高中化学物质的分类及转化试题经典(1)

高中化学物质的分类及转化试题经典(1)
一、高中化学物质的分类及转化
1．X、Y、Z、W各代表一种物质,若X+Y=Z+W,则X和Y的反应不可能是( )
A．盐和盐的反应B．碱性氧化物和水的反应
C．酸与碱的反应D．酸性氧化物和碱的反应
【答案】B
【解析】
【详解】
A. 盐和盐反应能生成两种新盐，故A正确；
B. 碱性氧化物和水的反应生成相应的碱，只生成一种物质，故B错误；
C. 酸和碱反应生成盐和水，故C正确；
D. 碱和酸性氧化物反应生成盐和水，故D正确;
故选:B.
【点睛】
根据题干提供的信息可以看出此反应为两种物质反应生成两种物质的反应，可以从具体的反应进行完成．
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) Fe2O3FeCl3(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．下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是（）
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO 2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H 2SO 4 ③向Ba(NO 3)2溶液中通入过量SO 2④向石灰水中通入过量CO 2
⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸．
A ．①②③
B ．①②⑤
C ．①②③⑤
D ．①③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
①中发生的反应是Na 2CO 3+CO 2+H 2O=2NaHCO 3，NaHCO 3比Na 2CO 3溶解度小但质量大，且反应中中消耗H 2O ，所以有沉淀析出且不溶解，符合；②向Fe(OH)3胶体中加入H 2SO 4首先发生胶体的聚沉，出现Fe(OH)3沉淀，H 2SO 4过量，Fe(OH)3与H 2SO 4反应而溶解，不符合；③硝酸钡溶液中通入二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚硫酸为硫酸，溶液中生成硫酸钡沉淀，现象是只生成沉淀，③符合；④向澄清石灰水中通入过量的CO 2，先生成碳酸钙沉淀，后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液，反应现象是先沉淀后溶解，不符合；⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸，发生反应Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3↓+2NaCl ，只生成白色沉淀，符合；答案选D 。

【点睛】
本题考查常见物质的的化学反应与现象。

向溶液中加入某物质，先出现沉淀后沉淀溶解的总结如下：
（1）向澄清石灰水中通入CO 2(SO 2)至过量。

（2）向Fe(OH)3胶体中加入硫酸至过量
（3）向可溶性铝盐中加入NaOH 溶液至过量
（4）向偏铝酸盐中加入盐酸至过量
4．下列说法正确的是（ ）
A ．升高温度能提高活化分子的比例，从而加快反应速率
B ．胶体和溶液的本质区别是有无丁达尔效应
C ．将3FeCl 饱和溶液滴入NaOH 溶液中，可获得3Fe(OH)胶体
D ．2CO 与2SiO 都属于酸性氧化物，都能与水反应生成相应的酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．升高温度单位体积内活化分子总数增大，活化分子百分含量增大，发生有效碰撞的几率增大，反应速率加快，故A 正确；
B ．胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的直径大小不同，胶体能产生丁达尔效应，溶液不能，可用丁达尔效应区分二者，但丁达尔效应不是本质区别，故B 错误；
C ．将3FeCl 饱和溶液滴入NaOH 溶液中，获得3Fe(OH)沉淀，制备3Fe(OH)胶体应将饱和
3FeCl 溶液滴加至沸水中至溶液变为红褐色，故C 错误；
D ．2CO 与2SiO 都属于酸性氧化物，二氧化碳能与水反应生成碳酸，二氧化硅不与水反应，故D 错误；
答案选A 。

【点睛】
二氧化硅是酸性氧化物，但是不能和水反应，可以和氢氟酸反应，氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，需熟记二氧化硅的性质。

5．下列判断合理的是（ ）
①硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
②蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
③根据电解质在熔融状态下能否完全电离将电解质分为强电解质和弱电解质
④根据分散系是否具有丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑤根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应 ⑥根据Na 2O 、Na 2O 2组成元素相同，均与H 2O 反应，故均属于碱性氧化物
A ．②⑥
B ．②⑤
C ．①②⑤⑥
D ．②③④⑤
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
①纯碱为碳酸钠，属于盐类，故①错误；
②蔗糖在水溶液中和熔融状态均不导电，属于非电解质，硫酸钡熔融状态能完全电离，属于强电解质，水不完全电离，属于弱电解质，故②正确；
③根据电解质在熔融状态下或水溶液中能否完全电离将电解质分为强电解质和弱电解质，故③错误；
④根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，故④错误；
⑤有电子转移的化学反应为氧化还原反应，没有电子转移的化学反应为非氧化还原反应，故⑤正确；
⑥碱性氧化物为能跟酸发生反应只生成盐和水，而Na 2O 2与酸发生反应还生成氧气，则过氧化钠不是碱性氧化物，故⑥错误；
综上所述，正确的为②⑤，答案为B 。

6．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。

7．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。

8．下列实验过程可以达到实验目的的是
A ．A
B ．B
C ．C
D ．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。

9．下列有关物质的分类正确的是( )
A ．混合物：水玻璃、碱石灰、明矾
B ．酸：稀硫酸、次氯酸、硫酸氢钠
C ．酸性氧化物：2SO 、2CO 、2SiO
D ．碱性氧化物：CaO 、22Na O 、2K O
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 由两种或以上物质构成的为混合物，而明矾是KAl(SO 4)2⋅12H 2O 是纯净物，故A 错误；
B. 电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸，而稀硫酸是混合物，不是化合物，故不是酸；硫酸氢钠电离出的阳离子不全部是氢离子，故也不是酸，故B 错误；
C. 能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，二氧化硫、二氧化碳和二氧化硅均为酸性氧化物，故C 正确；
D. 能和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，而过氧化钠和酸反应时，除了生成盐和水，还生成氧气，故不是碱性氧化物，故D 错误。

答案选C。

10．如图所示转化关系中不能一步实现的是（）
A．①B．②C．③D．④
【答案】A
【解析】
【详解】
A. ①氮气与氧气反应时生成NO，不能一步生成NO2，符合题意，A正确；
B. ②氮气与氢气反应时生成氨气，能一步实现，与题意不符，B错误；
C. ③氨气与氧气反应生成NO，与题意不符，C错误；
D. ④NO与氧气反应生成NO2，与题意不符，D错误；
答案为A。

11．化学与生产、生活及社会发展密切相关。

下列说法正确的是（）
A．聚合硫酸铝[Al2(OH)x(SO4)y]n是新型絮凝剂，可用来杀灭水中病菌
B．杜甫的诗句“颠狂柳絮随风去，轻薄桃花逐水流”中的柳絮富含高分子糖类
C．宋应星的《天工开物》记载“凡火药，硫为纯阳”中硫为浓硫酸
D．水泥冶金厂常用高压电除尘，是因为烟尘在空气中形成胶体且发生丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A. 聚合硫酸铝在水中水解得到Al(OH)3胶体，能吸附水中的悬浮物，可作絮凝剂，但不能杀灭水中病菌，A选项错误；
B. 柳絮富含纤维素，纤维素是高分子糖类，B选项正确；
C. 火药中含硫物质为硫单质，不是浓硫酸，C选项错误；
D. 高压电除尘，是因为烟尘在空气中形成胶体，带电的胶粒在电场中发生电泳，D选项错误；
答案选B。

【点睛】
电泳：胶体粒子表面积大，吸附能力强，因吸附带电粒子而带电，所以胶体粒子可在电场中定向移动。

12．我国学者研究出一种用于催化 DMO 和氢气反应获得 EG 的纳米反应器，如图是反应的微观过程示意图。

下列说法不正确的是
A．Cu纳米颗粒是一种胶体，能将氢气解离成氢原子
B．EG能发生聚合反应生成高分子
C．1molDMO完全转化为EG时消耗2molH2
D．催化过程中断裂的化学键有 H—H、C—O、C＝O
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．Cu纳米颗粒是单质，能将氢气解离成氢原子，不是胶体，A选项错误；
B．由微观过程示意图可知，EG是乙二醇，分子中含有2个醇羟基，因此能发生缩聚反应形成高分子化合物，B选项正确；
C．DMO为草酸二甲酯(CH3OOCCOOCH3)，DMO与H2反应产生CH3OH和CH3OOCCH2OH、H2O，1 mol DMO反应需要3mol H2，若完全转化为EG时消耗6mol H2，C选项错误；D．CH3COO—COOCH3+4H2→CH3OH+HOCH2CH2OH，由图及反应可知催化过程中断裂的化学健有H—H、C—O、C＝O，D选项正确；
答案选AC。

13．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K sp[Fe（OH)3]=4×10－38，K sp[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1×10－5 mol•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+4NH4HSO42NH4Fe（SO4)2+2NH3↑+3H2O d SiO2 5 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+4NH4HSO42NH4Fe（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K sp[Fe（OH)3]=4×10－38< K sp[Al（OH)3]=1×10－32，Fe（OH)3先出现沉淀，根据K sp[Al （OH)3]=1×10－32；c（Al3+）均小于或等于1×10﹣5mol•L﹣1可认为完全沉淀，此时c（OH﹣）==1×10﹣9，c（H＋)= 1×10﹣5，PH=5，所以溶液A至少应调节到pH=5。

（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。

14．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＜ 151 143 H2
【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， 1mol CH4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=286kJ
2
=143kJ；计算1g
H2、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-2×299 kJ/mol=-11 kJ/mol，x=151
kJ/mol，则拆开1molI−I键需要吸收的热量为151 kJ/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=286kJ
2
=143kJ；计算1g H2完全燃烧放出的热量是
143kJ，1mol CH4的质量为16g ，1gCH4完全燃烧放出的热量是890kJ
16
=55kJ，完全燃烧相同
质量的H2和CH4，氢气放出的热量多。

15．请在每个化学方程式后的横线上注明化学反应过程中能量的主要转化形式。

(1)Zn+Ag2O+H2O Zn(OH)2+2Ag：______(填正向反应的能量转化形式)。

(2)2C2H2+5O24CO2+2H2O：______。

(3)6CO2+6H2O C6H12O6+6O2：______。

(4)CaCO3CaO+CO2↑______。

【答案】化学能转化为电能化学能转化为热能光能转化为化学能热能转化为化学能【解析】
【分析】
从反应条件可判断能量转化的形式。

【详解】
(1)放电是通过原电池装置把化学能转化为电能，故能量的主要转化形式为化学能转化为电能；
(2)燃烧是剧烈的氧化还原反应，反应过程中放出大量的热，所以主要能量转化形式为把化学能转化为热能；
(3)绿色植物在叶绿体内，吸收和利用光能把二氧化碳和水转化为葡萄糖，同时放出氧气，故能量的主要转化形式是把太阳能(光能)转化为化学能；
(4)在高温条件下使碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，发生反应吸收热量，使物质含有的能量升高，故能量转化主要形式是把热能转化为化学能。