高考化学物质的分类及转化解题技巧(超强)及练习题(含答案)1(1)
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高考化学物质的分类及转化解题技巧(超强)及练习题(含答案)1(1)
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 .Br 2(g)232
2Al O (s)SO (g)3H O(l)ΔHBr(aq)AlBr (s)−−−→−−−−→ B .2
H O(g)
CO(g)
2334Δ
Fe O (s)Fe(s)Fe O (s)−−−→−−−→高温 C .Cu(s) 3FeCl (aq)(aq)
22Δ
CuCl (aq)Cu O(s)−−−−→−−−−→葡萄糖 D .SiO 2232
Na CO (aq)CO (aq)
2323Δ
Na SiO (aq)H SiO (s)−−−−→−−−→ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A .Br 2(g)通入SO 2的水溶液中,发生反应Br 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HBr ,可得到HBr 溶液,向HBr 溶液中加入Al 2O 3固体,发生反应6HBr +Al 2O 3=2AlBr 3+3H 2O ,得到AlBr 3溶液,加热AlBr 3溶液,AlBr 3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Fe 2O 3得到Fe 单质,Fe 可以和水蒸气反应生成Fe 3O 4固体,化学方程式分别为Fe 2O 3+3CO 高温
2Fe +3CO 2、3Fe +4H 2O(g)
∆
Fe 3O 4+4H 2,B 正
确;
C .铜单质可与FeCl 3溶液反应,化学方程式为2FeCl 3+Cu=CuCl 2+2FeCl 2,但是CuCl 2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Cu 2O 沉淀,C 错误;
D .SiO 2不与Na 2CO 3溶液反应,SiO 2和Na 2CO 3固体在高温下可以反应,D 错误。
答案选B 。
2.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.
3.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。
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.从物质分类的角度进行下列判断,正确的是()
A.根据是否具有丁达尔效应,可将分散系分为溶液、浊液和胶体
B.SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与氢氟酸反应,所以SiO2属于两性氧化物
C.AgCl的水溶液不易导电,但AgCl是强电解质
D.烧碱、纯碱、熟石灰均属于碱
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 分散系的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应,故A错误;
B. 二氧化硅只能和酸中的HF反应,且和HF反应后生成的不是盐和水,故二氧化硅不是碱性氧化物,即不是两性氧化物,故B错误;
C. 氯化银虽然难溶于水,但在水溶液中能完全电离,故是强电解质,故C正确;
D. 纯碱为碳酸钠,是盐不是碱,故D错误;
故答案选C。
6.下列关于胶体的叙述中不正确的是()
A.丁达尔现象可用来区别胶体与溶液
B.胶体能透过半透膜
C.胶体的性质主要有:丁达尔现象、电泳、聚沉
D.溶液、胶体、浊液的根本区别是分散质微粒直径的大小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.丁达尔现象可用来区别胶体与溶液,选项A正确;
B.胶体不能透过半透膜,选项B错误;
C.胶体的性质主要有:丁达尔现象、电泳、聚沉等,选项C正确;
D.溶液、胶体、浊液的根本区别是分散质微粒直径的大小,选项D正确。
答案选B。
7.下列有关实验现象和解释或结论都正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.向淀粉的酸性水解液中先加入氢氧化钠溶液中和,然后再滴入少量新制Cu (OH)2悬浊液并加热,出现砖红色沉淀,可以检验水解产物葡萄糖,否则酸与氢氧化铜反应,影响了实验结果,故A错误;
B.NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合,反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,是强酸制取弱酸,不是双水解原理,故B错误;
C.充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中,颜色加深,说明升高温度平衡向生成二氧化氮的方向移动,则2NO2⇌N2O4的△H<0,故C正确;
D.FeCl3饱和溶液中逐滴滴入足量浓氨水,发生反应生成沉淀,不能得到胶体,应将FeCl3饱和溶液加入沸水中发生水解制备氢氧化铁胶体,故D错误;
答案选C。
【点睛】
碳酸氢根的电离常数比偏铝酸大,碳酸氢根与氢离子的结合能力弱,可以认为是偏铝酸跟夺走了碳酸氢根中的氢离子,偏铝酸跟所需的氢离子是碳酸氢根电离出来的,不是水,所以不是水解,从生成物的角度看,若是水解反应,则碳酸氢根应变成碳酸,再变成二氧化碳,可事实上不是,最终产物是碳酸根,所以从这两方面看该反应都不是水解反应。
8.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。
9.下列实验操作或对实验事实的叙述正确的是()
①用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶
②配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中,并不断搅拌;
③有六种分别含Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、NH4+阳离子的溶液,不能用NaOH溶液鉴别;
④用稀硝酸清洗做附着在试管表面的Ag单质;
⑤如果皮肤上不慎沾有浓硫酸,应立即用大量的NaOH稀溶液冲洗;
⑥用瓷坩埚高温熔融Fe(CrO2)2和Na2CO3的固体混合物;
⑦向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,以制备Fe(OH)3胶体;
⑧某溶液加入NaOH并加热能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则原溶液中含NH4+。
A.①⑤⑦B.③④⑦⑧C.①②④⑧D.②③⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①石灰水是Ca(OH)2溶液,它与空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钙白色沉淀,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以可以用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶,①正确;
②浓硫酸稀释时放热,所以配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中,并不断搅拌,②正确;
③Na+不与氢氧化钠溶液反应,Mg2+与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀,Al3+与氢氧化钠溶液反应先生成白色沉淀,氢氧化钠过量后沉淀溶解,Fe2+与氢氧化钠溶液反应先生成白色沉淀,白色沉淀逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色,Fe3+与氢氧化钠溶液反应生成红褐色沉淀,NH4+与氢氧化钠溶液反应放出具有刺激性气味的气体,混合后现象不同,可用NaOH溶液鉴别,③错误;
④稀硝酸可与银发生反应,所以可用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管,④正确;
⑤氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用大量的NaOH稀溶液冲洗,如果皮肤上不慎沾有浓硫酸,先用干抹布抹去,再用大量水冲洗,然后用3%~5%碳酸氢钠冲洗,⑤错误;
⑥瓷坩埚的成分里含有二氧化硅,高温下会与碳酸钠反应:Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+ CO2↑,会腐蚀瓷坩埚,所以不能用瓷坩埚,应用铁坩埚,⑥错误;
⑦实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时即可得到氢氧化铁胶体,⑦错误;
⑧氨气溶于水显碱性能使湿润红色石蕊试纸变蓝,所以某溶液中加入NaOH并加热能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是氨气,原溶液中含NH4+,⑧正确,故答案为:C。
10.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.NaClO(aq)HClO(aq)HCl(aq)
B.H2SiO3SiO2SiCl4
C.Al Al(OH)3Al2O3
D.Fe2O3Fe(OH)3Fe2(SO4)3(aq)
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 碳酸的酸性比次氯酸强,次氯酸不稳定,见光分解速率加快,因此
NaClO(aq)HClO(aq)HCl(aq)能够实现,故A正确;
B. 二氧化硅不溶于盐酸,SiO2SiCl4不能实现,故B错误;
C. 铝溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气,Al Al(OH)3不能实现,故C错误;
D. 氧化铁不溶于水,Fe2O3Fe(OH)3不能实现,故D错误。
故选A。
【点睛】
本题考查了物质的性质和转化,掌握物质的性质是解题的关键。
本题的易错点为C,要注意铝与氢氧化钠溶液的反应方程式的书写。
11.下列物质的组成中一定含有氧元素的是
①水②酸③碱④盐⑤氧化物
A.①B.①⑤C.①③⑤D.①②③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①水的分子式为H2O,含有氧元素,所以正确;
②酸分为无氧酸(如盐酸)和含氧酸(如碳酸),前者不含氧元素,后者含有氧元素,所以错误;
③碱除氨水(NH3•H2O)外,一般在组成上都含氢氧根,故一定含氧元素,所以正确;
④盐分为无氧酸盐(如氯化钠)和含氧酸盐(如碳酸钠),前者不含氧元素,后者含有氧元素,所以错误;
⑤氧化物是指由两种元素组成的且其中一种是氧元素的化合物,故一定含氧元素,所以正确;
答案选C。
【点睛】
本题考查了物质的分类知识,透彻理解有关概念,明确物质的分类组成,明确概念间的相互关系是解题的关键,易错点为③根据碱指电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物来判断。
12.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。
13.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。
14.现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
甲同学:向1 mol·L-1的FeCl3溶液中加少量NaOH溶液。
乙同学:直接加热饱和FeCl3溶液。
丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是_____________。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是_________。
利用的胶体性质是__________。
(3)在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体粒子能使胶体粒子沉淀出来。
丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行实验:①将其装入U形管内,用石墨作电极,通电一段时间后发现阴极区附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体粒子带______(填“正”或“负”)电荷。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是_____________。
【答案】丙用一束光照射得到的液体,从侧面观察能否看到一条光亮的“通路”丁达尔效应正有红褐色沉淀生成
【解析】
【分析】
【详解】
(1)实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,故答案为丙;
(2)胶体具有丁达尔效应,当用激光笔照射时,会有一道明亮的光路,故答案为使一束光射向烧杯中的液体,若能产生丁达尔效应,则证明生成了氢氧化铁胶体;
(3))①Fe(OH) 3胶粒带正电,通电时带正电荷的粒子向阴极移动,阴极附的颜色逐渐变深,故答案为正;
②向其中加入Na 2SO 4,电离出的SO 42-使Fe(OH) 3胶体发生聚沉,生成红褐色沉淀,故答案为产生红褐色沉淀。
15.A~N均为中学化学中的常见物质,其中A是日常生活中不可缺少的物质,也是化工生产中的重要原料,单质M是目前使用量最大的金属,常温下B、E、F为气体,G为无色液体,这些物质在一定条件下存在如下转化关系,其中有些反应物或生成物已经略去。
回答下列问题:
(1)H的化学式为_______________,D的电子式为_____________。
(2)工业上用A制取N反应的化学方程式为: ____________________。
(3)I的饱和溶液滴入沸水中反应的离子方程式为: _____________________。
(4)G与M反应的化学方程式为____________________________。
【答案】Fe3O4 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH
Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
【解析】
【分析】
单质M是目前使用量最大的金属,则M为Fe;气体单质B与Fe反应生成I,I能与Fe反应生成K,K被B氧化得到I,而I中Fe为+3价,可推知B具有强氧化性,则B为Cl2,I 为FeCl3,K为FeCl2;A是日常生活中不可缺少的物质,也是化工生产上的重要原料,电解熔融的A得到B与C,因此A为NaCl、C为Na;G为无色液体,与钠反应得到气体E,C 在气体F中点燃生成D,D与G反应得到气体F与N,可推知G为H2O,E为H2、F为
O2,D为Na2O2,N为NaOH,由转化关系可知,H为Fe3O4,J为HCl,以此解答该题。
【详解】
根据上述分析可知:A为NaCl,B为Cl2,C为Na,D为Na2O2,E为H2、F为O2,G为
H2O,H为Fe3O4,I为FeCl3,J为HCl,K为FeCl2,M是Fe,N是N为NaOH。
(1)根据上述分析可知H的化学式为Fe3O4,D为 Na2O2,该物质是离子化合物,Na+与O22-之间通过离子键结合,O22-中2个O原子之间通过共价键结合,因此Na2O2的电子式为。
(2)在业上用电解饱和NaCl溶液的方法制取NaOH,该反应的化学方程式为:
2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH。
(3)在实验室中一般是将FeCl3的饱和溶液滴入沸水中来制取Fe(OH)3胶体,该反应的离子方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+。
(4)Fe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4和氢气,则G与M反应的化学方程式为:
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。