最新50套高中化学物质的分类及转化1(1)

最新50套高中化学物质的分类及转化1(1)
一、高中化学物质的分类及转化
1．某同学在实验室进行如图所示实验，下列说法中不正确的是
A ．X 中的浓溶液滴入沸水中可得到Z 中液体
B ．X 中分散系能产生丁达尔效应
C ．用过滤和渗析的方法，可将Z 中液体分离提纯
D ．Y 中反应离子方程式：3CaCO 3＋2Fe 3＋＋3H 2O=2Fe(OH)3(胶体)＋3CO 2↑＋3Ca 2+
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．X 中的氯化铁浓溶液滴入沸水中可得到氢氧化铁胶体，A 正确；
B ．X 中分散系是氯化铁溶液，不能产生丁达尔效应，B 错误；
C ．用过滤的方法，可以将Z 中的固体与液体分离，利用渗析法可以净化提纯氢氧化铁胶体，C 正确；
D ．CaCO 3能与H +结合生成CO 2和H 2O ，促进Fe 3＋的水解，D 正确；
答案选B 。

2．下列物质的转化在给定条件下不能实现的是( )
①Na 2O 点燃−−−→ Na 2O 22CO −−−→ Na 2CO 3
②MgO HCl −−→
MgCl 2溶液电解−−−−→ Mg ③Fe 2O 点燃
−−−→Fe 2O 324H SO −−−→ Fe 2(SO 4)3 ④SiO 2NaHO −−−→Na 2SiO 3HCl −−→
H 2SiO 3 ⑤HCHO 2O −−→ HCOOH 3CH OH
NaOH −−−→ HCOOCH 3 A ．①②③
B ．②③④
C ．②③⑤
D ．①④⑤ 【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①2Na ＋O 2点燃 Na 2O 2，2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2，故可以实现转化；
②MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O，电解MgCl2溶液，不能得到Mg，故不能实现转化；
③Fe在O2中燃烧生成Fe3O4，故不能实现转化；
④SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓，故可以实现转化；
−−→ 2HCOOH，HCOOH和CH3OH反应的条件是浓H2SO4并加热，条件错⑤2HCHO＋O2Δ
误；
综上所述可知不能实现转化的是②③⑤，答案选C。

3．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。

4．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。

5．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CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4
③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2
⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸．
A．①②③B．①②⑤C．①②③⑤D．①③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
①中发生的反应是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3比Na2CO3溶解度小但质量大，且反应中中消耗H2O，所以有沉淀析出且不溶解，符合；②向Fe(OH)3胶体中加入H2SO4首先发生胶体的聚沉，出现Fe(OH)3沉淀，H2SO4过量，Fe(OH)3与H2SO4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CO2，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
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+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CO2(SO2)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
6．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。

7．预防和灭杀新型冠状病毒是有效控制肺炎传播的重要手段。

下列叙述中错误的是A．佩戴医用外科口罩或N95口罩能有效阻断病毒的传播
B．使用开水蒸煮餐具可使病毒蛋白质变性
C．医用酒精、含氯消毒剂的浓度越高其消毒效果越好
D．能传播新冠病毒的气溶胶的分散剂是空气
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．医用外科口罩或N95口罩相较于普通口罩的优势在于能够阻挡气溶胶，而在飞沫传播中病毒颗粒一般存在于气溶胶中，所以N95对于某些传播途径有比较好的阻断效果，能有效阻断病毒的传播，故A正确；
B．高温能使蛋白质变性，从而杀死病毒，则使用开水蒸煮餐具可使病毒蛋白质变性，故B 正确；
C．含氯消毒剂的浓度越高，氧化性越强，其消毒效果越好，但医用酒精浓度过高，如95%酒精会使细菌细胞外面形成保护层，酒精不能完全进入细菌细胞内，达不到杀菌目的，75%的酒精杀菌效果最好，所以医用酒精中乙醇的浓度为75%，故C错误；
D．由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系叫做气溶胶，又称气体分散体系，其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001~100微米，分散介质为气
体，能传播新冠病毒的气溶胶的分散剂是空气，故D正确；
答案选C。

8．“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。

9．化学与环境、生活密切相关，下列与化学有关的说法正确的是（）
A．用石材制作砚台的过程是化学变化
B．氯化铵溶液可清除铜制品表面的锈渍，是因为氨根离子水解使溶液显酸性
C．月饼因为富含油脂而易发生氧化，保存时常放入装有硅胶的透气袋
D．为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．用石材制作砚台的过程没有新物质生成，属于物理变化，故A错误；
B．氨根离子水解使溶液显酸性，酸性溶液可以用来除锈，故B正确；
C．硅胶具有吸水性，可作食品包装中的硅胶为干燥剂，但硅胶没有还原性、不能除去月饼包装袋中的氧气，可放入装有铁粉的透气袋，故C错误；
D．石英坩埚中含有二氧化硅，二氧化硅能和氢氧化钠发生反应，故D错误；
故答案选B。

10．以铁作阳极，利用电解原理可使废水中的污染物凝聚而分离，其工作原理如图所示。

下列说法错误的是（）
A．电极b为阴极
B．a极的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+
C．处理废水时，溶液中可能发生反应：4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3
D．电路中每转移3 mol电子，生成1 mol Fe(OH)3胶粒
【答案】D
【解析】
【分析】
根据图示可知，铁做阳极，失电子，发生氧化反应，Fe-2e-=Fe2+，所以a为阳极， b电极为阴极，发生还原反应，2H2O+2e-=H2+2OH-。

【详解】
A. 根据图示a电极为Fe电极，连接电源正极，作阳极，失去电子，发生氧化反应，b电极连接电源负极，作阴极，A正确；
B. 由图示可知：a电极为Fe电极，失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，B正确；
C. Fe2+具有还原性，容易被溶解在溶液的氧气氧化变为Fe3+，氧气得到电子变为OH-，Fe3+与OH-结合形成Fe(OH)3，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，在处理废水时，溶液中可能发生的反应为：4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3，C正确；
D. Fe(OH)3胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，所以电路中每转移3 mol电子，生成Fe(OH)3胶粒的物质的量小于1 mol，D错误；
故合理选项是D。

11．2019年10月9日，瑞典皇家科学院宣布，将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰，以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。

磷酸铁锂(LiFePO4)是一种锂电池高效正极材料。

它属于
A．酸B．碱C．盐D．单质
【答案】C
【解析】
【详解】
磷酸铁锂(LiFePO4)是有金属阳离子和酸根离子组成，所以是盐，
故选：C。

12．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．A B．B C．C D．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。

13．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。

14．次磷酸（H 3PO 2）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）H 3PO 2及其与足量氢氧化钠反应生成的NaH 2PO 2均可将溶液中的Ag +还原为Ag ，从而可用于化学镀银。

①在H 3PO 2中，磷元素的化合价为________在酸性环境中，利用（H 3PO 2）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）。

②NaH 2PO 2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（H 3PO 2）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H 3PO 2的原因________（结合一定的文字分析）
【答案】+1 H 3PO 4 正盐 c （Na +）＞c （H 2PO 2-）＞c （OH -）＞c （H +） 2H 2O-4e- = O 2↑+4H + 阳极室的H +穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H 2PO 2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H 3PO 2
【解析】
【详解】
（1）①H 3PO 2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H 3PO 2进行化学镀银反应时，Ag +为氧化剂，H 3PO 2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H 3PO 4，故答案为：+1，H 3PO 4
②因为H 3PO 2是一元中强酸，只能电离出一个H +，因此NaH 2PO 2为正盐，水溶液中H 2PO 2-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(H 2PO 2－)>c(OH －)>c(H ＋)，故答案为：正盐，c(Na ＋)>c(H 2PO 2－)>c(OH －)>c(H ＋)。

（2）①H 2O 电离产生的OH -在阳极发生失电子的氧化反应，生成O 2，故答案为：-+222H O-4e =O +4H ；
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
-22-2H O+2e =H +2OH ↑，原料室的Na ＋移向阴极室、H 2PO 2－移向产品室，形成H 3PO 2；故答案为：阳极室的H +穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H 2PO 2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H 3PO 2。

【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，NaH 2PO 2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NaH 2PO 4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。

15．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＋H 2O―→NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑(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1 000 t ，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 NaCl 585 NaOH ＋SO 2===NaHSO 3 NaHSO 3＋HCl===NaCl ＋H 2O ＋SO 2↑
【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 ＋2H 2O 电解
===2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，食盐的化学
式为NaCl ，制取盐酸的化学方程式为H 2＋Cl 2 点燃
===2HCl ，由n (HCl)＝
g mol g mol
6710001036.5%1036.5⨯⨯=，可知m (NaCl)＝107 mol×58.5 g·mol －1＝585×106 g ＝585 t ，故答案为：NaCl ；585；
(4)由流程可看出用氢氧化钠溶液吸收含SO 2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↑。