物质的组成、分类、转化及化学用语
突破训练(二)
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.SiO2SiCl4Si
B.FeS2SO2H2SO4
C.N2NH3NH4Cl(aq)
D.MgCO3MgCl2(aq)Mg
【解析】 A项中SiO2和HCl(aq)不发生反应,不正确;B项中SO2和H2O反应不能直接生成H2SO4,应生成H2SO3,不正确;C正确;D项中电解MgCl2(aq)得不到Mg,电解熔融的MgCl2可得到Mg,不正确。
2.化学反应可用微观示意图形象化地表示。如图为处理汽车尾气中的有毒气体的微观示意图(未配平),其中不同颜色的球代表不同种原子。
下列说法正确的是( )
A.甲和丙中同种元素化合价不可能相等
B.该反应属于置换反应
C.丁物质一定是非金属单质
D.乙物质被还原
【解析】 题目中提供的微观示意图表示NO+COCO2+N2,甲、丙中同种元素为O,化合价相同,A项错误;该反应不是置换反应,B项错误;丁为N2,C项正确;乙为CO,在反应中被氧化,D项错误。
3.某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法中错误的是( )
A.利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离
B.X、Z烧杯中分散质相同
C.Y中反应的离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O===2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+
D.Z中分散系能产生丁达尔效应
【解析】 A项,Z中液体为胶体,胶体粒子可透过滤纸而固体不能,可用过滤的方法分离;B项,X烧杯中的分散质为氯化铁,而Z烧杯中的分散质是由许多氢氧化铁分子组成的胶粒,分散质不相同;C项,FeCl3溶液中存在平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入CaCO3时发生反应:CaCO3+2H+===CO2↑+Ca2++H2O,从而促进Fe3+水解,故Y中总反应离子方程式正确;D项,Z中分散系为胶体,能产生丁达尔效应。
4.关于下列诗句或谚语,说法不正确的是( )
A.“忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间”的海市蜃楼是一种自然现象,与胶体知识有关
B.“水乳交融,火上浇油”前者包含物理变化,而后者包含化学变化
C.“滴水石穿、绳锯木断”不包含化学变化
D.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化
【解析】 海市蜃楼是光线在垂直方向密度不同的气层中,经过折射造成的结果,常在海上、沙漠中产生,与胶体能够产生丁达尔效应的性质有关,A正确;水乳交融体现的是物质的溶解性,属于物理变化,火上浇油发生的是物质的燃烧反应,属于化学变化,B正确;滴水石穿蕴含着碳酸钙与二氧化碳和水作用生成碳酸氢钙的反应,属于化学变化,绳锯木断没有新物质生成,属于物理变化,C错误;“落汤螃蟹着红袍”说明在加热条件下蛋白质变性,生成了新物质,属于化学变化,D正确。
5.下列化学用语表示正确的是 ( )
A.中子数为20的氯原子Cl
B.二氧化硅的分子式:SiO2
C.硫化氢的结构式:H—S—H
D.氯化铵的电子式:[H]+Cl-
【解析】 中子数为20的氯原子质量数=20+17=37,A错误;SiO2晶体中不存在SiO2分子,B错误;硫化氢分子与水分子的结构相似,其结构式为H—S—H,C正确;氯原子得电子形成Cl-,在氯化铵的电子式中,没有显示,D错误。
6.化学与日常生活密切相关,下列物质的使用不涉及化学变化的是 ( )
A.盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
B.碘酸钾在常温下稳定,是食盐中的加碘物质
C.草木灰和硫铵不能混合施用
D.钠可用于冶炼钛、锆、铌等金属
【解析】二氧化硅与碱发生反应,A错误;食盐中加碘酸钾,没有涉及化学变化,B正确;草木灰水解呈碱性,和硫铵混合施用容易使氮流失,C错误;钠具有较强的还原性,用于冶炼钛、锆、铌等金属,D错误。
7.近年来高铁酸钾(K2FeO4)已经被广泛应用在水处理方面,高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾,是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂。干燥的高铁酸钾受热易分解,但在198 ℃以下是稳定的。高铁酸钾在水处理过程中没有涉及的是 ( )
A.氧化还原反应 B.胶体的性质
C.盐类水解 D.焰色反应
【解析】高铁酸钾具有强氧化性,A错误;高铁酸根离子被还原得到Fe3+,Fe3+水解产生胶状的Fe(OH)3,B、C错误;没有涉及焰色反应,D正确。
8.我国《汉书》中记载:“高奴县有洧水,可燃。”沈括在《梦溪笔谈》中对洧水使用有如下描述:“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也。”对上述史实记载分析正确的是 ( )
A.该物质属于纯净物
B.该物质可能属于无机化合物
C.该物质是由同一类烃组成的混合物
D.烟是该物质不完全燃烧的产物
【解析】 由《汉书》和《梦溪笔谈》对“洧水”燃烧及产物的描述可知,其主要成分是石油,石油是烷烃、环烷烃和芳香烃等不同类烃组成的混合物,A、B、C错误。石油完全燃烧生成CO2和H2O,但不完全燃烧时产生黑烟,该烟的成分是炭,D正确。
9.下列生活中常见的现象中,其反应原理不涉及氧化还原反应的是 ( )
【解析】铁的冶炼过程中,铁元素从化合态变为游离态,存在化合价变化,属于氧化还原反应,A错误;电池放电过程中,负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应,属于氧化还原反应,B错误;碳酸氢钠作发酵粉,为碳酸氢钠的分解,不存在化合价变化,则不属于氧化还原反应,C正确;天然气的燃烧属于氧化还原反应,D错误。
10.下列化学用语正确的是 ( )
A.丙烯的实验式:C3H6
B.HIO各原子都满足8电子结构
C.IBr的电子式
D.聚丙烯的结构简式:
【解析】 丙烯的实验式为CH2,A错误;HIO中的氢原子满足2电子结构,B错误;IBr是共价化合物,电子式是,C正确;聚丙烯的结构简式为,D错误。
11.下列物质的性质和用途不对应的是 ( )
A.生理盐水指的是消毒过的0.90%的氯化钠溶液,一般用于静脉注射、冲洗隐形眼镜和鼻腔等
B.水玻璃不燃不爆,可用作耐火材料
C.明矾溶液含有K+,中国古代利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈
D.镁铝合金质量轻、强度大,可用作高铁车厢材料
【解析】明矾溶液显酸性,中国古代利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈,C错误。
12.下列物质在生活中应用时,本身被还原的是 ( )
A.二氧化硫作纸浆的漂白剂
B.甘油作护肤保湿剂
C.漂粉精作消毒剂
D.铁粉作食品袋内的脱氧剂
【解析】二氧化硫作纸浆的漂白剂是因为二氧化硫可与某些有色物质发生化学反应生成不稳定的无色物质,A错误;甘油具有强的吸湿性,可以用作保湿剂,B错误;漂粉精具有强氧化性,可作消毒剂,本身被还原,C正确;铁粉可以消耗
食品袋中的氧气,铁粉自身被氧化,起还原作用,D错误。
13.某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法中错误的是 ( )
A.利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离
B.X、Z烧杯中分散质相同
C.Y中反应的离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+
D.Z中分散系能产生丁达尔效应
【解析】因胶体可透过滤纸而固体不能透过,A正确;X烧杯中的分散质为氯化铁,而Z烧杯中的分散质为氢氧化铁胶粒和氯化钙,B错误;FeCl3溶液中存在平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入CaCO3时发生反应CaCO3+2H+CO2↑+Ca2++H2O,从而促进Fe3+水解,C正确;Z中分散系为胶体,能产生丁达尔效应,D正确。
14.硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与盐酸混合,生成单质硫并沉淀出来。若将硫代硫酸钠溶液先与界面活性剂(不参与反应)均匀混合于烧杯中,再加入盐酸并立刻搅拌,静置后无沉淀产生,得到含硫单质的胶体(硫分散在体系中)。下列叙述错误的是 ( )
A.界面活性剂减缓了硫生成的速率
B.烧杯中单质硫颗粒直径约为1~100 nm
C.硫代硫酸钠与盐酸反应中,盐酸作氧化剂
D.用平行光照射烧杯中液体,将观察到光亮的“通路”
【解析】硫代硫酸钠溶液先与界面活性剂(不参与反应)均匀混合于烧杯中,再加入盐酸并立刻搅拌,静置后无沉淀产生,得到含硫单质的胶体(硫分散在体系中),说明界面活性剂减缓了硫生成的速率,A、B、D正确;硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与盐酸反应,生成单质硫,硫元素被还原,C错误。
15.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。某同学用如表所示的形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。
甲
乙、丙、丁
①
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、碱石灰
②
常见合金
不锈钢、青铜、生铁
③
腐蚀品
浓硫酸、烧碱、硝酸
④
碱性氧化物
过氧化钠、氧化镁、氧化铁
⑤
弱电解质
冰醋酸、一水合氨、水
其中正确的组合是 ( )
A.①②
B.③④⑤
C.②③⑤
D.①④⑤
【解析】石灰石不能作干燥剂,①错误;过氧化钠不属于碱性氧化物,④错误,答案为C。
16.下列关于物质分类的说法正确的是( )
A.SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B.漂白粉、石英都属于纯净物
C.烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质
D.金刚石、白磷都属于单质
【解析】A.SO2、SiO2
和碱反应生成盐和水,均为酸性氧化物,CO不能和碱反应生成盐和水是不成盐氧化物,故A错误;B.有一种物质组成的是纯净物,由不同种物质组成的是混合物。漂白粉是次氯酸钙和氯化钙组成的混合物,石英是二氧化硅,属于纯净物,故B错误;C.烧碱是氢氧化钠在水溶液中完全电离是强电解质、冰醋酸水溶液中部分电离是弱电解质、四氯化碳水溶液中或熔融状态都不导电属于非电解质,故C错误;D.由一种元素组成的纯净物是单质,金刚石是碳元素形成的单质,白磷是磷元素形成的单质,故D正确。
17.清华大学的科学家将古老的养蚕技术与时兴的碳纳米管和石墨烯结合,发现通过给蚕宝宝喂食含有碳纳米管和石墨烯的桑叶,可以获得更加牢固的蚕丝纤维。已知:当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。下列说法正确的是( )
A.蚕丝纤维的主要成分是纤维素
B.石墨烯像烯烃一样,是一种有机物
C.碳纳米管和石墨烯互为同素异形体
D.碳纳米管具有丁达尔效应
【解析】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,故A错误;B.石墨烯是一种很薄的石墨片,属于单质,而有机物烯烃中含有碳、氢元素,故B错误;C.碳纳米管和石墨烯是碳元素的不同单质互为同素异形体,故C正确;D.碳纳米管在合适的分散剂中才能形成胶体分散系,故D错误。
18.下列说法不正确的是( )
A.硫酸、苛性钾、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
B.Mg、Cu、银可以分别用电解法、置换法和直接加热法冶炼得到
C.蔗糖、胆矾和苯酚分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
D.天然气、水煤气和沼气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源
【解析】A.依据概念分析,硫酸、苛性钾、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物,故A正确;B.Mg是活泼金属用电解法,Cu是较活泼金属用热置换法;银是不活泼性较弱的金属用直接加热法冶炼得到,故B正确;C.蔗糖不能电离属于非电解质,胆矾是盐属于强电解质,苯酚是弱电解质,故C正确;D.天然气是由古代生物在地下发生复杂的变化形成的,属于化石能源;沼气是由植物秸秆发酵形成的属于可再生能源;水煤气是由C与水蒸气在高温条件下反应生成的属于二次能源,故D错误。
19.分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用。下列分类标准合理的是( )
①依据分子组成中含有的氢原子的数目,将酸分为一元酸、二元酸等
②依据反应中有否电子转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③依据反应中能量的变化,将化学反应分为放热反应和吸热反应
④依据组成元素的种类,将纯净物分为单质和化合物
⑤根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、浊液和胶体
A.①②③④ B.②③④⑤ C.②③④ D.①③④
【解析】①根据酸能电离出的氢离子的数目,酸可以分为一元酸和二元酸等,而不是根据含有的额氢原子的数目,故①不合理;②氧化还原反应的本质是电子转移,则依据反应中有否电子转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,故②合理;③根据化学反应的能量变化分为放热反应和吸热反应,故③合理;④同种元素组成的纯净物为单质,不同种元素组成的纯净物为化合物,根据组成元素的种类将纯净物分为单质和化合物,故④合理;⑤分散系的分类是依据分散质直径的大小,将分散系分为溶液、胶体、浊液,故⑤不合理;故答案为C。
20.下列实验装置或操作与粒子的大小无直接关系的是 ( )
图K5-1
【解析】 直径大于1 nm而小于100 nm的胶体粒子能透过滤纸,但不能透过半透膜,溶液中的粒子直径小于1 nm,可透过半透膜和滤纸,而浊液的分散质粒子直径大于100 nm,不能透过滤纸和半透膜;丁达尔效应是胶体粒子对光线的散射作用形成的,而溶液中的小分子或粒子对光线的散射作用非常微弱,故无此现象;萃取是利用了物质在不同溶剂中溶解性的不同,与分散质粒子大小无关。
21. 化学与生产、生活密切相关,下列对物质的主要用途、原因解释中均正确的是 ( )
选项
物质
主要用途
原因解释
A
晶体硅
硅是良好的半导体材料
高纯硅可用于制备光导纤维、光电池、集成电路和计算机芯片
B
金属钠
高温时能从熔融TiCl4中置换出金属钛
钠具有很强的还原性
C
氯气
跟石灰乳或烧碱反应制备含氯的消毒剂
氯气呈酸性
D
金属
铝、铁
制成容器可盛装、运输浓硫酸、浓硝酸
铝、铁跟浓硫酸、浓硝酸不反应
【解析】 光导纤维的主要成分是SiO2,A项错误;氯气与石灰乳反应制备漂白粉,与烧碱反应制备漂白液,氯气既是氧化剂又是还原剂,和酸性无关,C项错误;浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性,常温下能够使铝、铁在其表面生成一层致密的氧化物薄膜,保护内部的金属不被氧化,此过程称为“钝化”,属于化学变化,D项错误。
22.下列物质的分类结果全部正确的是 ( )
A.NO2—酸性氧化物 Na2O2—碱性氧化物 Al2O3—两性氧化物
B.汽油—混合物 胆矾—纯净物 HD—单质
C.纯碱—碱 硫化氢—酸 小苏打—酸式盐
D.液氯—非电解质 硫酸钡—强电解质 醋酸—弱电解质
【解析】 NO2和水反应生成的是HNO3和NO,故不是酸性氧化物,Na2O2和酸反应生成的是盐、水和O2,故不是碱性氧化物,A项错误;汽油是多种烃的混合物,胆矾即五水硫酸铜,是纯净物,HD是氢气,属于单质,B项正确;纯碱是碳酸钠,属于盐,C项错误;液氯是单质,既不是电解质也不是非电解质,D项错误。
23.下列说法正确的是( )
A.HD、CuSO4·5H2O都是化合物
B.由同种元素组成的物质一定是纯净物
C.NaHSO4在溶液中能电离出H+,所以NaHSO4是酸
D.浊液、胶体、溶液三种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同
【解析】 HD是单质,A项错误;氧气和臭氧都由氧元素组成,将氧气和臭氧混合在一起形成的是混合物,B项错误;电离出的阳离子全部是氢离子的化合物属于酸,NaHSO4属于盐,C项错误;根据分散质粒子直径的大小把分散系分为浊液、溶液和胶体,D项正确。
24.下列物质属于纯净物的是( )
①氨水 ②重水 ③明矾 ④纯碱 ⑤天然气
⑥氧气 ⑦漂白粉 ⑧铝热剂
A.①④⑤⑦ B.②③④⑥
C.②④⑦⑧ D.③⑤⑥⑧
【解析】 氨水、天然气、漂白粉、铝热剂是混合物,其他都是纯净物。
25.下列有关物质分类正确的是( )
A.液氯、冰水混合物均为纯净物
B.NO2、CO、CO2均为酸性氧化物
C.OH与CH2OH互为同系物
D.淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
【解析】 液氯、冰水都是只含有一种物质的微粒,因此均为纯净物,A项正确;只有CO2为酸性氧化物,B项错误;苯酚属于酚类物质,而苯甲醇属于醇类物质,羟基连接的位置不同,物质所属类别不同,C项错误;淀粉、纤维素和油脂都属于天然化合物,淀粉、纤维素是高分子化合物,而油脂不是高分子化合物,D项错误。
26.奥运五环代表着全世界五大洲的人民团结在一起。下列各项中的物质,能满足如图中阴影部分关系的是( )
选项
①
②
③
④
A.
NaCl
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
B.
Na2SO4
K2SO4
KCl
NH4Cl
C.
NaCl
K2SO4
KCl
NH4Cl
D.
Na2SO4
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
【解析】 A项,NaCl是钠盐但是不是硫酸盐,(NH4)2SO4是铵盐但是不是盐酸盐,错误;B项,各种物质分类无误,正确;C项,NaCl是钠盐但是不是硫酸盐,错误;D项,(NH4)2SO4是铵盐但是不是盐酸盐,错误。
27. 用图K5-2表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是 ( )
图K5-2
选项
X
Y
Z
A
氧化物
化合物
纯净物
B
胶体
分散系
混合物
C
金属氧化物
碱性氧化物
氧化物
D
离子化合物
电解质
化合物
【解析】从图中可以看出,Z包含Y,Y包含X。纯净物可以分为单质和化合物,化合物又可以分为酸、碱、盐、氧化物等,符合上述包含关系;分散系是一种混合物,它可以分为溶液、胶体和浊液,符合上述包含关系;氧化物从性质上可以分为酸性氧化物和碱性氧化物,碱性氧化物包括大多数金属氧化物,但是有部分金属氧化物不属于碱性氧化物,如Al2O3属于两性氧化物,Mn2O7属于酸性氧化物,不完全符合上述包含关系;化合物可以分为电解质和非电解质,离子化合物一定是电解质,符合上述包含关系。