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课时检测训练1 物质的分类及转化
➢ 对应学生用书P257
1.(2024·吉林省“BEST”合作体高三年级六校联考)如图是一种“纳米药物分子运输车”,该技术可提高肿瘤的治疗效果。下列有关说法正确的是( )
A.该“纳米药物分子车”中的二氧化硅属于电解质
B.该“纳米药物分子车”中的四氧化三铁属于碱性氧化物
C.该“纳米药物分子车”分散在水中形成的分散系一定可以产生丁达尔效应
D.该“纳米药物分子车”属于混合物
解析 A.二氧化硅熔融状态下或水溶液中不能自身电离出离子导电,所以是非电解质,A错误;B.碱性氧化物是能与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。四氧化三铁与酸反应生成两种盐,B错误;C.胶体分散质微粒直径在1~100 nm之间,“纳米药物分子运输车”直径200 nm,含“纳米药物分子运输车”的分散系不属于胶体,无丁达尔效应,C错误;D.该“纳米药物分子车”含有二氧化硅、四氧化三铁、有机物等多种物质,为混合物,D正确。
答案 D
2.(2025·八省联考内蒙古卷)内蒙古自治区作为我国重要的能源和战略资源基地,拥有丰富的自然资源。下列说法正确的是( )
A.天然气的主要成分是CO和H2
B.有色金属是指铜、金等有颜色的金属
C.煤的直接液化是物理变化
D.稀土元素是金属元素
解析 A.天然气的主要成分是CH4,A错误;B.在冶金业上把铁、铬、锰称为黑色金属,把铁、铬、锰之外的金属元素称为有色金属,可见有色金属不是指铜、金等有颜色的金属,B错误;C.煤的直接液化是用煤来生产甲醇等液态燃料,由于变化过程中有新物质产生,因此发生的变化是化学变化,C错误;D.稀土元素是15种镧系元素以及钇和钪元素,共17种金属元素,因此稀土元素是金属元素,D正确。故选D。
答案 D
3.(2024·广东广州联考)下列事实与胶体性质无关的是( )
A.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
B.向Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成,而后沉淀溶解
C.一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的“通路”
D.将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
解析 烟尘属于胶体,直流电除尘是利用胶体的电泳性质,A不符合题意;向氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先发生胶体的聚沉,然后沉淀发生化学反应而溶解,B不符合题意;蛋白质溶液属于胶体,可以产生丁达尔效应,C不符合题意;将植物油倒入水中,用力搅拌可以形成乳浊液,不是胶体,D符合题意。
答案 D
4.(2024·江苏苏州高三三模)在给定条件下,下列物质转化或方程式正确的是( )
A.工业制漂白粉:MnO2Cl2Ca(ClO)2
B.工业制FeCl3:Cl2HClFeCl3
C.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+H2↑+Cl2↑
D.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O
解析 二氧化锰和浓硫酸反应不生成氯气,且工业制漂白粉是将氯气通入石灰乳中,故A错误;Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,Fe与HCl反应生成FeCl2,故B错误;工业上通过电解饱和食盐水生成烧碱,离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,故C错误;KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成高铁酸钾、氯化钾和水,离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O,故D正确。
答案 D
5.(2024·辽宁沈阳第一二○中学高三第十次质量监测)下列关于物质的性质、用途等描述错误的是( )
A.工业上,用氯气和热的石灰乳制备漂白粉、漂粉精
B.在葡萄酒中添加适量的SO2能杀灭微生物并防止葡萄酒的氧化变质
C.储氢合金是一类能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料
D.高铁酸钾(K2FeO4)在水处理过程中涉及的变化过程有:氧化还原反应、蛋白质变性、盐类水解、胶体聚沉等
解析 工业上用氯气与冷的石灰乳作用制成漂白粉或漂粉精,方程式为:2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,A错误;二氧化硫具有还原性,并且可以杀菌、抗氧化,在葡萄酒中添加适量的二氧化硫能杀灭微生物并防止葡萄酒的氧化变质,B正确;储氢合金是一类能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料,C正确;高铁酸钾具有强氧化性,能使蛋白质发生变性达到杀菌消毒的作用,被还原生成铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体吸附水中悬浮杂质聚沉而达到净水的作用,则水处理过程中涉及的变化有氧化还原反应、蛋白质的变性、盐类的水解、胶体的聚沉等,D正确。
答案 A
6.下表所列物质或概念间的从属关系符合下图所示关系的是 ( )
选项
X
Y
Z
A
光导纤维
酸性氧化物
传统无机非金属材料
B
纯碱
碱
化合物
C
电解质
化合物
纯净物
D
H2SO4
含氧酸
强酸
解析 A项,光导纤维属于酸性氧化物,是新型无机非金属材料;B项,纯碱不是碱,而是盐;C项,电解质都是化合物,化合物都是纯净物;D项,H2SO4是含氧酸,但含氧酸不一定都是强酸(如H2CO3)。
答案 C
7.分类思想是研究化学的常用方法,下列分类叙述正确的是 ( )
A.既有单质参加又有单质生成的反应一定是氧化还原反应
B.淀粉、纤维素、油脂均属于天然高分子
C.根据丁达尔现象可以将分散系分为溶液、胶体和浊液
D.碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物
解析 A.同一反应中,既有单质参加,又有单质生成的反应不一定发生氧化还原反应,如臭氧和氧气之间的转化,故A错误;B.淀粉、纤维素属于天然高分子化合物,油脂不属于天然高分子化合物,故B错误;C.根据分散系分散质微粒直径将分散系分为溶液、胶体和浊液,不是根据丁达尔现象分类的,故C错误;D.碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物,一定为金属氧化物,但金属氧化物还可以是两性氧化物如Al2O3,也可以是酸性氧化物如Mn2O7,故D正确。故选D。
答案 D
8.物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。请回答下列问题:
(1)纯净物根据其组成和性质有如图分类形式,这种分类方法层次分明、简洁直观。
①图中所示所属的分类方法为 。
②现有碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸氢钠四种物质,采用下列分类标准,无法将其中两种物质归为一类的是 。
A.具有还原性
B.属于氧化物
C.碳元素化合价相同
D.属于电解质
③实验室常根据物质分类的原则存放药品,某学校实验室其中的四个药品柜已经存放了如下部分药品,实验室新购进一些晶体碘,应该将它存放在 。
药品柜
甲柜
乙柜
丙柜
丁柜
药品
乙醇、乙酸
活性炭、红磷
锌粒、铜片
氯化钠、氯化钾
A.甲柜 B.乙柜 C.丙柜 D.丁柜
④“三酸(硫酸、盐酸、硝酸)”与“两碱(氢氧化钠、碳酸钠)”能发生反应。将一定量的稀硫酸逐滴滴入到氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中,边滴加边搅拌,直至有少量气泡产生,此过程中共发生的离子反应有 个。
(2)含铁元素的物质有很多,在生产、生活中应用广泛。取少量某油漆的原料Fe2O3(红棕色粉末),加入适量浓盐酸,反应后得到棕黄色溶液,取少量棕黄色溶液置于试管中再滴入NaOH溶液,可观察到有沉淀生成,生成沉淀的离子方程式为 。另在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入2 mL上述棕黄色溶液,继续加热至液体呈 色,停止加热,证明所得分散系类型的实验方法的名称是 。
解析 (1)①按照层次,一层一层来分,就像一棵大树,图示方法就是树状图,树状分类法是一种很形象的分类法;②A.碳和一氧化碳具有还原性;B.一氧化碳和二氧化碳属于氧化物;C.二氧化碳和碳酸氢钠碳元素化合价相同;D.只有碳酸氢钠属于电解质,故选D;③晶体碘属于非金属单质,故选B;④将一定量的稀硫酸逐滴滴入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中,边滴加边搅拌,直至有少量气泡产生,此过程中共发生的离子反应有OH-+H+H2O、H++CHC、HC+H+H2O+CO2↑三种反应;(2)棕黄色FeCl3溶液中滴入NaOH溶液会产生Fe(OH)3沉淀,三价铁和强碱中的氢氧根之间发生了反应,即Fe3++3OH-Fe(OH)3↓,在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入2 mL氯化铁棕黄色溶液,继续加热可以获得红褐色的氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体可发生丁达尔效应。
答案 (1)①树状分类法 ②D ③B ④3
(2)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓ 红褐 丁达尔效应实验
9.(2024·江苏南京高三阶段练习)四川广汉三星堆遗址发现了大量青铜器,如青铜面具、青铜神树等。由于时间久远,青铜器表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、O2、CO2作用产生的,其化学式为Cu2(OH)2CO3,请用学过的方法对其展开探究。
(1)根据以上信息,可以获知Cu2(OH)2CO3的物理性质有________、________(选取其中两点)。
(2)从不同的物质分类标准角度分析,“铜绿”不属于________(填字母)。
A.铜盐 B.碳酸盐
C.碱式盐 D.碱
E.含氧酸盐 F.无氧酸盐
(3)从“铜绿”的组成、类别和性质的关联角度,预测它可能具有的化学性质,并用化学方程式表达(注:选写两个你认为可以实现的化学方程式,并且尽可能使得到的产物形态不同)。
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________。
(4)以“铜绿”为反应物可以实现以下物质转化:
铜绿CuCl2Cu(OH)2CuOCu
反应④使用的是气体还原剂,且得到的产物之一可以使澄清石灰水变浑浊。请写出反应④的化学方程式:________________________________________________________________________。
解析 (1)由于时间久远,青铜器表面有一层“绿锈”,故Cu2(OH)2CO3的物理性质有绿色、固体等。(2)“铜绿”是碱式碳酸铜的俗称,Cu2(OH)2CO3中含有铜离子、碳酸根离子、氢氧根离子,故其属于铜盐、碳酸盐、碱式盐、含氧酸盐。(3)Cu2(OH)2CO3中含有碳酸根离子、氢氧根离子,则其具有不稳定、受热易分解的化学性质,能和盐酸等酸性物质反应生成盐和水,相应反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O、Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑。(4)反应④为氧化铜与CO反应生成单质铜和CO2,反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。
答案 (1)绿色 固体(答案合理即可)
(2)DF
(3)①Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
②Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑(答案合理即可)
(4)CO+CuOCu+CO2
10.(2024·河北张家口一中期中)向含砷废水中加入K2FeO4,铁元素会形成如图所示的Fe(OH)3胶团,在静电吸附作用下,胶团可以除去废水中的+3价砷元素。下列说法正确的是( )
A.废水中的含砷微粒是带正电荷的离子
B.1 mol K2FeO4可以形成的胶团数目小于NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)
C.增大废水的pH,Fe(OH)3胶粒的吸附絮凝效能提升
D.K2FeO4可以还原废水中的含砷微粒到+5价
解析 由图可知,吸附层中正电荷较多,在静电吸附作用下,胶团可以吸附废水中的+3价砷元素,则含砷微粒是带负电荷的离子,A错误;根据铁元素守恒并结合题图,可知1 mol K2FeO4形成的胶团数目小于NA,B正确;增大废水的pH,Fe(OH)3胶粒会转化为氢氧化铁沉淀,导致吸附絮凝效能下降,C错误;K2FeO4具有氧化性,可以氧化废水中的含砷微粒到+5价,D错误。
答案 B
11.(2023·山东滨州北镇中学期末)已知电解熔融氯化钙可以得到金属钙和氯气。下图中钙及其化合物之间的转化按箭头方向均可一步实现。分析下列说法,其中正确的是( )
A.CaCO3不溶于水,所以CaCO3是非电解质
B.工业上正是利用反应4的原理将氯气通入澄清石灰水中制漂白粉
C.电解熔融氯化钙可实现氯化钙的电离
D.往澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都可以实现反应6的转化
解析 CaCO3难溶于水,但其属于强电解质,A错误;制备漂白粉是将氯气通入石灰乳中而非澄清石灰水中,B错误;氯化钙是强电解质,熔融状态时完全电离为Ca2+、Cl-,无需通电即可电离,C错误;往Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都能反应生成碳酸钙沉淀,D正确。故选D。
答案 D
12.在宏观—微观—符号之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一,在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用●表示碳原子,用○表示氧原子,用表示氮原子,下图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题:
(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是 。
(2)将C归为化合物,将D归为单质的理由是 。
(3)图示反应用化学方程式表示为 。
化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为 。
(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息:
(答出一条即可)。
解析 根据题意及图示可知,A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。
答案 (1)都含有氧原子
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子,而氮气是由同种原子构成的分子
(3)2NO+2CO2CO2+N2 15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
学科网(北京)股份有限公司
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