化学物质的分类及转化解题技巧讲解及练习题含答案及解析.docx
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化学物质的分类及转化解题技巧讲解及练习题含答案及解析
化学物质的分类及转化解题技巧讲解及练习题（含答案）及解析
一、高中化学物质的分类及转化
1．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。
2．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）
A．Fe（s）
Fe2O3
FeCl3（aq）
B．CuO
Cu（NO3）2（aq）
Cu（NO3）2（s）
C．SiO2（s）
H2SiO3（s）
Na2SiO3（aq）
D．N2（g）
NH3（g）
NO（g）
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．铁与水蒸汽反应生成四氧化三铁，故A不选；
B．Cu（NO3）2（aq）加热要水解，产生氢氧化铜和硝酸，硝酸易挥发，水解平衡右移，得不到Cu（NO3）2（s），故B不选；
C．二氧化硅不溶于水也不与水反应，故C不选；
D．氮气与氢气合成氨气，氨气催化氧化生成NO，故D选；
故选D。
【点睛】
本题综合考查元素化合物知识，侧重于元素化合物知识的综合理解和运用的考查，注意相关基础知识的积累，易错点C，二氧化硅不溶于水也不与水反应。
3．化学与生产、生活、社会、环境密切相关，下列说法中正确的是（ ）
①铝制容器不能盛放酸性或碱性食品，但可长期盛放腌制食品
②共享单车利用太阳能发电完成卫星定位,有利于节能环保
③向氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸，开始有沉淀生成，而后会溶解
④明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同
⑤“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
⑥补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果
A．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．④⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①金属铝既能和酸之间反应又能和碱之间反应，不能盛放酸性或碱性食品，也不能长期盛放腌制食品，里面有氯化钠溶液，会形成原电池而使铝溶解，故①错误；
②共享单车的使用，减少能源的利用，则有利于节能环保，故②正确；
③硫酸是电解质溶液，氢氧化铁胶体遇到硫酸，胶体发生聚沉，生成氢氧化铁沉淀；再滴加硫酸，氢氧化铁沉淀与硫酸反应生成硫酸铁，故③正确；
④明矾水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性而吸附水中的杂质，所以能净水，“84”消毒液中含有次氯酸盐，具有强氧化性，能杀菌消毒，所以明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理不同，故④错误；
⑤太阳能电池板的主要材料是晶体硅，故⑤错误；
⑥维生素C具有还原性，能被铁离子还原为亚铁离子，所以维生素C可以防止Fe2+被氧化，补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果，故⑥正确；
故答案选C。
4．下列有关实验现象和解释或结论都正确的是（）
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
取硫酸催化淀粉水解的反应液，滴入少量新制
悬浊液并加热
有砖红色沉淀生成
葡萄糖具有还原性
B
溶液与
溶液混合
有白色絮状沉淀生成
二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀
C
将充满
和
混合气体的密闭玻璃球浸泡在热水中
红棕色变深
反应
的
D
向
饱和溶液中滴入足量浓氨水，并加热至刚好沸腾
得到红褐色透明液体
得到
胶体
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．向淀粉的酸性水解液中先加入氢氧化钠溶液中和，然后再滴入少量新制Cu（OH）2悬浊液并加热，出现砖红色沉淀，可以检验水解产物葡萄糖，否则酸与氢氧化铜反应，影响了实验结果，故A错误；
B．NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，是强酸制取弱酸，不是双水解原理，故B错误；
C．充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中，颜色加深，说明升高温度平衡向生成二氧化氮的方向移动，则2NO2⇌N2O4的△H＜0，故C正确；
D．FeCl3饱和溶液中逐滴滴入足量浓氨水，发生反应生成沉淀，不能得到胶体，应将FeCl3饱和溶液加入沸水中发生水解制备氢氧化铁胶体，故D错误；
答案选C。
【点睛】
碳酸氢根的电离常数比偏铝酸大，碳酸氢根与氢离子的结合能力弱，可以认为是偏铝酸跟夺走了碳酸氢根中的氢离子，偏铝酸跟所需的氢离子是碳酸氢根电离出来的，不是水，所以不是水解，从生成物的角度看，若是水解反应，则碳酸氢根应变成碳酸，再变成二氧化碳，可事实上不是，最终产物是碳酸根，所以从这两方面看该反应都不是水解反应。
5．生活环境逐渐恶化，人们日益重视环境问题，下列做法或说法正确的是（ ）
A．推广使用无磷洗衣粉，以减少水体富营养化
B．PM2.5是指大气中直径接近于2.5μm（1m=106μm=109nm）的颗粒物，也称可吸入颗粒物，这些细颗粒物分散在空气中形成的分散系是胶体
C．为提高农作物产量大量使用农药和化肥
D．对农作物秸秆进行焚烧还田，以增加土壤肥力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．含磷洗衣粉会污染水资源，造成水体富营养化，使用无磷洗衣粉，以减少水体富营养化，故A正确；
B．胶体的分散系中分散质的直径在1～100nm，PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10-6m的颗粒物，直径大于100nm，则细颗粒物分散在空气中形成的分散系不是胶体，故B错误；
C．大量使用农药和化肥会污染水和土壤，应合理使用，故C错误；
D．焚烧会产生有害气体和粉尘，污染环境，故D错误；
故答案为A。
6．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（ ）
A．NaClO（aq）
HClO（aq）
HCl（aq）
B．H2SiO3
SiO2
SiCl4
C．Al
Al（OH）3
Al2O3
D．Fe2O3
Fe（OH）3
Fe2（SO4）3（aq）
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.碳酸的酸性比次氯酸强，次氯酸不稳定，见光分解速率加快，因此NaClO（aq）
HClO（aq）
HCl（aq）能够实现，故A正确；
B.二氧化硅不溶于盐酸，SiO2
SiCl4不能实现，故B错误；
C.铝溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气，Al
Al（OH）3不能实现，故C错误；
D.氧化铁不溶于水，Fe2O3
Fe（OH）3不能实现，故D错误。
故选A。
【点睛】
本题考查了物质的性质和转化，掌握物质的性质是解题的关键。
本题的易错点为C，要注意铝与氢氧化钠溶液的反应方程式的书写。
7．下列物质的组成中一定含有氧元素的是
①水②酸③碱④盐⑤氧化物
A．①B．①⑤C．①③⑤D．①②③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①水的分子式为H2O，含有氧元素，所以正确；
②酸分为无氧酸（如盐酸）和含氧酸（如碳酸），前者不含氧元素，后者含有氧元素，所以错误；
③碱除氨水（NH3•H2O）外，一般在组成上都含氢氧根，故一定含氧元素，所以正确；
④盐分为无氧酸盐（如氯化钠）和含氧酸盐（如碳酸钠），前者不含氧元素，后者含有氧元素，所以错误；
⑤氧化物是指由两种元素组成的且其中一种是氧元素的化合物，故一定含氧元素，所以正确；
答案选C。
【点睛】
本题考查了物质的分类知识，透彻理解有关概念，明确物质的分类组成，明确概念间的相互关系是解题的关键，易错点为③根据碱指电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物来判断。
8．下列各组物质中，满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的组合有
序号
X
Y
Z
W
①
Cu
CuSO4
Cu（OH）2
CuO
②
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
③
Al
AlCl3
Al（OH）3
Al2O3
④
Fe
FeCl3
FeCl2
Fe（OH）2
A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①Cu与浓硫酸反应生成CuSO4，再与NaOH反应生成Cu（OH）2，Cu（OH）2加热生成CuO，氢气还原CuO生成Cu，符合转化，故①正确；
②Na与水反应生成NaOH，再与二氧化碳反应生成Na2CO3，Na2CO3与盐酸反应生成NaCl，NaCl电解生成Na，符合转化，故②正确；
③铝和盐酸反应生成氯化铝，氯化铝和氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，氧化铝熔融电解得到铝，符合转化，故③正确；
④Fe与氯气生成FeCl3，FeCl3与Fe反应FeCl2，FeCl2与NaOH反应生成Fe（OH）2，但Fe（OH）2不能一步转化为Fe，故④错误；
在一定条件下能一步转化的组合有①②③，答案选A。
【点睛】
元素及其化合物的性质，需要熟悉物质及氧化物，酸碱盐之间的相互反应，形成知识网络，灵活应用。
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．下列物质的分类依据正确的是
物质类别
分类依据
A
酸
电离时能否产生氢离子
B
碱性氧化物
是否属于金属氧化物
C
胶体
能否发生丁达尔现象
D
强电解质
水溶液中能否完全电离
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、酸的分离依据是电离产生的阳离子全部是氢离子的化合物，不仅仅是能产生氢离子，A错误；
B、金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物是与碱反应只生成盐和水的氧化物，B错误；
C、胶体的划分是依据分散质粒子的直径在1-100nm之间的分散系，C错误；
D、在水溶液中完全电离的电解质是强电解质，D正确。
答案选D。
11．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。
12．下列说法正确的是（）
A．SiO2、CO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应的产物相同
C．SO2、NO、CO2都是大气污染物，在空气中都能稳定存在
D．HCl、HNO3都是强酸，和FeO的反应都属于复分解反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．SiO2、CO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应生成相应的钠盐和水，A正确；
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应的产物不相同，后者还有氧气生成，B错误；
C．SO2、NO都是大气污染物，CO2不是大气污染物，其中NO在空气中不能稳定存在，易被氧化为NO2，C错误；
D．HCl、HNO3都是强酸，盐酸和FeO的反应属于复分解反应，硝酸具有强氧化性，与氧化亚铁发生氧化还原反应，D错误。
答案选A。
【点晴】
该题的易错选项是D，有关硝酸参与的化学反应，除了要明确硝酸的强酸性以外，还应该特别注意硝酸的强氧化性，尤其时与还原性物质反应时，常见的考点有与氧化亚铁，与四氧化三铁，与硫化亚铁等有关反应的方程式判断。
13．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。
14．海水占地球总储水量的97.2%，若把海水淡化和化工生产结合起来，既可解决淡水资源缺乏的问题，又可充分利用海洋资源。
（1）海水中存在大量的氯化钠，氯化钠中的金属元素位于元素周期表第________族。
（2）目前，国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。
蒸馏法是将海水变成蒸气，蒸气经冷却而得高纯度淡水。
由此可判断蒸馏法是________________（填“物理变化”或“化学变化”）。
（3）工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应式：
食盐＋H2O―→NaOH＋H2↑＋Cl2↑（未配平），该反应中食盐的化学式是________________________；利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t，最少需消耗食盐________t。
（4）近年来，有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法。
该方法流程如下：
请写出②④的化学反应方程式：
______，________。
【答案】ⅠA物理变化NaCl585NaOH＋SO2===NaHSO3NaHSO3＋HCl===NaCl＋H2O＋SO2↑
【解析】
【详解】
（1）Na为11号元素，位于周期表中第3周期、第ⅠA族，故答案为ⅠA；
（2）蒸馏法是将海水变成蒸气，蒸气经冷却而得高纯度淡水，没有新物质生成，因此蒸馏法属于物理变化，故答案为：
物理变化；
（3）电解饱和食盐水的化学方程式为：
2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，食盐的化学式为NaCl，制取盐酸的化学方程式为H2＋Cl2
2HCl，由n（HCl）＝
，可知m（NaCl）＝107mol×58.5g·mol－1＝585×106g＝585t，故答案为：
NaCl；585；
（4）由流程可看出用氢氧化钠溶液吸收含SO2的废气，产物为亚硫酸氢钠，化学方程式为NaOH＋SO2===NaHSO3；亚硫酸氢钠与氯化氢反应可得到氯化钠并回收SO2，化学方程式为NaHSO3＋HCl===NaCl＋H2O＋SO2↑，故本题答案为：
NaOH＋SO2===NaHSO3；NaHSO3＋HCl===NaCl＋H2O＋SO2↑。
15．A~N均为中学化学中的常见物质，其中A是日常生活中不可缺少的物质，也是化工生产中的重要原料，单质M是目前使用量最大的金属，常温下B、E、F为气体，G为无色液体，这些物质在一定条件下存在如下转化关系，其中有些反应物或生成物已经略去。
回答下列问题：
（1）H的化学式为_______________，D的电子式为_____________。
（2）工业上用A制取N反应的化学方程式为：
____________________。
（3）I的饱和溶液滴入沸水中反应的离子方程式为：
_____________________。
（4）G与M反应的化学方程式为____________________________。
【答案】Fe3O4
2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOHFe3++3H2O
Fe（OH）3（胶体）+3H+3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2
【解析】
【分析】
单质M是目前使用量最大的金属，则M为Fe；气体单质B与Fe反应生成I，I能与Fe反应生成K，K被B氧化得到I，而I中Fe为+3价，可推知B具有强氧化性，则B为Cl2，I为FeCl3，K为FeCl2；A是日常生活中不可缺少的物质，也是化工生产上的重要原料，电解熔融的A得到B与C，因此A为NaCl、C为Na；G为无色液体，与钠反应得到气体E，C在气体F中点燃生成D，D与G反应得到气体F与N，可推知G为H2O，E为H2、F为O2，D为Na2O2，N为NaOH，由转化关系可知，H为Fe3O4，J为HCl，以此解答该题。
【详解】
根据上述分析可知：
A为NaCl，B为Cl2，C为Na，D为Na2O2，E为H2、F为O2，G为H2O，H为Fe3O4，I为FeCl3，J为HCl，K为FeCl2，M是Fe，N是N为NaOH。
（1）根据上述分析可知H的化学式为Fe3O4，D为Na2O2，该物质是离子化合物，Na+与O22-之间通过离子键结合，O22-中2个O原子之间通过共价键结合，因此Na2O2的电子式为
。
（2）在业上用电解饱和NaCl溶液的方法制取NaOH，该反应的化学方程式为：
2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH。
（3）在实验室中一般是将FeCl3的饱和溶液滴入沸水中来制取Fe（OH）3胶体，该反应的离子方程式为：
Fe3++3H2O
Fe（OH）3（胶体）+3H+。
（4）Fe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4和氢气，则G与M反应的化学方程式为：
3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2。
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