最新高中必备化学物质的分类及转化全解及练习题含答案.docx

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最新高中必备化学物质的分类及转化全解及练习题含答案

最新高中必备化学物质的分类及转化全解及练习题（含答案）

一、高中化学物质的分类及转化

1．向含有c（FeCl3）＝0.3mol·L－1、c（FeCl2）＝0.15mol·L－1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物，下列有关说法中正确的是

A．该分散系的分散质为Fe2O3

B．在电场作用下，阴极附近分散系黑色变深，则说明该分散系带正电荷

C．可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na＋分离开

D．加入NaOH时发生的反应可能为：

Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－===Fe3O4＋4H2O

【答案】D

【解析】

【详解】

A．三氧化二铁为红棕色，由题意知得到一种黑色分散系，故A错误；

B．在电场作用下，阴极附近分散系黑色变深，则说明该分散系容易吸附带正电的阳离子而形成带电的胶体微粒，故B错误；

C．胶体、溶液都可以透过滤纸，不能用过滤方法分离，故C错误；

D．氯化亚铁、氯化铁与氢氧化钠反应生成四氧化三铁和水、氯化钠，离子方程式：

Fe2++2Fe3++8OH-═Fe3O4+4H2O，故D正确；

故答案为D。

2．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。

3．胶态分散系是一种粒子直径介于1~100nm的一种分散系，如图是Fe（OH）3胶体的结构示意图，下列说法不正确的是（）

A．据图可以判断，发生了Fe（OH）3（胶体）+HCl

FeOCl+2H2O的反应

B．当用其做电泳实验时，阴极管的液面低于阳极管

C．电泳实验出现的现象的原因是：

扩散层与吸附层分离，带正电的胶核向阴极移动

D．若对其加热一段时间，会发生胶体的聚沉作用

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．据图可以判断，Fe（OH）3（胶体）中出现FeO+和Cl-，可以推断发生了Fe（OH）3（胶体）+HCl⇌FeOCl+2H2O的反应，故A正确；

B．当用其做电泳实验时，阴阳离子定向移动，但阴极管和阳极管的液面始终相平，不会发生变化，故B错误；

C．据图可知，扩散层带负电，吸附层带正电，电泳时，异种电荷相互吸引，扩散层与吸附层分离，带正电的胶核向阴极移动，故C正确；

D．加热胶体，胶体粒子运动速度加快，容易结合生成直径更大的粒子，当粒子直径超过100nm，会发生胶体的聚沉作用，故D正确；

故答案选B。

4．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。

5．下面的“诗”情“化”意，分析正确的是（）

A．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”只发生了物理变化

B．“日照澄洲江雾开”中伴有丁达尔效应

C．“试玉要烧三日满，辨材须待七年期”中“玉”的成分是硅酸盐，该句诗表明玉的硬度很大

D．“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒过程中，葡萄糖发生了水解反应

【答案】B

【解析】

【分析】

A.有新物质生成的变化是化学变化；

B.雾属于胶体，胶体能产生丁达尔效应；

C.“玉”的成分是硅酸盐，熔点很高；

D.葡萄糖是单糖不能发生水解反应。

【详解】

A.“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”是碳酸钙的分解反应，反应中有新物质生成，是化学变化，故A错误；

B.“日照澄州江雾开”中，雾属于胶体，胶体能产生丁达尔效应，故B正确；

C.“玉”的成分是硅酸盐，熔点很高，‘试玉要烧三日满’与硬度无关，故C错误；

D.葡萄糖是单糖不能发生水解反应，在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应，故D错误。

故选B。

6．下列说法不正确的是

A．浓硫酸和浓硝酸都具有强氧化性，都能把HCl气体氧化

B．非金属氧化物不一定是酸性氧化物，金属氧化物多数是碱性氧化物

C．同温同压下，两份相同质量的锌粉，分别与足量的稀硫酸和浓硫酸反应，产生气体的体积相同

D．将CO2气体通入BaCl2溶液中至饱和未见沉淀生成，继续通入NH3则有沉淀生成

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．氯化氢实验室制法是用浓硫酸与氯化钠固体加强热制取氯化氢气体，若浓硫酸能将HCl气体氧化，就不能用于制备氯化氢，即浓硫酸不能氧化氯化氢气体，故A错误；

B．一氧化碳是非金属氧化物，但不是酸性氧化物，金属氧化物多数可以和酸反应生成盐和水，故多数金属氧化物为碱性氧化物，故B正确；

C．同温同压下，相同质量的铁粉物质的量相同，与足量的酸反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，Zn+2H2SO4（浓）

ZnSO4+SO2↑+2H2O，故产生气体的体积均相同，故C正确；

D．将CO2气体通入BaCl2溶液中，根据强酸制弱酸的原理，二者不反应，不生成沉淀，但二氧化碳可溶于水，形成二氧化碳的饱和溶液，继续通入NH3可形成碳酸铵，碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，故D正确；

答案选A。

7．化学概念在逻辑上存在如下关系，对下列概念的说法正确的是

A．化合物与电解质属于包含关系

B．离子反应与置换反应属于包含关系

C．溶液与分散系属于并列关系

D．氧化物与碱性氧化物属于交叉关系

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．根据水溶液中或熔融状态下是否导电化合物分为电解质和非电解质，化合物与电解质属于包含关系，选项A正确；

B．部分置换反应有离子参与属于离子反应，离子反应与置换反应属于交叉关系，选项B错误；

C．分散系根据分散质直径大小分为浊液、胶体和溶液，溶液包含在分散系中，属于包含关系，选项C错误；

D．凡是能与酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物，氧化物与碱性氧化物属于包含关系，选项D错误；

答案选A。

8．下列各组物质，按单质、化合物、混合物顺序排列的是

A．铜、水银、陈醋B．白磷、生石灰、熟石灰

C．液氧、烧碱、啤酒D．干冰、纯碱、碘伏

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.铜、水银都是单质，陈醋是混合物，故不选A；

B.白磷是单质、氧化钙是化合物、氢氧化钙是化合物，故不选B；

C.液氧是单质、氢氧化钠是化合物、啤酒是混合物，故选C；

D.二氧化碳是化合物、碳酸钠是化合物、碘伏是混合物，故不选D；

选C。

9．下列实验过程可以达到实验目的的是

选项

实验过程

实验目的

A

将一块沾有油污的铜片浸入接近沸腾的碳酸钠溶液中

除去铜片表面的油污

B

取少量丙烯醛溶液加入足量溴水，如果溴水褪色，则说明含有碳碳双键

丙烯醛（CH2=CHCHO）中双键的检验

C

通常将Fe（OH）3固体溶于沸水中即可

制备Fe（OH）3胶体

D

取一块铁片，用砂纸擦去铁锈，在铁片上滴1滴含酚酞的食盐水，静置几分钟

析氢腐蚀

A．AB．BC．CD．D

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．将一块沾有油污的铜片浸入接近沸腾的碳酸钠溶液中，能除去铜片表面的油污，故A正确；

B．取少量丙烯醛溶液加入足量溴水，如果溴水褪色，可能是碳碳双键和溴加成，也可能是醛基被氧化，故B错误；

C．制备Fe（OH）3胶体，是将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，当溶液呈红褐色时停止加热，故C错误；

D．取一块铁片，用砂纸擦去铁锈，在铁片上滴1滴含酚酞的食盐水，静置几分钟，铁失电子，氧气得电子，发生吸氧腐蚀，故D错误；

故选A。

【点睛】

本题考查化学实验方案的评价，把握有机物的性质、有机物的检验及制备、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，B为易错点，取少量丙烯醛溶液加入足量溴水，如果溴水褪色，可能是碳碳双键和溴发生加成反应，也可能是醛基被氧化。

10．含有0.01molFeCl3的氯化铁饱和溶液因久置变得浑浊，将所得分散系从如图所示装置的A区流向B区，其中C区是不断更换中的蒸馏水。

已知NA为阿伏加德罗常数的值。

下列说法不正确的是

A．实验室制备Fe（OH）3胶体的反应为：

FeCl3+3H2O

Fe（OH）3（胶体）+3HCl

B．滤纸上残留的红褐色物质为Fe（OH）3固体颗粒

C．在B区的深红褐色分散系为Fe（OH）3胶体

D．进入C区的H+的数目为0.03NA

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．饱和FeCl3在沸水中水解可以制备胶体，化学方程式为FeCl3+3H2O

Fe（OH）3（胶体）+3HCl，正确，A不选；

B．滤纸上层的分散系中悬浮颗粒直径通常大于10-7m时，为浊液，不能透过滤纸，因此滤纸上的红褐色固体为Fe（OH）3固体颗粒，正确，B不选；

C．胶体的直径在10-9~10-7m之间，可以透过滤纸，但不能透过半透膜，因此在滤纸和半透膜之间的B层分散系为胶体，正确，C不选；

D．若Fe3＋完全水解，Cl－全部进入C区，根据电荷守恒，则进入C区的H＋的数目应为0.03NA。

但是Fe3＋不一定完全水解，Cl－也不可能通过渗析完全进入C区，此外Fe（OH）3胶体粒子通过吸附带正电荷的离子如H+而带有正电荷，因此进入C区的H＋的数目小于0.03NA，错误，D选。

答案选D。

11．下列物质之间的转化中，都能通过一步实现的是（）

①H2S→S→SO3→H2SO4

②Al→Al2O3→NaAlO2→Al（OH）3

③Fe→FeCl2→Fe（OH）2→Fe（OH）3

④Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3

⑤Na→Na2O→Na2CO3→NaOH

A．②③④B．①③④⑤C．②③⑤D．①②③④⑤

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

①S不能一步转化为SO3，错误；

②Al与氧气反应得到Al2O3，Al2O3与氢氧化钠反应得到NaAlO2，NaAlO2与二氧化碳和水反应得到Al（OH）3，都能通过一步实现，正确；

③Fe与盐酸反应制得FeCl2，FeCl2与氨水反应得到Fe（OH）2，Fe（OH）2与氧气和水反应得到Fe（OH）3，都能通过一步实现，正确；

④SiO2不能一步转化为H2SiO3，错误；

⑤Na与氧气反应得到Na2O，Na2O与二氧化碳反应得到Na2CO3，Na2CO3与氢氧化钡反应得到NaOH，都能通过一步实现，正确；

正确为②③⑤，答案选C。

【点睛】

本题重点，掌握物质转化的相应化学方程式，平时要注意梳理，做到心中有数。

12．下列物质溶于水形成的分散系不会产生丁达尔现象的是

A．葡萄糖B．蛋白质C．硫酸铁D．淀粉

【答案】A

【解析】

【详解】

A.葡萄糖溶于水得到溶液，不能产生丁达尔效应，A符合题意；

B.蛋白质溶于水得到蛋白质溶液，由于蛋白质分子直径比较大，其溶液属于胶体，能产生丁达尔效应，B不符合题意；

C.硫酸铁溶于水后，电离产生的Fe3+发生水解作用产生Fe（OH）3胶体，可以发生丁达尔效应，C不符合题意；

D.淀粉分子直径比较大，溶于水形成的溶液属于胶体，可以发生丁达尔效应，D不符合题意；

故合理选项是A。

13．化学与生活密切相关，下列说法正确的是

A．酿酒工艺中加入的“酒曲”与面包工艺中加入的“发酵粉”作用相同

B．氨水显碱性，不能与金属反应，所以运输过程中可以用铁罐车

C．葡萄酒中通常添加微量的SO2，既可以杀菌消毒，又可以防止营养成分被氧化

D．大多数胶体的胶粒带电，利用这一性质可进行“血液透析”和“静电除尘”

【答案】C

【解析】

【详解】

A、酒曲与发酵粉的作用不同：

在经过强烈蒸煮的白米中，移入曲霉的分生孢子，然后保温，米粒上便会茂盛地生长出菌丝，此即酒曲；酿酒加曲，是因为酒曲上生长有大量的微生物，以及微生物分泌的酶，其中糖分经过部分酶的作用酒化变为乙醇；而发酵粉的主要成分是NaHCO3，面包工艺中加入发酵粉是为了中和微生物产生的酸，同时生成的CO2气体可以是面团变为多孔，显得松软可口；A错误；

B、一般情况下，氨水不会与金属反应，但是氨水呈弱碱性，若用铁罐车运输，会加快铁罐的腐蚀速率（吸氧腐蚀），B错误；

C、在葡萄酒的生产过程中，SO2的作用是对生产设备消毒杀菌，还可以杀死酿造完的葡萄酒中的酵母，保证葡萄酒的稳定，最后装瓶也会填入少量SO2，保证葡萄酒不被氧化和生物稳定，C正确；

D、血液是一种胶体，利用渗析的原理可以除去血液中的毒性小分子物质，而血液中的必要成分不能通过透析膜，与胶粒是否带电无关，D错误；

故选C。

14．已知制备胶体的反应原理为：

FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl，现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe（OH）3胶体的实验

Ⅰ、甲同学直接加热饱和FeCl3溶液；

Ⅱ、乙同学向25mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液；煮沸至液体呈红褐色，停止加热

Ⅲ、丙同学和乙同学一样，但是溶液出现红褐色后忘记停止，继续加热较长时间。

试回答下列问题：

（1）判断胶体制备是否成功，可利用胶体的__________________________,其中操作方法及现象是_____________________________________。

（2）Fe（OH）3胶体是不是电解质：

_______________（填“是”或“不是”）。

（3）丁同学检查实验结果发现___________（填甲、乙或丙）的烧杯底部有沉淀。

（4）丁同学利用所制得的Fe（OH）3胶体进行下列实验：

①取部分胶体将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）3胶体的胶粒带___________电荷。

②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为_________；继续滴加，沉淀减少最终消失，写出化学反应方程式__________________。

③欲除去Fe（OH）3胶体中混有的NaCl溶液的操作名称是__________。

【答案】丁达尔效应用一束光通过胶体，可以看到一条光亮的通路不是甲、丙正加电解质，胶体聚沉2Fe（OH）3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+6H2O渗析

【解析】

【分析】

（1）胶体能产生丁达尔效应；

（2）Fe（OH）3胶体是混合物，电解质是纯净物；

（3）直接加热饱和FeCl3溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀；胶体持续加热发生聚沉；

（4）胶体粒子带电荷，通电后发生电泳；胶体中加入电解质发生聚沉，氢氧化铁与过量硫酸发生反应生成硫酸铁和水；胶体粒子不能透过半透膜，溶液能透过半透膜。

【详解】

（1）胶体能产生丁达尔效应，判断胶体制备是否成功，可利用胶体的丁达尔效应，其中操作方法及现象是用一束光通过胶体，可以看到一条光亮的通路；

（2）电解质是纯净物，Fe（OH）3胶体是混合物，所以Fe（OH）3胶体不是电解质；

（3）直接加热饱和FeCl3溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀；胶体持续加热发生聚沉，所以甲、丙的烧杯底部有沉淀；

（4）①取部分胶体将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，氢氧化铁胶体离子移向阴极，表明Fe（OH）3胶体的胶粒带正电荷；

②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为加电解质，胶体聚沉；继续滴加，氢氧化铁与过量硫酸发生反应生成硫酸铁和水，沉淀减少最终消失，化学反应方程式是2Fe（OH）3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+6H2O；

③胶体粒子不能透过半透膜，溶液能透过半透膜，用渗析法除去Fe（OH）3胶体中混有的NaCl溶液。

【点睛】

本题考查胶体的制备和性质，胶体区别于其它分散系的本质特征是分散质粒子直径大小不同；胶体能产生丁达尔效应，丁达尔效应常用来区分溶液和胶体。

15．Ⅰ．已知31g白磷变为31g红磷释放能量。

试回答：

（1）上述变化属于________（填“物理”或“化学”）变化。

（2）常温常压下，白磷与红磷更稳定的是__________。

Ⅱ．下图是H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）反应过程中的能量变化图。

（3）由图可知，反应物的总键能_______（填“＞”、“＜”或者“=”）生成物的总键能。

（4）已知1molH2与1molI2完全反应生成2molHI会放出11kJ的热量，且拆开1molH−H键、1molH−I键分别需要吸收的能量为436kJ、299kJ。

则拆开1molI−I键需要吸收的热量为_______kJ的热量。

（5）1molH2和1molCH4完全燃烧放出的热量分别为：

286kJ、890kJ，则1gH2完全燃烧时放出的热量为：

___kJ；等质量的H2和CH4完全燃烧放出的热量，________（填化学式）放出的热量多。

【答案】化学红磷＜151143H2

【解析】

【分析】

Ⅰ．

（1）根据白磷和红磷是不同的物质判断；

（2）根据白磷变为红磷释放能量；根据物质能量的高低与其稳定性的关系判断；

Ⅱ．（3）旧键断裂要吸收能量，新键生成要释放能量，当旧键断裂吸收的能量大于新键生成释放的能量时，反应为吸热反应，反之则为放热反应；

（4）反应的焓变为-11kJ/mol，利用焓变等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差计算；

（5）1molH2完全燃烧生成液态H2O放出的热量为286kJ，1molCH4的质量为12g，1molCH4完全燃烧放出的热量分别为890kJ，则1gH2完全燃烧放出的热量=

=143kJ；计算1gH2、1gCH4分别完全燃烧放出的热量，从而确定完全燃烧相同质量的H2和CH4哪种燃料放出的热量多。

【详解】

（1）因白磷和红磷是不同的物质，白磷变为红磷是化学变化；

（2）因白磷变为红磷释放能量，所以白磷具有的能量大于红磷具有的能量，物质的能量越低，稳定性越好，故红磷较稳定；

（3）根据能量图可知，反应为放热反应，旧键断裂吸收的能量小于新键生成释放的能量，反应为放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能；

（4）化学反应：

H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），断裂化学键吸收的能量-形成化学键释放的能量=焓变；拆开1molI−I键需要吸收的热量为x，则436kJ/mol+x-2×299kJ/mol=-11kJ/mol，x=151kJ/mol，则拆开1molI−I键需要吸收的热量为151kJ/mol；

（5）1molH2完全燃烧生成液态H2O放出的热量为286kJ，1molCH4完全燃烧放出的热量分别为890kJ，则1gH2完全燃烧放出的热量=

=143kJ；计算1gH2完全燃烧放出的热量是143kJ，1molCH4的质量为16g，1gCH4完全燃烧放出的热量是

=55kJ，完全燃烧相同质量的H2和CH4，氢气放出的热量多。