高中化学物质的分类及转化真题汇编含答案及解析.docx
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高中化学物质的分类及转化真题汇编含答案及解析
高中化学物质的分类及转化真题汇编(含答案)及解析
一、高中化学物质的分类及转化
1.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.Br2(g)
B.
C.Cu(s)
D.SiO2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.Br2(g)通入SO2的水溶液中,发生反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,可得到HBr溶液,向HBr溶液中加入Al2O3固体,发生反应6HBr+Al2O3=2AlBr3+3H2O,得到AlBr3溶液,加热AlBr3溶液,AlBr3是强酸弱碱盐,发生水解,加热促进水解,而且HBr是挥发性酸,所以会得到Al(OH)3固体,A错误;
B.在高温条件下,CO可以还原Fe2O3得到Fe单质,Fe可以和水蒸气反应生成Fe3O4固体,化学方程式分别为Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2、3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2,B正确;
C.铜单质可与FeCl3溶液反应,化学方程式为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,但是CuCl2溶液不能与葡萄糖反应,葡萄糖与新制的Cu(OH)2悬浊液反应得到砖红色Cu2O沉淀,C错误;
D.SiO2不与Na2CO3溶液反应,SiO2和Na2CO3固体在高温下可以反应,D错误。
答案选B。
2.物质间的转化需要考虑反应实质、条件以及物质的用量,下列物质转化在给定条件下能实现的是()
①
②
③
④NaCl溶液
NaCl晶体
⑤
⑥
漂白粉
A.①②③B.②③C.①④⑤⑥D.②④⑤⑥
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
①硅和氧气反应生成二氧化硅,二氧化硅难溶于水,不能与水反应,①错误;
②硫和氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫被过氧化氢氧化:
SO2+H2O2=H2SO4,生成硫酸,②正确;
③在高温条件下,碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳,化学反应方程式为:
2C+SiO2
Si+2CO↑,③错误;
④氯化钠的溶解度受温度影响较小,氯化钠溶液蒸发结晶得到氯化钠固体,电解熔融的氯化钠可以生成钠,反应的化学方程式为2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑,生成钠单质,④正确;
⑤钠和氧气常温反应生成氧化钠:
4Na+O2=2Na2O,氧化钠和水反应生成氢氧化钠:
Na2O+H2O=2NaOH,⑤正确;
⑥氯化氢和氯酸钾发生氧化还原反应KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,生成氯气,氯气和石灰乳反应生成氯化钙次氯酸钙和水,该反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,因此可以用氯气和石灰乳反应制备漂白粉,⑥正确;
综上所述可知说法合理的是②④⑤⑥,答案选D。
3.下列物质转化在给定条件下不能实现的是
A.S
SO3
H2SO4B.SiO2
Na2SiO3(aq)
H2SiO3(胶体)
C.Fe
FeCl3
FeCl2(aq)D.Al2O3
NaAlO2(aq)
AlCl3(aq)
【答案】A
【解析】
【详解】
A、硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故A错误;
B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl,故B正确;
C、2Fe+3Cl2=2FeCl3,2FeCl3+Fe=3FeCl2,故C正确;
D、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与过量的盐酸生成三氯化铝,故D正确;
故选A。
4.从海水中提取镁的工艺流程如图所示:
下列说法错误的是
A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B.步骤④电解MgCl2时阳极产生Mg
C.步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解
D.上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】
A.从海水中提取镁,优点之一是原料来源丰富,故A正确;
B.步骤④电解MgCl2时阴极产生Mg,故B错误;
C.步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解,因为MgCl2会水解,故C正确;
D.上述工艺流程中氢氧化镁生成氧化镁和水是分解反应,氢氧化镁与盐酸反应是复分解反应,电解氯化镁生成镁和氯气是氧化还原反应,故D正确;
故选:
B。
5.纳米Fe3O4晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂,用于疾病的诊断和治疗,其制备过程如图所示,下列叙述不合理的是()
A.在反应②中,
的作用可能是促进氯化铁水解
B.直接加热FeCl3溶液也可以得到四氧化三铁
C.反应③的化学反应方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2
D.纳米四氧化三铁在水中形成的分散系,有可能产生丁达尔现象
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.因反应②
不参加反应,但加快反应速率,即加快了氯化铁水解,故A正确;
B.直接加热FeCl3溶液,促进了氯化铁的水解,HCl易挥发,最终氢氧化铁分解生成氧化铁,不会得到四氧化三铁,故B错误;
C.由制备过程图可知,反应③的反应物为FeOOH和CO,由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为:
6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2,故C正确;
D.纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中,属于胶体分散系,则具有丁达尔现象,故D正确;
答案选B。
6.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中记载了很多化学研究成果。
下列古诗文对应的化学知识正确的是
选项
古诗文
化学知识
A
《华阳国志》中记载:
“取井火煮之,一斛水得五斗盐”
我国古代已利用天然气煮盐
B
《本草纲目拾遗》中对强水的记载:
“性最烈,能蚀五金,其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛”
“强水”是指氢氟酸
C
《天工开物》中记载:
“世间丝、麻、裘、褐皆具素质”
文中“丝、麻、裘”的主要成分都是蛋白质
D
《抱朴子》中记载:
“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”
文中描述的是升华和凝华过程
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.天然气主要成分为甲烷,甲烷燃烧放出热量,《华阳国志》记载“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,我国古代已利用天然气煮盐,故A正确。
B.能蚀五金可知为王水,是浓盐酸、浓硝酸的混合物,而HF能与玻璃中的二氧化硅反应,腐蚀玻璃,不能用玻璃仪器盛放,故B错误;
C.《天工开物》中有如下描述:
“世间丝、麻、裘、褐皆具素质…”文中的“麻”指的是纤维素,主要成分是多糖,丝、裘的主要成分是蛋白质,故C错误;
D.升华属于物理变化,丹砂(HgS)烧之成水银,即HgS发生分解反应生成水银,此过程为化学变化,不属于升华,故D错误;
答案选A。
【点睛】
升华和凝华都属于物质的状态变化,属于物理变化。
7.“纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中,所形成的物质()
①是溶液②是胶体③能产生丁达尔效应④能透过滤纸⑤不能透过滤纸⑥静置后,会析出黑色沉淀
A.①④⑥B.②③④C.②③⑤D.①③④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】
纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种。
若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体,依据胶体的特征和性质分析判断问题。
【详解】
纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种。
属于胶体分散质微粒直径的大小,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体,具有丁达尔现象,能透过滤纸,具有介稳性,不生成沉淀,②③④正确;故合理选项是B。
【点睛】
本题考查了胶体分散系的本质特征,胶体性质的应用,注意分散系的本质区别是分散质微粒直径大小。
8.下列各组物质按照单质、化合物、混合物顺序排列的是()
A.石墨、Fe(OH)3胶体、澄清石灰水B.氮气、干冰、冰水混合物
C.液氯、CuSO4、漂白粉D.硫粉、氨水、硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】
A.Fe(OH)3胶体是混合物,不属于化合物,A错误;
B.冰水混合物构成微粒是H2O,属于纯净物,B错误;
C.选项中的各种物质分类合理,C正确;
D.氨水属于混合物,不是化合物,D错误;
故合理选项是C。
9.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.Na(s)
Na2O2(s)
Na2CO3(s)
B.Fe3O4(s)
Fe(s)
FeCl2(s)
C.SiO2(s)
SiCl4(g)
Si(s)
D.S(s)
SO3(g)
H2SO4(aq)
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.Na在氧气中燃烧生成Na2O2,Na2O2与CO2反应生成Na2CO3,能实现转化,故A正确;
B.Fe与Cl2燃烧,反应生成FeCl3不能生成FeCl2,故B错误;
C.在高温下,SiO2与与盐酸溶液不反应,故C错误;
D.S在氧气中燃烧生成二氧化硫,不能得到三氧化硫,故D错误;
答案选A。
【点睛】
氯气是强氧化剂,与变价金属单质反应时,金属直接被氧化为最高价。
10.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。
11.下列说法正确的是
A.盐酸、烧碱、食盐和水分别属于酸、碱、盐和氧化物
B.碳酸钙、水和乙醇分别属于强电解质、弱电解质和非电解质
C.强弱电解质的判断依据是其水溶液的导电性的强弱
D.在复分解反应中,强酸一定可以与弱酸盐反应制取弱酸
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.盐酸是混合物,而酸属于纯净物的范畴,故A错误;
B.碳酸钙是盐属于强电解质,水是氧化物属于弱电解质,乙醇是有机物属于非电解质,故B正确;
C.判断强弱电解质的依据是看其在水中的电离程度,不是导电性大小,故C错误;
D.在复分解反应中,硫酸与硫化铜不能反应制硫化氢,因为硫化铜是难溶于酸的固体,故D错误;
故选B。
【点睛】
根据电解质和非电解质的所属物质类别进行判断,绝大多数盐属于电解质,部分氧化物属于电解质,大多数有机物属于非电解质;根据电解质的电离程度区别强电解质和弱电解质。
12.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.H2SiO3
SiO2
SiCl4
B.Cu
Cu(NO3)2(aq)
Cu(NO3)2(s)
C.ClCH2-CH2Cl
HOCH2CH2OH
HOOC-COOH
D.Al
Al2O3
NaAlO2(aq)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.盐酸不能直接和二氧化硅反应得到四氯化硅,故A错误;
B.硝酸铜溶液加热蒸发由于水解不能得到硝酸铜固体,故B错误;
C.不能将醇通过新制氢氧化铜悬浊液一步氧化成酸,故C错误;
D.Al
Al2O3
NaAlO2(aq),均可实现,故D正确;
故答案选:
D。
13.下列生活中常见的过程或现象不属于化学变化的是
A.天然气燃烧
B.自然界中丁达尔效应
C.蛋白质受热凝固
D.食醋除水垢
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【解析】
【分析】
从化学反应有新物质产生的角度进行分析;
【详解】
A.天然气主要成分是CH4,甲烷燃烧:
CH4+2O2→CO2+2H2O,天然气的燃烧属于化学变化,故A不符合题意;
B.丁达尔效应是胶体的性质,没有新物质的生成,属于物理变化,故B符合题意;
C.蛋白质受热凝固,发生蛋白质的变性,有新物质的生成,属于化学变化,故C不符合题意;
D.食醋中含有醋酸,水垢主要成分含有CaCO3和Mg(OH)2,CaCO3和Mg(OH)2都能与醋酸发生反应,生成醋酸钙和醋酸镁,食醋除水垢,属于化学变化,故D不符合题意;
答案:
B。
14.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,有强还原性。
已知:
①2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑,②H3PO2+NaOH(足量)=NaH2PO2+H2O。
下列推断不正确的是
A.H3PO2的结构式为
B.H3PO2具有强还原性,在空气中可能被氧化成磷酸
C.NaH2PO2是酸式盐
D.每消耗1molP4,反应①中转移6mol电子
【答案】CD
【解析】
【详解】
A.根据②反应可知H3PO2是一元酸,由于只有-OH的H原子能够电离,因此可说明H3PO2的结构式为
,A正确;
B.由于P元素最高化合价是+5价,而在H3PO2中P元素化合价为+1价,说明该物质具有强还原性,在空气中可能被空气中的氧气氧化成+5价的磷酸,B正确;
C.根据A选项可知H3PO2是一元酸,所以NaH2PO2是正盐,不是酸式盐,C错误;
D.在①反应中元素化合价升降数值是6,说明每有2molP4反应,反应①中转移6mol电子,D错误;
故合理选项是CD。
15.粉煤灰中含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等,某实验室对其进行处理的流程如图所示:
回答下列问题:
(1)第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2等,写出生成NH4Fe(SO4)2的化学方程式______。
在物质分类体系中,NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2不属于_____(填字母)。
a.硫酸盐b.复盐c.强电解质d.共价化合物
(2)滤渣B的主要成分为______。
(3)已知Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1×10-32。
为实现步骤③的实验目的,应使溶液中c(Fe3+)、c(Al3+)均小于或等于1×10-5mol•L﹣1可认为完全沉淀,则溶液A至少应调节到pH=___。
(4)实验室进行第④步操作时,所需的主要仪器是酒精灯、三脚架、_______、______,得到的晶体主要成份是______(填化学式)。
【答案】Fe2O3+4NH4HSO4
2NH4Fe(SO4)2+2NH3↑+3H2OdSiO25玻璃棒蒸发皿(NH4)2SO4
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:
(1)根据题意,Fe2O3与NH4HSO4反应生成NH4Fe(SO4)2、氨气和水,发生反应的化学方程式为Fe2O3+4NH4HSO4
2NH4Fe(SO4)2+2NH3↑+3H2O;物质分类体系中,NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2都属于复盐,都是强电解质,都属于硫酸盐,铵盐属于离子化合物,不属于共价化合物,答案选d。
(2)SiO2不溶于一般酸性溶液,不溶于氨水,所以滤渣B的主要成分为SiO2。
(3)由于Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38(4)实验室进行第④步操作时,所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、玻璃棒、蒸发皿;滤液C的主要成分是硫酸铵溶液,所以得到的晶体是硫酸铵。
考点:
考查物质制备实验分析判断,物质性质的理解应用,离子方程式、化学方程式书写方法,盐类水解分析应用。