新教材适用2024版高考化学一轮总复习练案1第一章物质及其变化第1讲物质的分类及转化

练案[1]  第一章　物质及其变化

第1讲　物质的分类及转化

一、选择题：本题共10小题，每小题只有一个选项符合题目要求。

1．(2023·河北衡水检测)“嫦娥”奔月、抗击新冠病毒、工业互联网、疫苗研发等中国科技让世界瞩目。下列说法错误的是( C )

A．月球土壤中含有的橄榄石、辉石、钛铁矿等矿物均是混合物

B．抗击新冠病毒所用的过氧乙酸、医用酒精主要成分均属于有机物

C．制备工业互联网所用超级芯片的主要原料为二氧化硅

D．疫苗研发过程中的环境温度不宜过高，否则疫苗易失去活性

[解析]　橄榄石、辉石、钛铁矿等矿物均是混合物，故A正确；过氧乙酸、乙醇均属于有机物，故B正确；制造芯片的主要原料是单质硅，故C错误；疫苗属于蛋白质，温度过高易变性，故D正确。

2．(2023·山东潍坊检测)三星堆两次考古挖掘举世震惊，二号祭祀坑出土的商代铜人铜像填补了我国考古学、青铜文化、青铜艺术史上的诸多空白。下列有关说法错误的是( B )

A．铜像表面的铜绿[Cu2(OH)2CO3]能在空气中稳定存在

B．测定出土文物年代的14C是碳的一种同素异形体

C．X射线衍射法可对青铜器微观晶体结构进行分析

D．青铜器的出土表明我国商代已经掌握冶炼铜的技术

[解析]　铜绿[Cu2(OH)2CO3]为铜单质被腐蚀生成的稳定的碱式碳酸盐，能在空气中存在几千年，故A正确；质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素，14C是碳元素的一种核素，故B错误；通过对晶体的X射线衍射图像进行分析，可以得出微观晶体结构，X射线衍射法是分析晶体结构常用的方法，故C正确；青铜器的主要成分是铜合金，商代的铜人铜像说明此时我国已经掌握炼铜技术，故D正确。

3．(2022·湖南岳阳模拟)古诗词或谚语中包含了丰富的化学知识。下列说法正确的是( B )

　 [解析]　“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，发生反应：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，属于置换反应，A错误；“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”是指碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，B正确；这里提到的首饰和侯王印均由黄金制成，而沙中淘金仅涉及物理变化，不涉及置换反应．C错误；“怕火便是铜”指的是铜与氧气的反应，为化合反应，D错误。

4．(2023·北京海淀检测)纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验，让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( C )

[解析]　复原变形金属，属于物质形态的改变，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A不选；补配玉器缺损，属于物质形态的改变，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B不选；青铜器除锈见新的过程中，铜锈碱式碳酸铜与除锈剂反应生成新的物质，属于化学变化，故C入选；剥离丝绸残片的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D不选。

5．(2023·山东日照模拟)化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是( C )

A．“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量

B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔效应

C．在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀

D．纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污

[解析]　“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都可以减少空气中的污染物，提高空气质量，故A正确；雾是一种气溶胶，能产生丁达尔效应，故B正确；钢铁是铁碳合金，在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是电化学腐蚀，故C错误；生产普通玻璃的原料是石灰石、石英、纯碱，纯碱溶液显碱性，日常生活中可以用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污，故D正确。

6．(2022·北京丰台区模拟)磁性纳米Fe3O4颗粒具有超顺磁性，做固相萃取剂时能很好从水体中分离。我国科学家利用这一特性，研究出在纳米Fe3O4外包覆多巴胺聚合层，除去水体污染物多环芳烃的方法，模拟过程如图，下列有关说法正确的是( D )

A．Fe3O4是一种碱性氧化物

B．Fe3O4纳米颗粒粒径越小、水体pH越小除污效果越好

C．多环芳烃在乙腈中的溶解度小于在聚多巴胺中的溶解度

D．处理完成后，Fe3O4纳米颗粒可利用磁铁回收，经加热活化可重复使用

[解析]　Fe3O4不是碱性氧化物，碱性氧化物定义是与酸反应生成一种盐和水的氧化物，四氧化三铁和酸反应生成两种盐，故A错误；水体pH越小，酸性越强，则Fe3O4会与酸反应，则会失去除污效果，故B错误；根据题中信息，乙腈萃取了多环芳烃，说明多环芳烃在乙腈中的溶解度大于在聚多巴胺中的溶解度，故C错误；处理完成后，Fe3O4纳米颗粒具有磁性，可以利用磁铁回收，经加热活化可重复使用，故D正确。

7．(2022·河北石家庄模拟)化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列有关说法或操作不正确的是( B )

①为增强消毒液(有效成分NaClO)的消毒能力，可以滴加几滴浓盐酸　②新冠病毒可以采用高温或酒精来杀死，均利用的是蛋白质的变性　③常见的化学键有离子键、共价键、氢键　④石油的蒸馏、分馏、精馏是物理变化，而煤的干馏是化学变化　⑤硅酸钠俗称水玻璃　⑥苯在工业上，既可以以煤为原料制备，也可以以石油为原料制备

A．①②⑥  B．①③⑤

C．③⑤⑥  D．①④⑥

[解析]　消毒液(有效成分NaClO)和浓盐酸反应，会生成有毒的氯气，降低消毒能力，故①错误；新冠病毒属于蛋白质，可以采用高温或酒精来杀死，均利用的是蛋白质的变性，故②正确；常见的化学键有离子键、共价键，氢键属于分子间作用力，不属于化学键，故③错误；石油的蒸馏、分馏、精馏是物理变化，而煤的干馏是化学变化，故④正确；硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，故⑤错误；苯在工业上，既可以以煤为原料干馏得到，也可以以石油为原料催化重整获得，故⑥正确。

8．如图所示，“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四个选项中，符合图示要求的是( C )

 [解析]　A中甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能反应；B中甲和乙、乙和丙、丁和甲之间不能反应；C中反应依次为甲和乙：2CO＋O22CO2；乙和丙：CO＋CuOCu＋CO2；丙和丁：2CuO＋C2Cu＋CO2↑；甲和丁：C＋O2CO2；丁→乙：2C＋O22CO；D中甲和乙、丁和甲均不能反应。

9．下列有关说法正确的是( B )

A．金刚石转化为石墨的过程属于物理变化

B．碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物

C．发生化学反应时一定伴随着化学键的变化和电子的转移

D．胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应

[解析]　金刚石与石墨是结构不同的两种物质，金刚石转化为石墨，涉及化学键的断裂和形成，属于化学变化，A项错误；碱性氧化物均是金属氧化物，酸性氧化物大多数为非金属氧化物，但有的金属氧化物是酸性氧化物，如Mn2O7，B项正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有氧化还原反应才有电子的转移，C项错误；胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子直径在1～100nm之间，溶液中粒子直径小于1nm，浊液中粒子直径大于100nm，D项错误。

10．(2023·湖南宁乡一中摸底)钯的配合物离子[PdCl4]2－可催化合成H2O2，反应过程如图所示。下列叙述错误的是( C )

A．[PdCl2O2]2－是反应中间体

B．催化合成H2O2总反应为H2＋O2H2O2

C．生成1 mol H2O2的过程中，转移电子总数为4NA

D．存在反应Pd＋O2＋2Cl－===[PdCl2O2]2－

[解析]　由题图可知，钯的配合物离子[PdCl4]2－先与氢气生成Pd、HCl和Cl－，Pd继续与O2和Cl－反应生成[PdCl2O2]2－，[PdCl2O2]2－再与HCl生成H2O2和[PdCl4]2－，所以[PdCl2O2]2－是反应中间体，A正确；结合题意，由题图可知发生的总反应为H2＋O2H2O2，B正确；由B中的化学方程式可知，生成1 mol H2O2的过程中，转移电子总数为2NA，C错误；在流程中存在反应Pd＋O2＋2Cl－===[PdCl2O2]2－，D正确。

二、非选择题：本题共4小题。

11．(2023·山东滨州高三检测)氢氧化钙，俗称熟石灰或消石灰，是一种白色粉末状固体。氢氧化钙是重要的建筑材料。农药中的波尔多液正是利用石灰乳(氢氧化钙悬浊液)和硫酸铜水溶液按照一定的比例配制而成的。冬天，树木过冬防虫，树木根部以上涂80 cm的石灰浆。

工业上常用下列方法制备氢氧化钙：将石灰石煅烧成氧化钙后，经精选，与水按1(3～3.5)的比例混合，生成氢氧化钙料液，经净化分离除渣，再经离心脱水，干燥，即为氢氧化钙成品。

根据上述材料，回答下列问题：

(1)选择上述材料中提供的物质，完成下表(每空仅填一种物质)。

(2)写出生成波尔多液的化学方程式，并注明反应类型 CuSO4＋Ca(OH)2===Cu(OH)2＋CaSO4，复分解反应　。

(3)写出工业制备氢氧化钙的化学方程式，并注明物质类别的转化关系： CaCO3(盐)CaO(氧化物)＋CO2(氧化物)↑，CaO(氧化物)＋H2O(氧化物)===Ca(OH)2(碱)　。

示例：A(氧化物)＋B(氧化物)―→C(盐)

(4)请写出与题目不相同的制备氢氧化钙的方法，并说明工业生产方法的优点： 2Ca＋O2===2CaO，CaO＋H2O===Ca(OH)2；工业生产方法有原料(石灰石)来源丰富、价格低廉、生产成本低等优点(答案合理即可)　。

[解析]　(1)材料中提供了多种混合物，如波尔多液、石灰乳等，碱有氢氧化钙，氧化物有氧化钙。(2)生成波尔多液的化学方程式为CuSO4＋Ca(OH)2===Cu(OH)2＋CaSO4，该反应为复分解反应。(3)工业制备氢氧化钙的化学方程式为CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2，涉及的物质转化关系为盐→氧化物＋氧化物，氧化物＋氧化物―→碱。(4)制备氢氧化钙的另外一种方法：2Ca＋O2===2CaO，然后CaO＋H2O===Ca(OH)2，通过比较可知，工业生产方法有原料(石灰石)来源丰富、价格低廉、生产成本低等优点。

12．(2023·福建泉州一中检测)A～E是常见的物质：盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、二氧化碳中的某一种。A可用于金属表面除锈，B可用来改良酸性土壤。它们相互之间发生反应或转化的关系如图所示(“—”表示两种物质间能发生反应，“→”表示两种物质间的转化关系)。

(1)A、C的化学式分别为 HCl　、 NaOH　。

(2)D在生活和生产中的一种用途是 光合作用的原料、灭火等　。

(3)E→D反应的化学方程式为 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑　。

(4)B与少量D反应的化学方程式为 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　。

[解析]　A可用于金属表面除锈，B可用来改良酸性土壤，则A为稀盐酸，B为氢氧化钙；A与C、E能反应，B与D、E能反应，由于盐酸能与氢氧化钠、碳酸钠反应，氢氧化钙能与二氧化碳、碳酸钠反应，则E为Na2CO3，C为NaOH，D为CO2。

13．基于核心元素认识物质，是研究物质的重要视角，为我们认识物质的性质和实现物质转化提供了思路。下图是碳及其化合物的“价—类”二维图：

(1)分别写出Y、Z的化学式： CO　、 H2CO3　。

(2)碳元素形成的X可能有多种，它们之间互为 同素异形体　，其物理性质 不同　。

(3)向NaOH溶液中通入少量CO2可生成Na2CO3，化学方程式为 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O　。

(4)除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3，采取的方法是 充分加热　，反应的化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　。

14．(2023·山东泰安模拟)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1mol·L－1的氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液。

乙同学：直接加热饱和FeCl3溶液。

丙同学：向25mL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 丙　(填“甲”“乙”或“丙”)。

(2)Fe(OH)3胶体制备涉及的化学方程式是 FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl　。

(3)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是 用一束光照射得到的液体，从垂直于光线的方向观察，能看到一条光亮的“通路”　，此现象利用了胶体的一种性质，称为 丁达尔效应　。

(4)向制得的Fe(OH)3胶体中加入饱和硫酸铵溶液，产生的现象是 产生红褐色沉淀　，原因是 加入电解质后，胶体发生聚沉　；若逐滴加入过量稀硫酸，产生的现象 先产生红褐色沉淀，后溶解　。

[解析]　(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，继续加热到溶液变为红褐色时立即停止加热。(2)Fe(OH)3胶体制备涉及的化学方程式是FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。(3)胶体具有丁达尔效应，所以证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是用一束光照射得到的液体，从垂直于光线的方向观察，能看到一条光亮的“通路”，则证明生成了氢氧化铁胶体。(4)向氢氧化铁胶体中加入电解质饱和硫酸铵溶液，电离出的离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀，所以产生的现象是产生红褐色沉淀，原因是加入电解质后，胶体发生聚沉；因为硫酸能和氢氧化铁反应生成可溶性的硫酸铁，所以若逐滴加入过量稀硫酸，产生的现象是先产生红褐色沉淀，后溶解。