化学物质的分类及转化解题技巧及练习题1

一、高中化学物质的分类及转化

1．下列物质的转化在给定条件下不能实现的是( )

2 Na2O2①Na点燃OCO2 NaCO

2

3

HCl电解 MgCl2溶液 Mg ②MgO2H2SO4Fe2O3③Fe Fe2(SO4)3 点燃ONaHOHClH2SiO3 ④SiO2Na2SiO3O23 HCOOCH3 ⑤HCHO HCOOHNaOHCHOHA．①②③ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 ①2Na＋O2

B．②③④ C．②③⑤ D．①④⑤

点燃 Na2O2，2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，故可以实现转化；

②MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O，电解MgCl2溶液，不能得到Mg，故不能实现转化； ③Fe在O2中燃烧生成Fe3O4，故不能实现转化；

④SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓，故可以实现转化；

Δ⑤2HCHO＋O2 2HCOOH，HCOOH和CH3OH反应的条件是浓H2SO4并加热，条件错

误；

综上所述可知不能实现转化的是②③⑤，答案选C。

2．酸式盐是盐的一种，可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐，常见的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、KHPO4等。已知 H3PO2（次磷酸）与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则下列说法正确的是（ ） A．H3PO2属于二元酸 C．NaH2PO2属于酸式盐 【答案】D 【解析】 【详解】

A．由于H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，故H3PO2为一元酸，故A错误；

B．由于H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，故H3PO2为一元酸，故B错误；

C．由于H3PO2为一元酸，故NaH2PO2属于正盐，故C错误； D．由于H3PO2为一元酸，故NaH2PO2属于正盐，故D正确；

B．H3PO2属于三元酸 D．NaH2PO2属于正盐

故答案为D。 【点睛】

在酸的概念的基础上根据电离出的氢离子的个数将酸分为一元酸、二元酸、三元酸，根据盐中能否电离出氢离子或氢氧根将盐分为正盐和酸式盐和碱式盐，由于H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，故H3PO2(次磷酸)为一元酸，把握概念是关键。

3．从海水中提取镁的工艺流程如图所示：

下列说法错误的是

A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤④电解MgCl2时阳极产生Mg

C．步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解 D．上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】

A. 从海水中提取镁，优点之一是原料来源丰富，故A正确； B. 步骤④电解MgCl2时阴极产生Mg，故B错误；

C. 步骤③将晶体置于HCl气流中加热是防止MgCl2水解，因为MgCl2会水解，故C正确； D. 上述工艺流程中氢氧化镁生成氧化镁和水是分解反应，氢氧化镁与盐酸反应是复分解反应，电解氯化镁生成镁和氯气是氧化还原反应，故D正确； 故选：B。

4．纳米Fe3O4晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂，用于疾病的诊断和治疗，其制备过程如图所示，下列叙述不合理的是（ ）

A．在反应②中，的作用可能是促进氯化铁水解

B．直接加热FeCl3溶液也可以得到四氧化三铁

C．反应③的化学反应方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2 D．纳米四氧化三铁在水中形成的分散系，有可能产生丁达尔现象 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A．因反应②

不参加反应，但加快反应速率，即加快了氯化铁水解，故A正确；

B．直接加热FeCl3溶液，促进了氯化铁的水解，HCl易挥发，最终氢氧化铁分解生成氧化铁，不会得到四氧化三铁，故B错误；

C．由制备过程图可知，反应③的反应物为FeOOH和CO，由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为：6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2，故C正确；

D．纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，属于胶体分散系，则具有丁达尔现象，故D正确； 答案选B。

5．下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是（ ）

①向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4 ③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2 ⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸． A．①②③ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

①中发生的反应是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3比Na2CO3溶解度小但质量大，且反应中中消耗H2O，所以有沉淀析出且不溶解，符合；②向Fe(OH)3胶体中加入H2SO4首先发生胶体的聚沉，出现Fe(OH)3沉淀，H2SO4过量，Fe(OH)3与H2SO4反应而溶解，不符合；③硝酸钡溶液中通入二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚硫酸为硫酸，溶液中生成硫酸钡沉淀，现象是只生成沉淀，③符合；④向澄清石灰水中通入过量的CO2，先生成碳酸钙沉淀，后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液，反应现象是先沉淀后溶解，不符合；⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸，发生反应Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl，只生成白色沉淀，符合；答案选D。 【点睛】

本题考查常见物质的的化学反应与现象。向溶液中加入某物质，先出现沉淀后沉淀溶解的总结如下：

（1）向澄清石灰水中通入CO2(SO2)至过量。 （2）向Fe(OH)3胶体中加入硫酸至过量 （3）向可溶性铝盐中加入NaOH溶液至过量 （4）向偏铝酸盐中加入盐酸至过量

B．①②⑤

C．①②③⑤

D．①③⑤

6．研究表明，通过碘循环系统可以吸收工业废气中的SO2制备一种重要的化工原料M，同时完成氢能源再生(如图所示)。下列说法错误的是（ ）

A．开发氢能源有利于社会可持续发展 B．为提高SO2的吸收效率，应不断分离出HI C．I2为整个循环过程的催化剂 D．M为硫酸 【答案】B 【解析】 【分析】

上述转化关系为：碘单质、二氧化硫和水发生氧化还原反应生成硫酸和碘化氢，碘化氢分解生成氢气和碘单质，据此分析解答。 【详解】

A．氢能源为清洁高效能源，故开发氢能源有利于社会可持续发展，故A正确； B．根据图示，碘在该系统循环使用不能分离出HI，故B错误； C．由图可知I2为整个循环过程中的催化剂，故C正确；

D．上述循环系统生成氢气的同时可以得到的M为硫酸，故D正确； 答案选B。

7．Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图（“→”表示一步完成）关系相互转化的是 （ ） 选项 A B C A Na NaOH NaCl B Al Al2O3 Al（OH）3 C Fe FeCl3 FeCl2 D Cu CuSO4 CuCl2

A．A 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A项，Na与水反应生成NaOH，NaOH与盐酸反应生成NaCl，电解熔融的NaCl可得金属

B．B

C．C

D．D

钠，故A正确；

B项，Al与氧气反应生成Al2O3，而Al2O3不能一步转化为Al(OH)3，故B错误 ； C项，Fe在氯气中燃烧生成FeCl3，FeCl3溶液与Fe反应生成FeCl2，FeCl2溶液与Zn反应可得Fe，故C正确；

D项，Cu与浓硫酸加热反应生成CuSO4，CuSO4溶液与BaCl2溶液反应生成CuCl2，CuCl2溶液与Zn反应可得Cu，故D正确。 综上所述，符合题意的为B项。 【点睛】

本题考查重要金属及其化合物的转化，属于基础知识，学习过程中应重视落实，形成知识体系，做到熟练答题。

8．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 C．氯水、铁红、氯化氢 【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。

B．生石灰、白磷、漂白粉 D．空气、氮气、胆矾

9．下列各组物质中,第一种是酸,第二种是混合物,第三种是碱的是( ) A．空气、硫酸铜、硫酸 C．氧化铁、胆矾、熟石灰 【答案】D 【解析】 【详解】

A．空气属于混合物，硫酸铜属于盐，硫酸属于酸，故A错误； B．水属于氧化物，空气属于混合物，纯碱属于盐，故B错误； C．氧化铁属于氧化物，胆矾属于盐，熟石灰属于碱，故C错误； D．硝酸属于酸，食盐水属于混合物，烧碱属于碱，故D正确； 故答案为D。

B．水、空气、纯碱 D．硝酸、食盐水、烧碱

10．下列各组物质按照单质、化合物、混合物顺序排列的是( )

A．石墨、Fe(OH)3胶体、澄清石灰水 C．液氯、CuSO4、漂白粉 【答案】C 【解析】 【详解】

B．氮气、干冰、冰水混合物 D．硫粉、氨水、硫酸

A. Fe(OH)3胶体是混合物，不属于化合物，A错误； B. 冰水混合物构成微粒是H2O，属于纯净物，B错误； C. 选项中的各种物质分类合理，C正确； D. 氨水属于混合物，不是化合物，D错误； 故合理选项是C。

11．当光束通过下列物质时，不会出现丁达尔效应的是 ①稀豆浆 ②蒸馏水 ③硫酸铜稀溶液 ④FeCl3稀溶液 ⑤云雾 A．②④⑤ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

①稀豆浆是胶体； ②蒸馏水是纯净物，不是胶体； ③硫酸铜稀溶液属于溶液分散系； ④FeCl3稀溶液属于溶液分散系； ⑤云雾是胶体；胶体能产生丁达尔效应；所以能产生丁达尔效应的是稀豆浆、云雾，不能产生丁达尔效应的是蒸馏水、硫酸铜稀溶液 、FeCl3稀溶液；故选C。 【点睛】

本题考查了胶体的性质应用，注意丁达尔效应是胶体特有的性质，只要判断出哪些分散系是胶体即可；丁达尔效应是指：当一束光线透过胶体，从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”。

B．①③④

C．②③④

D．③④⑤

12．下列说法正确的是( )

①Na2O、Fe2O3、Al2O3属于碱性氧化物，CO2、SiO2、NO2都能和碱溶液发生反应属于酸性氧化物

②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物 ③混合物：漂白粉、水玻璃、Fe(OH)3胶体、冰水混合物 ④醋酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 ⑤硅导电，铝在浓硫酸中钝化均属于物理变化 ⑥盐酸属于混合物，而液氯、冰醋酸均属于纯净物 A．①③⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】

B．④⑤⑥

C．②④⑥

D．②③④

①Na2O、Fe2O3和酸反应生成盐和水属于碱性氧化物，Al2O3和酸、碱反应生成盐和水

属于两性氧化物，CO2、SO2能和碱溶液发生反应属于酸性氧化物，NO2和碱反应生成盐和水发生的是氧化还原反应，不是酸性氧化物，故①错误；

②碳酸钠是钠离子和碳酸根离子构成，氢氧化钡是钡离子和氢氧根离子构成，氯化铵是铵

根离子和氯离子构成，过氧化钠是钠离子和过氧根离子构成，都属于离子化合物，故②正确；

③漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液、Fe(OH)3胶体属于

分散系混合物、冰水混合物是一种物质组成的为纯净物，故③错误；

④醋酸属于酸，烧碱是氢氧化钠属于碱，纯碱是碳酸钠属于盐，生石灰为氧化钙属于氧化

物，故④正确；

⑤硅导电属于物理变化，铝在浓硫酸中钝化属于化学变化是浓硫酸的强氧化性体现，故⑤错误；

⑥盐酸是氯化氢的水溶液属于混合物，而液氯、冰醋酸均是一种物质组成属于纯净物，

故⑥正确； 答案选C。

13．化学与生活密切相关，下列说法正确的是

A．酿酒工艺中加入的“酒曲”与面包工艺中加入的“发酵粉”作用相同 B．氨水显碱性，不能与金属反应，所以运输过程中可以用铁罐车

C．葡萄酒中通常添加微量的SO2，既可以杀菌消毒，又可以防止营养成分被氧化 D．大多数胶体的胶粒带电，利用这一性质可进行“血液透析”和“静电除尘” 【答案】C 【解析】 【详解】

A、酒曲与发酵粉的作用不同：在经过强烈蒸煮的白米中，移入曲霉的分生孢子，然后保温，米粒上便会茂盛地生长出菌丝，此即酒曲；酿酒加曲，是因为酒曲上生长有大量的微生物，以及微生物分泌的酶，其中糖分经过部分酶的作用酒化变为乙醇；而发酵粉的主要成分是NaHCO3，面包工艺中加入发酵粉是为了中和微生物产生的酸，同时生成的CO2气体可以是面团变为多孔，显得松软可口；A错误；

B、一般情况下，氨水不会与金属反应，但是氨水呈弱碱性，若用铁罐车运输，会加快铁罐的腐蚀速率（吸氧腐蚀），B错误；

C、在葡萄酒的生产过程中，SO2的作用是对生产设备消毒杀菌，还可以杀死酿造完的葡萄酒中的酵母，保证葡萄酒的稳定，最后装瓶也会填入少量SO2，保证葡萄酒不被氧化和生物稳定，C正确；

D、血液是一种胶体，利用渗析的原理可以除去血液中的毒性小分子物质，而血液中的必要成分不能通过透析膜，与胶粒是否带电无关，D错误； 故选C。

14．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1 mol·L-1的FeCl3溶液中加少量NaOH溶液。 乙同学:直接加热饱和FeCl3溶液。

丙同学:向25 mL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_____________。

(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是_________。利用的胶体性质是__________。 (3)在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体粒子能使胶体粒子沉淀出来。丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行实验:①将其装入U形管内，用石墨作电极，通电一段时间后发现阴极区附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体粒子带______(填“正”或“负”)电荷。②向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是_____________。

【答案】丙 用一束光照射得到的液体，从侧面观察能否看到一条光亮的“通路” 丁达尔效应 正 有红褐色沉淀生成 【解析】 【分析】 【详解】

（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，故答案为丙；

（2）胶体具有丁达尔效应，当用激光笔照射时，会有一道明亮的光路，故答案为使一束光射向烧杯中的液体，若能产生丁达尔效应，则证明生成了氢氧化铁胶体；

（3））①Fe（OH） 3胶粒带正电，通电时带正电荷的粒子向阴极移动，阴极附的颜色逐渐变深，故答案为正；

②向其中加入Na 2SO 4，电离出的SO 42-使Fe（OH） 3胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀，故答案为产生红褐色沉淀。

15．乙醛能与银氨溶液反应析出银，如果条件控制适当，析出的银会均匀分布在试管上，形成光亮的银镜，这个反应叫银镜反应。某实验小组对银镜反应产生兴趣，进行了以下实验。

(1)配制银氨溶液时，随着硝酸银溶液滴加到氨水中，观察到先产生灰白色沉淀，而后沉淀消失，形成无色透明的溶液。该过程可能发生的反应有_________ A．AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3 B．AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O C．2AgOH=Ag2O+H2O D．Ag2O+4NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O (2)该小组探究乙醛发生银镜反应的最佳条件，部分实验数据如表： 实验 序号 1 银氨溶液/mL 1 乙醛的量/滴 3 水浴温度/℃ 反应混合液的pH 65 11 出现银镜时间 5 2 3 4 1 1 1 3 5 3 45 65 50 11 11 11 6.5 4 6 请回答下列问题：

①推测当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为60℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间范围是____________________。

②进一步实验还可探索_______________对出现银镜快慢的影响(写一条即可)。 (3)该小组查阅资料发现强碱条件下，加热银氨溶液也可以析出银镜，并做了以下两组实验进行分析证明。已知：Ag(NH3)2++2H2O装置 实验序号 Ag++2NH3·H2O。 试管中的药品 2 mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液 2 mL银氨溶液和数滴浓氨水 现象 有气泡产生，一段时间后，溶液逐渐变黑，试管壁附着银镜 有气泡产生，一段时间后，溶液无明显变化 实验Ⅰ 实验Ⅱ ①两组实验产生的气体相同，该气体化学式为____________，检验该气体可用____________试纸。

②实验Ⅰ的黑色固体中有Ag2O，产生Ag2O的原因是____________。

(4)该小组同学在清洗试管上的银镜时，发现用FeCl3溶液清洗的效果优于Fe2(SO4)3溶液，推测可能的原因是____________，实验室中，我们常选用稀HNO3清洗试管上的银镜，写出Ag与稀HNO3反应的化学方程式____________。

【答案】ABCD 5～6 min 银氨溶液的用量不同或pH不同 NH3 湿润的红色石蕊 在NaOH存在下，加热促进NH3·H2O的分解，逸出NH3，促使Ag(NH3)2++2H2O

Ag++2NH3·H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+、OH-反应产生的AgOH

立即转化为Ag2O：Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O 产物AgCl的溶解度小于Ag2SO4 3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O 【解析】 【分析】

(1)灰白色沉淀含有AgOH和Ag2O，最后为澄清溶液，说明这两种物质均溶于浓氨水； (2)①由实验1和实验4知在5~6 min之间；②根据表格数据，采用控制变量法分析； (3)根据物质的成分及性质，结合平衡移动原理分析产生的气体和Ag2O的原因； (4)FeCl3和Fe2(SO4)3的阳离子相同，因此从阴离子的角度考虑。氯化银的溶解度小于硫酸银，从沉淀溶解平衡分析。 【详解】

(1)向氨水中滴加硝酸银溶液，首先发生复分解反应：AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3，AgOH能够被氨水溶解，会发生反应AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O；反应产生的AgOH不稳定，会发生分解反应： 2AgOH=Ag2O+H2O，分解产生的Ag2O也会被氨水溶解得到氢氧H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O，故合理选项是ABCD； 化二氨合银，反应方程式为：Ag2O+4NH3·

(2)①当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为60℃，反应混合液pH为11时，由实验1和实验4可知出现银镜的时间范围是在5~6 min之间；

②根据实验1、2可知，反应温度不同，出现银镜时间不同；根据实验1、3 可知：乙醛的用量不同，出现银镜时间不同；在其他条件相同时，溶液的pH不同，出现银镜时间也会不同，故还可以探索反应物的用量或溶液pH对出现银镜快慢的影响； (3)①在银氨溶液中含有Ag(NH3)2OH，该物质在溶液中存在平衡：Ag(NH3)2++2H2O

Ag++2NH3·H2O，NH3+H2O

NH3·H2O

NH4++OH-，加热并加入碱

溶液时，电离平衡逆向移动，一水合氨分解产生氨气，故该气体化学式为NH3，可根据氨气的水溶液显碱性，用湿润的红色石蕊检验，若试纸变为蓝色，证明产生了氨气； H2O的分解，逸出NH3促使②生成Ag2O的原因是：在NaOH存在下，加热促进NH3·Ag(NH3)2++2H2O

Ag++2NH3·H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+、OH-反应产生的AgOH

立即转化为Ag2O：Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O；

(4)FeCl3和Fe2(SO4)3的阳离子都是Fe3+，阴离子不同，而在清洗试管上的银镜时，发现用FeCl3溶液清洗的效果优于Fe2(SO4)3溶液，这是由于Cl-与Ag+结合形成的AgCl是难溶性的物质，而SO42-与Ag+结合形成的Ag2SO4微溶于水，物质的溶解度：Ag2SO4>AgCl，物质的溶解度越小，越容易形成该物质，使银单质更容易溶解而洗去，因此使用FeCl3比Fe2(SO4)3清洗效果更好。 【点睛】

本题考查了物质性质实验的探究，明确物质的性质和实验原理是本题解答的关键，注意要采用对比方法，根据控制变量法对图表数据不同点进行分析，知道银氨溶液制备方法，侧重考查学生实验能力、分析问题、总结归纳能力。