高考化学一轮复习第2章物质及其变化第1讲物质的分类及转化集训含解析

第1讲 物质的分类及转化

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1．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，是一种有机化合物

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：选C。蚕丝纤维的主要成分是蛋白质，故A项错误；石墨烯是一种很薄的石墨片，属于单质，而有机化合物一般指含碳化合物，如烯烃中含有碳、氢元素，故B项错误；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项正确；碳纳米管在合适的分散剂中才能形成胶体分散系，故D项错误。

2．(2021·长沙高三模拟)下列生活中的做法没有利用物质化学性质的是(　　)

A．葡萄酒中添加二氧化硫

B．长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙固体

C．用过氧化氢溶液漂洗衣服上的污渍

D．夏天超市用干冰给物质降温

解析：选D。葡萄酒中添加二氧化硫的作用是抗氧化、防腐、杀菌，利用了SO2的化学性质，A项不符合题意；加入的过氧化钙与水发生氧化还原反应产生氧气，B项不符合题意；过氧化氢具有氧化性，可以漂白衣物，C项不符合题意；干冰为固体二氧化碳，受热后直接汽化，吸收周围的热量达到降低温度的效果，所以这种做法利用了物质的物理性质，D项符合题意。

3．(2021·临沂高三调研)下列物质依次按照混合物、氧化物、弱电解质和非电解质的顺序排列的一组是(　　)

A．淀粉、CuO、HClO、Cu

B．普通玻璃、H2O、CH3COOH、葡萄糖

C．水玻璃、CaO·Na2O·6SiO2、AgCl、SO3

D．KAl(SO4)2·12H2O、KClO3、NH3·H2O、CH3CH2OH

解析：选B。淀粉属于混合物，CuO属于氧化物，HClO属于弱电解质，Cu是单质，既不是电解质也不是非电解质，A错误；普通玻璃是由硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅组成的混合物，H2O属于氧化物，CH3COOH属于弱电解质，葡萄糖属于非电解质，B正确；水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，CaO·Na2O·6SiO2是硅酸盐，属于盐类，AgCl属于强电解质，SO3属于非电解质，C错误；KAl(SO4)2·12H2O、KClO3均属于盐类，NH3·H2O属于弱电解质，CH3CH2OH属于非电解质，D错误。

4．化学与生活、社会发展息息相关。下列有关说法不正确的是(　　)

A．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取属于化学变化

B．“霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应

C．“伦乃造意，用树肤……以为纸”中的“树肤”的主要成分是纤维素

D．古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”指的是铁的合金

解析：选A。A项，青蒿素的提取采用低温萃取，属于物理变化；B项，雾霾形成气溶胶，能产生丁达尔效应；C项，“树肤”即树皮，主要成分为纤维素；D项，“剂钢”是一种铁的合金。

5．下列对一些物质或化学反应的分类以及依据正确的是(　　)

A．H2SO4是酸，因为H2SO4中含有氢元素

B．豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子直径在1～100 nm之间

C．Na和H2O的反应不是离子反应，因为反应中没有离子参加

D．Na在Cl2中燃烧是非氧化还原反应，因为没有得氧或失氧

解析：选B。酸是电离出的阳离子全部为H＋的化合物，A选项错误；离子反应是有离子参加或生成的反应，Na和H2O的反应虽然没有离子参加，但有离子生成，所以是离子反应，C选项错误；有电子转移(元素化合价变化)的反应属于氧化还原反应，Na在Cl2中燃烧是氧化还原反应，D选项错误。

6．化学与人类的生活、生产密切相关，下列说法中正确的是(　　)

A．蚕丝和棉花的组成元素相同，结构不同，因而性质不同

B．可用乙醇、次氯酸钠溶液、双氧水消灭流感病毒，其消毒原理相同

C．纯碱属于碱类，谷氨酸钠(C5H8NO4Na，味精)属于盐类

D．压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)的主要成分是烃类，是城市推广的清洁燃料

解析：选D。A项，蚕丝的主要成分为蛋白质，棉花的主要成分为纤维素，二者的组成元素不同；B项，乙醇消毒利用的是其可使蛋白质变性，次氯酸钠溶液和双氧水消毒利用的是其强氧化性，原理不同；C项，纯碱属于盐；D项，天然气的主要成分为甲烷，液化石油气的主要成分为丙烷和丁烷。

7．(2021·厦门一中高三月考)下列与化学概念有关的说法正确的是(　　)

A．CO2、P2O5、NO均为酸性氧化物

B．NaH、NaBH4、NaClO均为离子化合物

C．NH3·H2O是弱碱，所以NH4NO3为弱电解质

D．磁性氧化铁、水玻璃、液氨均为混合物

解析：选B。A.CO2、P2O5均为酸性氧化物，但NO不属于酸性氧化物，A不正确；B.NaH、NaBH4、NaClO中阳离子均为Na＋，阴离子分别为H－、BH、ClO－，故均为离子化合物，B正确；C.NH3·H2O是弱碱，但NH4NO3是强酸弱碱盐，属于强电解质，C不正确；D.磁性氧化铁、液氨均为纯净物，水玻璃是硅酸钠的水溶液，为混合物，D不正确。

8．下表所列物质或概念间的从属关系符合下图所示关系的是(　　)

解析：选C。A项，光导纤维的主要成分是SiO2，属于酸性氧化物，是新型无机非金属材料，且酸性氧化物不一定都是传统无机非金属材料；B项，碱石灰不是碱，而是CaO和NaOH的混合物；C项，电解质是化合物，化合物都是纯净物；D项，H2SO4是含氧酸，但含氧酸不一定都是强酸。

二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。

9．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(　　)

A．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

B．依据反应中是否有电子转移，将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应

C．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

D．依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

解析：选BC。依据酸能电离出的氢离子的数目，将酸分为一元酸和二元酸等，故A不合理；氧化还原反应的本质是电子转移，则依据反应中是否有电子转移，将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应，故B合理；依据化学反应中能量的变化，将化学反应分为放热反应和吸热反应，故C合理；分散系的分类依据是分散质粒子的直径大小，将分散系分为溶液、胶体和浊液，故D不合理。

10．(2021·泰安高三模拟)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，正确的是(　　)

解析：选BC。A项，石灰石不能用作干燥剂，错误；B项，不锈钢、青铜、生铁都是合金，正确；C项，浓硫酸、烧碱和硝酸都具有很强的腐蚀性，正确；D项，过氧化钠不属于碱性氧化物，错误。

11．下列分类图表示的关系完全正确的是(　　)

解析：选B。化学反应从不同的角度有不同的分类方法，如从有无电子转移角度可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应；从反应物和生成物的种类和特点角度可以分为四种基本反应类型；从有无离子参与的角度可以分为离子反应和非离子反应。A和D选项的分类都不全面；置换反应一定有元素化合价的变化，一定属于氧化还原反应，B选项正确；电解质和非电解质都属于化合物，都属于纯净物，但是纯净物还包含单质，C选项不正确。

12．我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法不正确的是(　　)

A．此项工作可广泛应用于光电器件、生物技术等方面

B．“钴酞菁”分子所形成的分散系具有丁达尔效应

C．此项工作可以用来改变分子的某些物理性质

D．“钴酞菁”分子既能透过滤纸，又能透过半透膜

解析：选D。“钴酞菁”分子的直径为1.3×10－9 m，所形成的分散系属于胶体，胶体粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜，D错误。

三、非选择题

13．物质的分类是学习化学的一种重要方法，科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。请回答下列问题：

(1)纯净物根据其组成和性质有如图分类形式，这种分类方法层次分明、简洁直观。

①图中所示所属的分类方法为________________________________________________________________________。

②现有碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸氢钠四种物质，采用下列分类标准，无法将其中两种物质归为一类的是________。

A．具有还原性 B．属于氧化物

C．碳元素化合价相同 D．属于电解质

③实验室常根据物质分类的原则存放药品，某学校实验室其中的四个药品柜已经存放了如下部分药品，实验室新购进一些晶体碘，应该将它存放在________。

④“三酸”(硫酸、盐酸、硝酸)与“两碱”(氢氧化钠、碳酸钠)能发生反应。将一定量的稀硫酸逐滴滴入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中，边滴加边搅拌，直至有少量气泡产生，此过程中共发生的离子反应有______个。

(2)含铁元素的物质有很多，在生产、生活中应用广泛。取少量某油漆的原料Fe2O3(红棕色粉末)，加入适量浓盐酸，反应后得到棕黄色溶液，取少量棕黄色溶液置于试管中再滴入NaOH溶液，可观察到有沉淀生成，生成沉淀的离子方程式为____________________________。

解析：(1)①按照层次，一层一层来分，就像一棵大树，图示方法就是树状图，树状分类法是一种很形象的分类法。②A.碳和一氧化碳具有还原性；B.一氧化碳和二氧化碳属于氧化物；C.二氧化碳和碳酸氢钠中碳元素化合价相同；D.只有碳酸氢钠属于电解质；故选D。③晶体碘属于非金属单质，故应存放在乙柜。④将一定量的稀硫酸逐滴滴入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中，边滴加边搅拌，直至有少量气泡产生，此过程中发生的离子反应有OH－＋H＋===H2O、H＋＋CO===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，共3个离子反应。(2)向棕黄色FeCl3溶液中滴入NaOH溶液会产生Fe(OH)3 沉淀：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。

答案：(1)①树状分类法　②D　③乙柜　④3　(2)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓

14．在宏观—微观—符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用表示碳原子，用○表示氧原子，用表示氮原子，下图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题：

(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是________________________________。

(2)将C归为化合物，将D归为单质的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)图示反应用化学方程式表示为________________________________________。化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________。

(4)请你从微观的角度描述你获得的关于化学变化的有关信息：________________________(答出一条即可)。

解析：根据题意及图示可知，A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。

答案：(1)都含有氧原子(答案合理即可)

(2)二氧化碳是由不同种元素组成的纯净物，而氮气是由同种元素组成的纯净物

(3)2NO＋2CO2CO2＋N2　15∶22

(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(答案合理即可)

15．某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈透明的红褐色。反应原理为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。

(1)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：

①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到________________________________________________________________________，

其原因是________________________________________________________________________。

②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会________________，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会__________________，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀硫酸，结果出现了一系列变化。

①先出现红褐色沉淀，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：(1)①红褐色液体　FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少　②生成红褐色沉淀　自来水中含有电解质，胶体发生聚沉　③生成红褐色沉淀　长时间加热使胶体发生聚沉

(2)①电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀

②Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O