸣气，故爆鸣气属于混合物，B不合题意； C．天然气主要成分为甲烷，还含有少量乙烷、丙烷、氮气和丁烷等，故天然气属于混合物，C不合题意； D．纯净无污染的空气主要含有N2和O2，还含有CO2、稀有气体等，故空气属于混合物，D不合题意； 故答案为：A。 2．B 【详解】硝酸是重要的三大强酸之一，它是含氧酸、一元酸、易挥发性酸、化合物，B满足题意。 答案选B。 3．A 【详解】淀粉溶液属于胶体，胶体能够产生丁达尔效应，高度白酒、澄清石灰水、葡萄糖溶液均为溶液，不能产生丁达尔效应，故答案为：A。 4．B 【详解】A．K2O不能和碱、盐反应，A不满足题意； B．Na2CO3和酸、碱、盐都能发生反应，如Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，Na2CO3＋BaCl2=BaCO3↓＋2NaCl，B满足题意； C．CaCO3不能和碱反应，C不满足题意； D．CO2不能和酸反应，D不满足题意； 答案选B。 5．B 【详解】A．悬浊液存在直径小于1 nm的粒子，如水的分子直径就小于1 nm，故A错误； B．冰和水的分子组成和结构相同，是纯净物，不是分散系，故B正确； C．分散系包括分散质和分散剂，都是混合物，故C错误； D．食盐易溶于水，静止后不分层，故D错误； 故选B。 6．B 【详解】根据题干信息可知NaHCO3和NaH2PO4属于酸式盐，Cu2(OH)2CO3属于碱式盐，NH4NO3属于正盐，故答案为B。 7．B 【详解】A．纳米碳酸钙是纯净物，分散系是混合物，A错误； B．纳米碳酸钙分散到水中所得分散系为胶体，会产生丁达尔效应，B正确； C．纳米碳酸钙和碳酸钙成分相同，故化学性质与碳酸钙相同，C错误； D．胶体的分散质粒子直径在1～100nm之间，粒子直径小于100nm的纳米碳酸钙粒子能透过滤纸，D错误； 故选B。 8．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。 9．A 【详解】A．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液，发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀和Na2SO4，含有Cu(OH)2沉淀分散系为悬浊液，是最不稳定的分散系，A符合题意； B．向100 g水中加入1 g食盐得到的是NaCl溶液，是稳定的分散系，B不符合题意； C．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液得到的红褐色液体是Fe(OH)3胶体，属于介稳体系，稳定性比悬浊液强，C不符合题意； D．向NaOH溶液中通入CO2得到的无色溶液可能是Na2CO3溶液、NaHCO3溶液，或二者的混合物，属于溶液，是稳定的分散系，D不符合题意； 故合理选项是A。 10．C 【详解】碳酸、硫酸为二元酸，只能生成一种酸式盐，磷酸为三元酸，所以与KOH溶液反应，有KH2PO4、K2HPO4两种酸式盐；H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则NaH2PO2为正盐，从组成上看，H3PO2只电离出1个H原子，则H3PO2为一元酸，故选C。 11．B 【详解】①丁达尔效应是胶粒对光线的散射形成的，与胶粒大小有关，①正确； ②胶体粒子不能透过半透膜，溶液中的微粒可以能透过半透膜，所以胶体与溶液的分离可用渗析的方法，②正确； ③胶体不一定是透明的液体，胶体分为液溶胶、气溶胶、固溶胶，③错误； ④制备氢氧化铁胶体的方法：将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至液体呈红褐色，④正确； ⑤胶体属于介稳体系，较稳定，静置后不产生沉淀，⑤错误； 综上所述可知：上述说法正确的是①②④， 故答案为B。 12．D 【详解】A．只含一种元素的物质可能是混合物，如和的混合物，而单质和化合物都是纯净物，故A错误； B．大多数非金属氧化物是酸性氧化物，如、等，但少数非金属氧化物如CO、NO等是不成盐氧化物，故B错误； C．置换反应是指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，而CO+CuOCu+CO2不是置换反应，故C错误； D．酸中无氧元素是无氧酸，含有氧元素则是含氧酸，故D正确； 故答案为D。 13．B 【详解】A．KClO3是由金属阳离子K+与酸根阳离子构成，因此属于盐，A不符合题意； B．HClO在水溶液中电离产生H+、ClO-，因此属于酸，而不属于盐，B符合题意； C．(NH4)2SO4是由与酸根阴离子构成，因此属于盐，C不符合题意； D．NaCl是由金属阳离子Na+与酸根阳离子Cl-构成，因此属于盐，D不符合题意； 故合理选项是B。 14．B 【详解】A．胶体粒子的直径为，A项正确； B．胶体不带电，但胶粒带正电，B项错误； C．胶体能够稳定存在主要是因为胶粒带正电荷，相互排斥，不能聚沉，C项正确； D．氢氧化铁胶体属于分散系，胶团属于分散质，D项正确； 故选B。 15．C 【分析】根据图示，将蛋白质溶液放在半透膜上静置，水分子可以透过半透膜，而蛋白质分子不能透过半透膜，说明蛋白质溶液属于胶体，据此分析判断。 【详解】A．将蛋白质溶液放在半透膜上静置，水分子可以透过半透膜，而蛋白质分子不能，说明蛋白质溶液是胶体，因此Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液都具有丁达尔效应，不能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液，故A错误； B．胶体微粒的直径在1 nm ～100 nm之间，蛋白质分子不能透过半透膜，因此该半透膜的孔径大小不可能为 200 nm，故B错误； C．淀粉溶液属于胶体，胶体微粒不能透过半透膜，而溶液中的微粒可以透过半透膜，因此该半透膜可用来分离 NaCl 溶液和淀粉溶液，故C正确； D．泥沙和淀粉溶液的微粒都大于该半透膜的孔径，因此该半透膜不能用来分离泥沙和淀粉溶液，故D错误； 故选C。 16．B 【详解】A．X中的氯化铁浓溶液滴入沸水中可得到氢氧化铁胶体，A正确； B．X中分散系是氯化铁溶液，不能产生丁达尔效应，B错误； C．用过滤的方法，可以将Z中的固体与液体分离，利用渗析法可以净化提纯氢氧化铁胶体，C正确； D．CaCO3能与H+结合生成CO2和H2O，促进Fe3＋的水解，D正确； 答案选B。 17． Fe+CuSO4=FeSO4+Cu CO2+2KOH=K2CO3+H2O CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O或CuO+H2SO4=CuSO4+H2O HNO3+KOH=KNO3+H2O或H2SO4+2KOH= K2SO4+2H2O等 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 2NaHCO3+2KOH=K2CO3+Na2CO3+2H2O Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2↑+H2O 【详解】 (1)Fe可以和硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜单质，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； (2)上述十种物质中，酸性氧化物是CO2，可与KOH反应生成碳酸钾和水，化学方程式为：CO2+2KOH=K2CO3+H2O； (3)上述十种物质中，碱性氧化物是CuO，可与稀硝酸或稀硫酸反应生成盐和水，化学方程式为：CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O或CuO+H2SO4=CuSO4+H2O； (4)酸与碱发生中和反应生成盐和水，化学方程式为：HNO3+KOH=KNO3+H2O或H2SO4+2KOH= K2SO4+2H2O等； (5)氢氧化铁可以发生分解反应生成氧化铁和水，化学方程式为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O； (6)上述十种物质中，酸式盐是碳酸氢钠，可以和KOH反应生成碳酸钾、碳酸钠和水，化学方程式为：2NaHCO3+2KOH=K2CO3+Na2CO3+2H2O； (7)上述十种物质中，纯碱可以和与硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为：Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2↑+H2O。 18．(1) 碳酸钙、氧化钙 分别属于盐和氧化物 (2)。 【详解】（1）该诗中石灰指的是碳酸钙，烈火焚烧后留的“清白”物质是氧化钙；碳酸钙属于盐，氧化钙属于氧化物。 （2）常见含钙化合物的转化关系为。 19．(1)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl (2)用一束光线照射，若有光亮的“通路”则已经制备成功 (3)由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉，形成红褐色沉淀 (4)阴 (5)不出现白色沉淀 【详解】（1）饱和FeCl3溶液滴加到沸水中，继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体，反应的化学方程式为：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。 （2）胶体具有丁达尔效应，因此判断丙中是否成功制备胶体的操作是用一束光线照射，若有光亮的“通路”则已经制备成功。 （3）饱和溶液滴加到溶液中会产生氢氧化铁红褐色沉淀，向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸，会出现一系列变化，先出现和甲中相同的现象，原因为：Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉，形成红褐色沉淀。 （4）氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，因此向丙中加入电极通电后，Fe(OH)3胶体粒子应该移向阴极。 （5）因为银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀；所以更换蒸馏水若干次后，取少量烧杯中的液体，向其中加入AgNO3溶液，若不出现白色沉淀则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。 20． 逐渐变深 Fe(OH)3胶粒带正电荷 电泳 无 溶液和胶体 有白色沉淀生成 【分析】（1）胶体不能透过半透膜，而溶液是可以的； （2）氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，向阴极移动． 【详解】(1) )氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,所以向阴极移动,即阴极附近溶液颜色加深,是电泳现象，故答案为逐渐变深;Fe(OH)3胶体粒子带正电，电泳； (2)胶体不能透过半透膜，而溶液是可以的。所以半透膜外的液体是不能产生丁达尔效应的。由于溶液中含有氯离子，能和硝酸银反应生成白色氯化银沉淀， 故答案为无；溶液和胶体；有白色沉淀； 【点睛】胶体分散质粒子直径大于溶液中分散质粒子，半透膜允许离子和小分子通过，胶体和浊夜中分散质不能通过，故可以利用渗析法除去胶体中的杂质离子或小分子。 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。 22．52.5% 【分析】充分加热固体混合物，发生的化学反应为，随着CO2和H2O的挥发，固体质量就会减少，则Δm=m(CO2+H2O)，以此作答。 【详解】根据题意，Δm=m(CO2+H2O)=4.80g－3.87g=0.93g，列出关系式：，则混合物中碳酸氢钠的质量分数=，故答案为：52.5%。 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 $$