内容正文:
课时微练(一) 物质的分类及转化
基础训练
朱自清在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的,高处丛生的灌木,落下参差的斑驳的黑影。”结合这段文字及所学的化学知识回答1~2题。
1.下列说法正确的是(B)
A.荷塘上方的薄雾是水蒸气
B.月光通过薄雾时产生了丁达尔效应
C.薄雾中的微粒直径大约是2.5 pm
D.“大漠孤烟直”中“孤烟”的组成成分和这种薄雾的组成成分相同
解析 荷塘上方的薄雾是空气中的小液滴,不是水蒸气,薄雾属于胶体,A项错误;胶体粒子的直径为1~100 nm,可以产生丁达尔效应,月光通过薄雾时产生了丁达尔效应,B项正确;薄雾属于胶体,胶体粒子的直径为1~100 nm,C项错误;“大漠孤烟直”中的“孤烟”指的是固体小颗粒,与这种薄雾的组成成分不同,D项错误。
2.“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的”景象产生的本质原因是(D)
A.空气是一种胶体
B.月光是一种胶体
C.发生的丁达尔效应
D.青雾是一种胶体,胶粒的直径大小约为1~100 nm
解析 胶体是一种分散系,荷塘上方的薄雾是小液滴在空气中形成的胶体,胶粒的直径大小为1~100 nm,D项正确。
3.“和合共生——故宫·国博藏文物联展”中的展品《御制月令七十二侯诗》彩色墨展现了中国古代文化的魅力。下列关于制墨材料主要成分分类的说法不正确的是(A)
选项
制墨材料(主要成分)
分类
A
动物胶(蛋白质)
纯净物
B
炭黑(C)
单质
C
石绿[CuCO3·Cu(OH)2]
化合物
D
冰片[2⁃茨醇(C10H18O)]
醇
解析 蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的高分子化合物,碳链有长有短,动物胶属于混合物,A项错误;炭黑是由碳元素组成的单质,B项正确;石绿[CuCO3·Cu(OH)2]是碱式碳酸盐,属于化合物,C项正确;冰片属于醇,D项正确。
4.催雨剂的主要成分可以是干冰、液氮、碘化银(AgI)等,它们分别属于氧化物、单质、盐。下列物质与上述三种物质的类别完全不同的是(D)
A.I2 B.K2SO4
C.P2O5 D.HNO3
解析 I2属于单质,A项不符合题意;K2SO4属于盐,B项不符合题意;P2O5属于氧化物,C项不符合题意;HNO3属于酸,与题给三种物质的类别完全不同,D项符合题意。
5.我国三星堆遗址出土了巨青铜面具、青铜神树等重要文物,古蜀文化再次使世界震惊。考古专家利用聚对二甲苯对青铜文物表面进行封护。下列说法错误的是(D)
A.青铜是我国最早使用的合金
B.青铜表面铜绿的主要成分属于盐类
C.聚对二甲苯是有机高分子化合物
D.该批出土的文物中还有金箔、铝碗、玉石器
解析 青铜是我国最早使用的合金,A项正确;青铜表面铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3,属于碱式盐,B项正确;聚对二甲苯是有机高分子化合物,C项正确;铝的化学性质较活泼,其冶炼工艺出现较晚,因此该批出土的文物中不可能有铝碗,D项错误。
6.(2024·广东卷)嘀嗒嘀嗒,时间都去哪儿了!计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是(C)
A.制作日晷圆盘的石材属于无机非金属材料
B.机械表中由钼、钴、镍、铬等元素组成的发条,其材质属于合金
C.基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为SiC
D.目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准,Cs的质子数为55
解析 制作日晷圆盘的石材主要成分为大理石,属于无机非金属材料,A项正确;由两种或两种以上的金属与金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物称为合金,机械表中由钼、钴、镍、铬等元素组成的发条,其材质属于合金,B项正确;基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为SiO2,C项错误;目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准Cs的质量数为135,质子数为55,D项正确。
7.下列关于物质分类的说法正确的是(A)
A.金刚石、白磷都属于单质
B.漂白粉、石英都属于纯净物
C.氯化铵、次氯酸都属于强电解质
D.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
解析 漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,B项错误;HClO是弱电解质,C项错误;葡萄糖不属于高分子化合物,D项错误。
8.构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图:“——”表示相连的两种物质能发生反应,“—→”表示一种物质能转化为另一种物质。若A、B、C分别属于不同类别的化合物,则A、B、C可能是(B)
A.CuO、Ba(OH)2、CuSO4
B.NaOH、HNO3、K2CO3
C.KOH、FeCl3、Na2CO3
D.NaOH、Ba(NO3)2、H2SO4
解析 盐酸不与硫酸铜反应,盐酸不能转化为氢氧化钡,氢氧化钡不与氧化铜反应,A项不符合题意;盐酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,和硝酸银反应生成硝酸,硝酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,B项符合题意;氯化铁和碳酸钠均为盐,属于相同类别的化合物,C项不符合题意;盐酸不能转化为硝酸钡,盐酸不与硫酸反应,氢氧化钠与硝酸钡不反应,D项不符合题意。
9.分类是学习和研究化学的一种常用的科学方法。下列分类合理的是(A)
A.根据SiO2是酸性氧化物,判断其可与NaOH溶液反应
B.金属氧化物一定是碱性氧化物
C.根据丁达尔效应将分散系分为胶体、溶液和浊液
D.根据酸分子中的H原子个数将酸分为一元酸、二元酸等
解析 酸性氧化物是指能与碱反应只生成盐和水的氧化物,所以可根据SiO2是酸性氧化物判断其可与NaOH溶液反应,A项正确;碱性氧化物是指能与酸反应只生成盐和水的氧化物,金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如过氧化钠,B项错误;根据分散质粒子直径大小,分散系可分为胶体、溶液和浊液,不是根据丁达尔效应,C项错误;一元酸、二元酸是根据酸分子中能电离出的H+个数区分的,而不是含有的H原子个数,D项错误。
能力训练
10.下列关于物质的分类组合正确的是(B)
选项
纯净物
混合物
酸
碱
盐
A
超级钢
铁红
H2S
C2H5OH
食盐
B
液氯
碱石灰
CH3COOH
KOH
NaHCO3
C
陨铁
冰水
碳酸
Al(OH)3
CuSO4·
5H2O
D
硬铝
云雾
盐酸
NH3
氯化铜
解析 超级钢为合金,是混合物;铁红为氧化铁,是纯净物;乙醇不是碱,A项错误。B项中所有物质的分类都正确,B项正确。陨铁为混合物,冰水为纯净物,C项错误。硬铝为合金,是混合物,氨气不是碱,D项错误。
11.中华文明源远流长,勤劳智慧的中国人民探索认知世界、创造美好生活的过程贯穿始终。下列古文从化学视角理解,错误的是(D)
选项
古文
化学视角
A
日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈(唐)
诗中包含了丁达尔效应
B
高奴出脂水,颇似淳漆,燃之如麻(宋)
文中提到的“脂水”是指石油
C
水银乃至阴毒物,因火煅丹砂而出(明)
这段记载中涉及氧化还原反应
D
百宝都从海舶来,玻璃大镜比门排(清)
制玻璃的某成分可用于制造芯片
解析 雾属于胶体,可见光通过时会出现丁达尔效应,A项正确;根据描述可知“脂水”指的是石油,B项正确;丹砂的主要成分是HgS,由丹砂煅烧制水银(Hg)涉及氧化还原反应,C项正确;制玻璃的成分二氧化硅可制造光导纤维,制芯片的材料是硅,D项错误。
12.Ⅰ.对于数以千万计的化学物质和如此丰富的化学变化,分类法的作用几乎是无可替代的。如纯净物根据其组成和性质可进行如下分类。
(1)如图所示的分类方法属于 树状分类法 。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究:
A.HCl、H2SO4、H2CO3、HNO3
B.Na2CO3、NaNO3、AgNO3、NaNO2
C.FeCl3溶液、蒸馏水、CaCO3悬浊液、Fe(OH)3胶体
D.NaOH、KOH、Ba(OH)2、Fe2O3
填写下列空白:
A组
B组
C组
D组
分类标准
含氧酸
HCl
分散系
阳离子种类
不属于该
类别的物质
蒸馏水
AgNO3
碱
Fe2O3
Ⅱ.甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为[Cu2(OH)2CO3],“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
铜铜绿ACu(OH)2BCu
(3)从物质分类标准看,“铜绿”属于 C (填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(4)写出B的化学式: CuO 。
(5)写出铜绿与盐酸反应的化学方程式: Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑ 。
(6)上述转化过程中属于化合反应的是 ① (填序号)。
解析 (6)反应①是Cu与O2、CO2和H2O反应生成铜绿Cu2(OH)2CO3,属于化合反应;反应②是Cu2(OH)2CO3与盐酸反应生成CuCl2、H2O和CO2,属于复分解反应;反应③是CuCl2与NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀和NaCl,属于复分解反应;反应④是Cu(OH)2受热分解生成CuO和水,属于分解反应;反应⑤是CuO与H2在加热时发生氧化还原反应生成Cu单质,属于置换反应。因此上述转化过程中属于化合反应的是①。
13.阅读下面一段材料并回答问题。
高铁酸钾使用说明书
【化学式】K2FeO4
【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末,无臭无味
【产品特点】干燥品在室温下稳定,在强碱溶液中稳定,随着pH减小,稳定性下降,与水反应放出氧气。K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌,有消毒作用,同时不会产生有害物质。K2FeO4与水反应还能产生具有强吸附性的Fe(OH)3胶体,可除去水中细微的悬浮物,有净水作用
【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理
【用量】消毒净化1 L水投放5 mg K2FeO4即可达到卫生标准
(1)K2FeO4中铁元素的化合价为 +6 价。
(2)制备K2FeO4需要在 碱性 (填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中进行。
(3)下列关于K2FeO4的说法中,不正确的是 c (填字母)。
a.是强氧化性的盐
b.固体保存需要防潮
c.其消毒和净化水的原理相同
d.其净水优点有:作用快、安全性好、无异味
(4)将K2FeO4与水反应的化学方程式补充完整。
4K2FeO4+ 10 H2O=== 4 Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+ 8 KOH
该反应消耗1个K2FeO4时,转移的电子数为 3 个。
(5)消毒净化500 m3水,至少需要K2FeO4的质量为 2.5 kg。K2FeO4用于饮用水消毒净化的原理是 Fe具有强氧化性,能杀菌消毒,本身被还原为Fe3+,Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质,达到净水的目的 。
解析 (2)根据“干燥品在室温下稳定,在强碱溶液中稳定,随着pH减小,稳定性下降”等性质可知,制备K2FeO4需要在碱性环境中进行。(3)由题意可知,K2FeO4具有强氧化性,属于盐,a项正确;由于K2FeO4能与水反应,因此固体保存时需要防潮,b项正确;K2FeO4的消毒作用是利用其强氧化性,净化水的原理是利用其生成的Fe(OH)3胶体吸附水中悬浮物形成沉淀,属于物理变化,因此消毒和净化水的原理不相同,c项错误;由“可迅速杀灭细菌”“同时不会产生有害物质”可知,其净水优点有作用快、安全性好、无异味,d项正确。(4)K2FeO4与水反应生成O2、Fe(OH)3胶体和KOH,根据电子守恒和原子守恒配平可得反应的化学方程式为4K2FeO4 +10H2O===4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH。由化学方程式可知4 mol K2FeO4转移12 mol电子,每消耗1 mol K2FeO4转移3 mol电子,则反应消耗1个K2FeO4时转移的电子数为3个。(5)500 m3水的体积为500 000 L,由【用量】说明可知,消毒净化1 L水,投放5 mg K2FeO4,消毒净水500 m3水,投放K2FeO4的质量为500 000×5 mg =2 500 000 mg =2.5 kg。
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