第一节 物质的组成、性质和分类
可能用到的相对原子质量:N14O16Mg24Mn55Cu64Zn65
一、选择题
1.下列变化属于物理变化的是
A.钝化B.升华C.干馏D.裂化
2.下列物质应用错误的是
A.石墨用作润滑剂B.氧化钙用作食品干燥剂
C.聚乙炔用作绝缘材料D.乙二醇溶液用作汽车防冻液
3.下列说法不正确的是()
A.天然气是不可再生能源
B.用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物
C.煤的液化属于物理变化
D.火棉是含氮量高的硝化纤维
4.下列叙述不涉及化学变化的是
A.用热纯碱液去除油污B.用福尔马林制作动物标本
C.用双氧水清洗伤口D.用焰色反应鉴别KCl溶液和NaCl溶液
5.唐代陈子昂诗句“山水丹(丹砂:HgS)青[石青:Cu(OH)2?2CuCO3]杂,烟云紫翠浮”中相关化学物质说法错误的是
A.丹砂常温下性质稳定B.烟、云均属于气溶胶
C.石青能与强酸发生反应D.石青被誉为“水蓝宝石”,可耐高温
6.江西九江是一座有着多年历史的江南文化名城,古称浔阳、江州、柴桑等,其滨临长江、面向鄱阳湖、背靠庐山。下列有关说法正确的是
A.白居易《琵琶行》“浔阳江头夜送客,……,举酒欲饮无管弦。”古人在酿酒过程中,葡萄糖在酒化酶的作用下发水解反应生成乙醇。
B.杨万里《舟次西径》“芦荻渐多人渐少,鄱阳湖尾水如天。”中国最大淡水湖鄱阳湖与长江交汇处,不容易因胶体聚沉而形成三角洲。
C.李白《望庐山瀑布》“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川。”诗中“紫烟”指香炉中碘升华现象。
D.陶渊明《归园田居·其三》“种豆南山下,草盛豆苗稀。”诗中庐山脚下“豆苗稀”的主要原因是土壤中缺少氮肥。
7.佩戴口罩能有效预防新冠疫情扩散。有关口罩的知识,下列说法正确的是
A.古人使用丝巾遮盖口鼻,丝巾的主要成分是蛋白质
B.医用口罩过滤层由聚丙烯熔喷布构成,熔喷布是天然高分子材料
C.一次性防尘口罩可防烟、雾,烟、雾的分散质是空气
D.氯气泄漏时,可戴上用NaOH溶液润湿过的口罩
8.在给定条件下,下列所示物质间转化合理的是
9.如图所示为处理含氟、磷污水的工艺。下列说法错误的是
A.工艺中涉及溶液、胶体、浊液三种分散系
B.该污水未经处理直接排入河中容易造成水华
C.“调整pH”时需加入过量NaOH
D.实验室模拟上述流程需选用烧杯、玻璃棒、漏斗、胶头滴管等玻璃仪器
10.德国著名行业杂志《应用化学》上曾刊登介绍:某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”,用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”,一种磷酸盐作“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A.“水瓶”、CuSO4·5H2O都是混合物
B.熔点:金刚石C60
C.一定条件下,石墨转化为C60是物理变化
D.磷酸钙是强电解质,其组成元素均为短周期元素
11.下列有关说法正确的是
A.氧化钾溶于水能导电,所以氧化钾是电解质
B.强电解质一定是含有离子键,弱电解质中一定含弱极性共价键
C.酸性氧化物不一定是非金属氧化物,碱性氧化物都是金属氧化物
D.纳米铁粉分散在水中形成胶体,可以通过吸附的方式高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子
12.“暖冰”是科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成的。用“暖冰”做了一个如图所示的实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色。若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液,溶液呈血红色。则下列说法不正确的是()
A.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化
C.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
D.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”
13.下列物质的使用不涉及化学变化的是()
A.明矾用作净水剂B.液氨用作制冷剂
C.氢氟酸刻蚀玻璃D.生石灰作干燥剂
14.下列说法不正确的是()
A.液晶态介于晶体状态和液态之间,液晶具有一定程度的晶体的有序性和液体的流动性
B.常压下,0℃时冰的密度比水的密度小,水在4℃时密度最大,这些都与分子间的氢键有关
C.石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化
D.燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
二、主观题
15.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)用化学反应方程式表示为________________________________。
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)从反应类型上来看,该反应属于________,分类依据为________。
(5)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息(答出一条即可)____________。
16.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____________(填“甲”“乙”或“丙”)。
(2)涉及到的化学方程式是________________
(3)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是________________,此现象利用了胶体的一种性质,称为________________。
(4)向制得的Fe(OH)3胶体中加入饱和的硫酸铵溶液,产生的现象是___________________,原因是_________________;若加入逐滴加入过量稀硫酸,产生的现象____________________
第一节 物质的组成、性质和分类
可能用到的相对原子质量:N14O16Mg24Mn55Cu64Zn65
一、选择题
1.
B
A项:钝化是指在金属表面上形成氧化膜,是化学变化,A项错误;
B项:升华指物质从固态不经过液态直接变成气态的相变过程。过程中只是物质状态的变化,没有新物质生成,属于物理变化。B项正确;
C项:干馏是将煤隔绝空气加强热,使它分解的过程,反应过程中有新物质产生,发生的变化属于化学变化,C项错误;
D项:裂化是石油馏分在高温下由长链大分子变为短链小分子的过程,由于产生了新的物质,因此发生的变化属于化学变化,D项错误;答案选B。
2.
C
A项:石墨层与层之间的作用力很小,容易在层间发生相对滑动,是一种很好的固体润滑剂,A项不符合题意;
B项:氧化钙可以和水发生反应生成氢氧化钙,可以用作食品干燥剂,B项不符合题意;
C项:聚乙炔的结构中有单键和双键交替,具有电子容易流动的性质,是导电聚合物,C项符合题意;
D项:乙二醇容易与水分子形成氢键,可以与水以任意比例互溶。混合后由于改变了冷却水的蒸汽压,冰点显著降低,故乙二醇可以用作汽车防冻液,D项不符合题意;故选C。
3.
C
A项:天然气是由远古时代的动植物遗体经过漫长的时间变化而形成的,储量有限,是不可再生能源,正确;
B项:水煤气为CO和H2,在催化剂的作用下,可以合成液态碳氢化合物和含氧有机物(如甲醇),正确;
C项:煤的液化是把煤转化为液体燃料,属于化学变化,错误;
D项:火棉是名为纤维素硝酸酯,是一种含氮量较高的硝化纤维,正确;答案选C。
4.
D
A项:纯碱为碳酸钠,在水中发生水解反应使溶液显碱性,加热条件下促进水解,碱性增强,油污主要成分为油脂,碱性条件下可发生水解,从而除去油污,涉及化学变化,故A不符合题意;
B项:甲醛的水溶液俗称福尔马林,甲醛可与蛋白质反应,使蛋白质变性,不易腐烂,具有防腐的作用,可用于浸泡动物标本,涉及化学变化,故B不符合题意;
C项:双氧水具有氧化性,能使蛋白质变性,从而杀死细菌,因此可用于清洗伤口杀菌消毒,涉及化学变化,故C不符合题意;
D项:焰色反应是物质原子内部电子能级的改变,通俗的说是原子中的电子能量的变化,不涉及物质结构和化学性质的改变,属于物理变化,故D符合题意;答案选D。
5.
D
A项:常温下S和Hg反应生成丹砂(HgS),该物质,常温下性质稳定,故A正确;
B项:分散剂为气体的胶体为气溶胶,烟、云均属于胶体,分散在空气中,空气为分散剂,因此都属于气溶胶,故B正确;
C项:石青的成分为Cu(OH)2?2CuCO3,碱与碳酸盐均能与强酸发生反应,故C正确;
D项:石青被誉为“水蓝宝石”,其成分中的Cu(OH)2和CuCO3受热均会发生分解,故D错误;答案选D。
6.
B
A项:葡萄糖属于单糖,不能发生水解,故A错误;
B项:形成三角洲是胶体的聚沉性质,一般在入海口形成,海水含有大量的电解质,胶体遇电解质发生聚沉,鄱阳湖和长江水都为淡水,不易因胶体聚沉形成三角洲,故B正确;
C项:“紫烟”是含有尘埃的空气对阳光的散射作用,导致光线呈紫色,与碘单质升华无关,故C错误;
D项:豆科植物含有根瘤菌,能将空气中的氮气固定,转化成氮肥,“豆苗稀”的主要原因不是土壤缺少氮肥,而是草与豆苗争阳光、水分等,出现了草盛豆苗稀,故D错误;答案为B。
7.
A
A项:古人使用丝巾遮盖口鼻,丝巾即蚕丝的主要成分是蛋白质,A正确;
B项:医用口罩过滤层由聚丙烯熔喷布构成,熔喷布是合成有机高分子材料,B错误;
C项:烟、雾,烟、雾的分散剂是空气,C错误;
D项:由于NaOH溶液碱性太强,具有强腐蚀性,故氯气泄漏时,应该戴上碱性更弱的碳酸氢钠溶液润湿过的口罩,D错误;故答案为:A。
8.
C
9.
C
A项:该工艺中上清液属于溶液、絮凝沉淀属于胶体、含磷、氟污水属于浊液,故A正确;
B项:含有大量磷元素的污水进入河流会使藻类大量繁殖,引起水华,故B正确;
C项:“调整pH”时若加入过量NaOH,过滤后上清液中仍有大量氢氧化钠,有强碱性,不能达标排放,故C错误;
D项:烧杯、玻璃棒、漏斗用于过滤,胶头滴管用于调整pH,故D正确;故选C。
10.
B
A项:CuSO4·5H2O是纯净物,A错误;
B项:金刚石是原子晶体,C60是分子晶体,所以熔点:金刚石C60,B正确;
C项:一定条件下,石墨转化为C60是化学变化,C错误;
D项:磷酸钙是强电解质,钙为长周期元素,D错误;故答案选B。
11.
C
A项:氧化钾溶于水能导电,是氧化钾和水反应生成的氢氧化钾导电,不能推出氧化钾是电解质,A错误;
B项:强电解质不一定含有离子键,比如HCl等强酸均是强电解质,均不含离子键,B错误;
C项:酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7,碱性氧化物都是金属氧化物,C正确;
D项:纳米铁粉去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子,是因为铁可以将这些离子还原,不是吸附作用,D错误,故选C。
12.
B
A项:酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质;含有少量KSCN的FeCl2溶液呈血红色,说明燃烧生成了具有氧化性的物质,故A正确;
B项:水凝固形成20℃时的“暖冰”,只是水的存在状态发生了变化,没有生产新的物质,所发生的是物理变化,故B错误;
C项:该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水,故C正确;
D项:在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”,否则20℃时,水分子不能瞬间凝固形成冰,故D正确;答案选B。
13.
B
有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质形成的是物理变化。则
A项:明矾溶于水电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,可用作净水剂,属于化学变化;
B项:液氨气化时吸热,使周围环境度温度急剧降低,因此可用作制冷剂,物质的三态变化属于物理变化;
C项:氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,因此可用于刻蚀玻璃,属于化学变化;
D项:生石灰极易吸水,与水反应生成氢氧化钙,可用作干燥剂,属于化学变化,答案选B。
14.
C
A项:液晶态介于晶体态和液态之间,既有晶体的某些性质如有序性,也有液态的一些性质如流动性,A正确;
B项:0℃冰的密度比水的密度小,与水分子间的氢键有关,冰的水分子间氢键比液态水时的氢键更多,B正确;
C项:石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性都有新物质生成,都是化学变化,但纳米银粒子的聚集属于物理变化,C不正确;
D项:酸雨的形成主要是SO2和氮氧化物的过渡排放造成的,燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和氮氧化物的催化转化都可以减少SO2、氮氧化物的排放,所以可以减少酸雨的产生,D正确。答案选C。
二、主观题
15.
(1)都含有氧元素
(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子,而氮气是由同种原子构成的分子
(3)2CO+2NO=N2+2CO∶22
(4)氧化还原反应,有化合价升降或有电子得失
(5)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
(1)根据氧化物的概念,由两种元素组成,其中含有氧元素的化合物,可将A、B、C三种物质归为氧化物,则A、B、C三种物质可以归为一类的依据是都含有氧元素。
(2)根据单质(由同种元素组成的物质)、化合物(由不同种元素组成的物质)概念可知将C归为化合物,将D归为单质的理由是二氧化碳是由不同种原子构成的分子,而氮气是由同种原子构成的分子;
(3)根据化学方程式中,物质的系数之比等于其物质的量之比可知,消耗2moLNO就会生成2moLCO2,所以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15:22;
(4)从上述方程式分析可知,该反应中碳、氮元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应。
(5)依据质量守恒定律可得化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变。
16.
(1)丙
(2)FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl
(3)用一束光照射得到的液体,从垂直于光线的方向能观察能看到一条光亮的“通路”;丁达尔效应
(4)产生红褐色沉淀加入电解质后,胶体发生聚沉先产生红褐色沉淀,后溶解
(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,答案选丙;
(2)根据上述分析,涉及到的化学方程式是FeCl3+3H2O=Fe(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能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,所以若加入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。