【化学】高中必备化学物质的分类及转化全解及练习题(含答案)及解析

【化学】高中必备化学物质的分类及转化全解及练习题(含答案)及解析
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．下列关于胶体的说法不正确的是()
A．直径为1.3×10﹣9m 的“钴酞菁”分子分散在水中能形成胶体，则该分子的直径比Na+大B．煮沸饱和FeCl3溶液可以制得Fe(OH)3胶体
C．丁达尔现象可以用来区别胶体和溶液
D．明矾净水利用了胶体的性质
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．直径为1.3×10﹣9m 的“钴酞菁”分子处于胶体粒子的范围，分散在水中形成胶体，Na+溶液分散系粒子直径小于1nm，即钴酞菁”分子的直径比Na+大，A正确；
B．制得Fe(OH)3胶体为向沸水中滴加5-6滴FeCl3饱和溶液，不是加热饱和FeCl3溶液，B 错误；
C．丁达尔现象是胶体的特征现象，会产生一条明亮的光路，能与溶液进行区分，C正确；D．明矾净水是铝离子水解产生了氢氧化铝胶体，利用了胶体的聚沉的性质，D正确；
答案为B。

【点睛】
本题易错点为B，煮沸饱和氯化铁溶液易得到氢氧化铁沉淀，而不是胶体。

3．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。

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。

6．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。

7．下列各组物质，按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )
A．烧碱、液态氧、干冰B．生石灰、白磷、漂白粉
C．氯水、铁红、氯化氢D．空气、氮气、胆矾
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．干冰是固态的二氧化碳，是纯净物，故A错误；
B．生石灰是氧化钙的俗名，是化合物；白磷是单质；漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，故B正确；
C．氯水是氯气的水溶液，属于混合物，铁红是氧化铁的俗名，属于化合物，氯化氢是化合物，不是混合物，故C错误；
D．空气是混合物，胆矾是纯净物，故D错误；
故选B。

8．为解决日益加剧的温室效应等问题，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系：
上述关系图能反映的化学观点或化学思想有：( )
①化学变化中元素种类是不变的；②燃烧时化学能可以转化为热能和光能； ③光能或电能可以转化为化学能；④无机物和有机物可以相互转化； ⑤二氧化碳可成为一种重要的资源。

A ．①②③④ B ．①②③⑤
C ．①②④⑤
D ．①②③④⑤
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
①由图可知，混合气分离出二氧化碳，水分解生成氢气，二氧化碳和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等能源都遵循化学变化中元素种类守恒的原则，①正确；
②液化石油气、汽油、甲醇的燃烧、无机物二氧化碳和氢气在复合催化剂的催化作用下可以转化为甲醇等有机物都说明燃烧时化学能可以转化为热能和光能，②正确；
③水在光催化剂或电解生成氢气和氧气，体现了光能或电能可以转化为化学能，③正确； ④二氧化碳和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等有机物，有机物在一定条件下也可以转化为无机物，④正确；
⑤从图示中可以看出，二氧化碳和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等能源，二氧化碳在很多工业和农业中有大量的应用，所以二氧化碳也是一种重要的资源，⑤正确； 答案选D 。

【点睛】
本题以信息给予的形式考查了二氧化碳的相关问题，解题的关键是理清其中的转化关系，紧扣题干信息结合相关化学知识。

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。

10．2019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。

11．下列说法正确的是
A．盐酸、烧碱、食盐和水分别属于酸、碱、盐和氧化物
B．碳酸钙、水和乙醇分别属于强电解质、弱电解质和非电解质
C．强弱电解质的判断依据是其水溶液的导电性的强弱
D．在复分解反应中，强酸一定可以与弱酸盐反应制取弱酸
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.盐酸是混合物，而酸属于纯净物的范畴，故A错误；
B.碳酸钙是盐属于强电解质，水是氧化物属于弱电解质，乙醇是有机物属于非电解质，故B正确；
C.判断强弱电解质的依据是看其在水中的电离程度，不是导电性大小，故C错误；
D.在复分解反应中，硫酸与硫化铜不能反应制硫化氢，因为硫化铜是难溶于酸的固体，故D错误；
故选B。

【点睛】
根据电解质和非电解质的所属物质类别进行判断，绝大多数盐属于电解质，部分氧化物属于电解质，大多数有机物属于非电解质；根据电解质的电离程度区别强电解质和弱电解质。

12．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。

13．次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，有强还原性。

已知：
①2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑，②H3PO2+NaOH(足量)=NaH2PO2+H2O。

下列推断不正确的是
A．H3PO2的结构式为
B．H3PO2具有强还原性，在空气中可能被氧化成磷酸
C．NaH2PO2是酸式盐
D．每消耗1mol P4，反应①中转移6mol电子
【答案】CD
【解析】
【详解】
A.根据②反应可知H3PO2是一元酸，由于只有-OH的H原子能够电离，因此可说明H3PO2
的结构式为，A正确；
B.由于P元素最高化合价是+5价，而在H3PO2中P元素化合价为+1价，说明该物质具有强还原性，在空气中可能被空气中的氧气氧化成+5价的磷酸，B正确；
C.根据A选项可知H3PO2是一元酸，所以NaH2PO2是正盐，不是酸式盐，C错误；
D.在①反应中元素化合价升降数值是6，说明每有2mol P4反应，反应①中转移6mol电子，D错误；
故合理选项是CD。

14．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。

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。