(化学)高考化学物质的分类及转化题20套(带答案)及解析

（化学）高考化学物质的分类及转化题20套(带答案)及解析
一、高中化学物质的分类及转化
1．下列各物质中，不能够按照(“→”表示一步完成)关系相互转化的有
物质
a b c
编号
1Na Na2O2NaCl
2NaOH NaHCO3Na2CO3
3Al2O3NaAlO2Al(OH)3
4AlCl3Al(OH)3NaAlO2
5FeO Fe(NO3)2Fe(OH)2
6MgCl2Mg(OH)2MgO
7CuO CuSO4Cu(OH)2
8Si SiO2H2SiO3
9C CO CO2
A．1项B．2项C．3项D．4项
【答案】B
【解析】
试题分析：1、中钠与氧气燃烧生成过氧化钠，过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，电解熔融状态氯化钠制备金属钠，故1组能实现相互转化；2、氢氧化钠与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解或与氢氧化钠反应均可生成碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙或氢氧化钡反应生成氢氧化钠，故2组可实现相互转化；3、三氧化二铝与氢氧化钠溶液反应生成
偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液与二氧化碳或适量盐酸均可生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解产物为三氧化二铝，3组可实现相互转化；4、氯化铝与氨水或适量的氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与过量的盐酸反应生成氯化铝，4组可实现相互转化；5、硝酸具有强氧化性，氧化亚铁与硝酸会反应生成硝酸铁，不能生成硝酸亚铁，故5组不能实现相互转化；6、氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，氢氧化镁受热分解产物为氧化镁，氧化镁溶于盐酸生成氯化镁；7、氧化铜溶于硫酸生成硫酸铜，硫酸铜与氢氧化钠反应产物为氢氧化铜，氢氧化铜受热分解生成氧化铜，故7组可实现相互转化；8、硅可与氧气生成二氧化硅，二氧化硅不能转化为硅酸，故8组不能实现相互转化；9、碳与氧气不充分燃烧产物为一氧化碳，一氧化碳燃烧产物为二氧化碳，镁在二氧化碳中燃烧产物为氧化镁、单质碳，故9组可实现相互转化；不能实现相互转化的为5、8,；本题选B。

考点：元素及其化合物相互转化。

2．下列物质分类中，前者包含后者的是
A．氧化物、化合物B．溶液、胶体
C．化合物、电解质D．酸性氧化物、非金属氧化物
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．氧化物指含有两种元素（其中一种是氧元素）的化合物，A错误；
B．溶液和胶体都是分散系，分散质粒子直径在1~100nm的分散系是胶体，分散质粒子直径小于1nm的分散系是溶液，B错误；
C．电解质是水溶液或者熔融状态能够导电的化合物，C正确；
D．酸性氧化物能与碱生成盐和水，非金属氧化物是含有非金属元素的化合物，不一定是酸性氧化物，比如CO，D错误；
答案选C。

【点睛】
非金属氧化物不一定是酸性氧化物，比如NO、CO等。

3．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。

4．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Na2O、Na2O2组成元素相同，均与H2O反应，故均属于碱性氧化物
A．②⑥B．②⑤C．①②⑤⑥D．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Na2O2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。

5．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。

6．由一种金属离子与多种酸根离子构成的盐称为“混盐”，如氯化硝酸钙[Ca(NO3)Cl]。

则下列化合物中属于混盐的是（）
A．CaOCl2B．(NH4)2Fe(SO4)2C．BiONO3D．K3[Fe(CN)6]
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.CaOCl2的化学式可以写成Ca（ClO）Cl，所以该物质是由一种金属阳离子和两种酸根阴离子构成的，因此属于混盐，故A正确；
B.(NH4)2Fe(SO4)2含有两种阳离子和一种酸根阴离子，不是混盐，故B错误；
C.BiONO3中没有两个酸根阴离子，不是混盐，故C错误；
D.K3[Fe(CN)6]是含有一种阳离子和一种酸根阴离子的盐，不是混盐，故D错误；
综上所述，答案为A。

7．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)加热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。

8．有关物质的分类中，说法错误的是
A．KNO3属于硝酸盐B．CaO属于氧化物
C．NaHCO3属于酸D．Na2CO3属于钠盐
【答案】C
【解析】
【分析】
电离出的阳离子全部为氢离子的化合物为酸；由硝酸根和金属阳离子或铵根离子构成的盐属于硝酸盐；由两种元素构成，其中一种是氧元素的化合物属于氧化物，由钠离子和酸根离子构成的盐属于钠盐；以此解答。

【详解】
A．KNO3由硝酸根和钾离子构成属于硝酸盐，选项A正确；
B．CaO由两种元素构成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物，选项B正确；C．NaHCO3电离出的阳离子包含氢离子和钠离子，属于盐，不属于酸，选项C错误；D．Na2CO3由钠离子和碳酸酸根离子构成的盐，属于钠盐，选项D正确；
答案选C。

9．某合作学习小组讨论辨析：
①花生油属于混合物，液氯、冰醋酸均属于纯净物
②碳酸钠、氯化铵、氢氧化钡都属于离子化合物
③SO2、NO2和CO2都是污染性气体
④氨气、水和硫酸钡分别属于非电解质、弱电解质和强电解质
⑤水玻璃、水银和水煤气都属于混合物
⑥酸性氧化物不一定是非金属氧化物，碱性氧化物一定是金属氧化物
⑦氢氧化铁、有色玻璃和果冻都属于胶体
上述说法正确的是
A．①②④⑥B．①②④⑦C．②③④⑤D．①②③⑤
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①花生油属于油脂，是多种高级脂肪酸甘油酯组成的混合物，液氯、冰醋酸都只含一种物质均属于纯净物，故①正确；
②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵都含有离子键，都属于离子化合物，故②正确；
③SO2、NO2会导致酸雨的形成，而CO2是空气的组成成分气体，CO2不会导致大气污染，故③错误；
④氨气本身不能电离属于非电解质、水部分电离为弱电解质，硫酸钡溶解的部分完全电离，属于强电解质，故④正确；
⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液，水煤气是氢气和CO构成的，均是混合物，水银是金属单质，属于纯净物，故⑤错误；
⑥酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物，碱性氧化物一定是金属氧化物，故⑥正确；
⑦氢氧化铁属于纯净物，故⑦错误；
故答案选：A。

【点睛】
水玻璃是硅酸钠的水溶液，水煤气是氢气和CO构成的。

10．下列物质不能通过化合反应制取的是( )
A．NO B．NO2C．H2SiO3D．SO3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在放电条件下，N2与O2可发生化合反应生成NO，A不合题意；
B．NO与O2能发生化合反应生成NO2，B不合题意；
C．SiO2与H2O不反应，不能直接生成H2SiO3，C符合题意；
D．在催化剂和高温条件下，SO2与O2可化合生成SO3，D不合题意；
故选C。

11．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。

12．2019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。

13．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。

14．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。

15．乙醛能与银氨溶液反应析出银，如果条件控制适当，析出的银会均匀分布在试管上，形成光亮的银镜，这个反应叫银镜反应。

某实验小组对银镜反应产生兴趣，进行了以下实验。

(1)配制银氨溶液时，随着硝酸银溶液滴加到氨水中，观察到先产生灰白色沉淀，而后沉淀消失，形成无色透明的溶液。

该过程可能发生的反应有_________
A．AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3 B．AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O
C．2AgOH=Ag2O+H2O D．Ag2O+4NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O
(2)该小组探究乙醛发生银镜反应的最佳条件，部分实验数据如表：
实验序号银氨溶液
/mL
乙醛的量/
滴
水浴温度/℃反应混合液的pH
出现银镜时
间
11365115 2134511 6.5 31565114
41350116
请回答下列问题：
①推测当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为60℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间范围是____________________。

②进一步实验还可探索_______________对出现银镜快慢的影响(写一条即可)。

(3)该小组查阅资料发现强碱条件下，加热银氨溶液也可以析出银镜，并做了以下两组实验进行分析证明。

已知：Ag(NH3)2++2H2O Ag++2NH3·H2O。

装置实验序号试管中的药品现象
实验Ⅰ2 mL银氨溶液和数滴较
浓NaOH溶液
有气泡产生，一段时间
后，溶液逐渐变黑，试
管壁附着银镜
实验Ⅱ2 mL银氨溶液和数滴浓
氨水
有气泡产生，一段时间
后，溶液无明显变化
①两组实验产生的气体相同，该气体化学式为____________，检验该气体可用
____________试纸。

②实验Ⅰ的黑色固体中有Ag2O，产生Ag2O的原因是____________。

(4)该小组同学在清洗试管上的银镜时，发现用FeCl3溶液清洗的效果优于Fe2(SO4)3溶液，推测可能的原因是____________，实验室中，我们常选用稀HNO3清洗试管上的银镜，写出Ag与稀HNO3反应的化学方程式____________。

【答案】ABCD 5～6 min 银氨溶液的用量不同或pH不同 NH3湿润的红色石蕊在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O的分解，逸出NH3，促使
Ag(NH3)2++2H2O Ag++2NH3·H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+、OH-反应产生的AgOH 立即转化为Ag2O：Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O 产物AgCl的溶解度小于Ag2SO4
3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O
【解析】
【分析】
(1)灰白色沉淀含有AgOH和Ag2O，最后为澄清溶液，说明这两种物质均溶于浓氨水；
(2)①由实验1和实验4知在5~6 min之间；②根据表格数据，采用控制变量法分析；
(3)根据物质的成分及性质，结合平衡移动原理分析产生的气体和Ag2O的原因；
(4)FeCl3和Fe2(SO4)3的阳离子相同，因此从阴离子的角度考虑。

氯化银的溶解度小于硫酸银，从沉淀溶解平衡分析。

【详解】
(1)向氨水中滴加硝酸银溶液，首先发生复分解反应：AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3，AgOH能够被氨水溶解，会发生反应AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O；反应产生的AgOH 不稳定，会发生分解反应： 2AgOH=Ag2O+H2O，分解产生的Ag2O也会被氨水溶解得到氢氧
化二氨合银，反应方程式为：Ag2O+4NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O，故合理选项是ABCD；(2)①当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为60℃，反应混合液pH为11时，由实验1和实验4可知出现银镜的时间范围是在5~6 min之间；
②根据实验1、2可知，反应温度不同，出现银镜时间不同；根据实验1、3 可知：乙醛的用量不同，出现银镜时间不同；在其他条件相同时，溶液的pH不同，出现银镜时间也会不同，故还可以探索反应物的用量或溶液pH对出现银镜快慢的影响；
(3)①在银氨溶液中含有Ag(NH3)2OH，该物质在溶液中存在平衡：
Ag(NH 3)2++2H2O Ag++2NH3·H2O，NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-，加热并加入碱溶液时，电离平衡逆向移动，一水合氨分解产生氨气，故该气体化学式为NH3，可根据氨气的水溶液显碱性，用湿润的红色石蕊检验，若试纸变为蓝色，证明产生了氨气；
②生成Ag2O的原因是：在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O的分解，逸出NH3促使
Ag(NH 3)2++2H2O Ag++2NH3·H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+、OH-反应产生的AgOH 立即转化为Ag2O：Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O；
(4)FeCl3和Fe2(SO4)3的阳离子都是Fe3+，阴离子不同，而在清洗试管上的银镜时，发现用FeCl3溶液清洗的效果优于Fe2(SO4)3溶液，这是由于Cl-与Ag+结合形成的AgCl是难溶性的物质，而SO42-与Ag+结合形成的Ag2SO4微溶于水，物质的溶解度：Ag2SO4>AgCl，物质的溶解度越小，越容易形成该物质，使银单质更容易溶解而洗去，因此使用FeCl3比Fe2(SO4)3清洗效果更好。

【点睛】
本题考查了物质性质实验的探究，明确物质的性质和实验原理是本题解答的关键，注意要采用对比方法，根据控制变量法对图表数据不同点进行分析，知道银氨溶液制备方法，侧重考查学生实验能力、分析问题、总结归纳能力。