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1、第二章元素与物质世界第1节元素与物质分类 高中化学鲁科版（2019）必修第一册一、选择题（共18题）1下列物质中属于纯净物的是（ ）A汽水B石油C生铁D液态氧2Na2CO3俗名纯碱，下面是对纯碱采用不同分类法的分类。不正确的是（ ）ANa2CO3是碱BNa2CO3是盐CNa2CO3是钠盐DNa2CO3是纯净物3下列说法正确的有（ ）“卤水点豆腐”“黄河入海口处三角洲的形成”都与胶体的聚沉有关提纯Fe(OH)3胶体，可以采用的方法是过滤明矾能作净水剂是因为铝离子与水作用生成的氢氧化铝胶体具有吸附悬浮杂质的作用在制备Fe(OH)3胶体实验中，可以长时间加热向Fe(OH)3胶体中加入过量稀硫酸，先有
2、红褐色沉淀生成，然后沉淀溶解形成棕黄色溶液A2个B3个C4个D5个42018年11月16日，国际计量大会通过决议，1mol包含6.022140761023个原子或分子等基本单元，6.022140761023mol-1，这一常数被称为阿伏加德罗常数。基于这一新定义，阿伏加德罗常数的不确定性消除了。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）A标准状况下，22.4LH2O所含的分子数为NAB含107gFe(OH)3的胶体中Fe(OH)3胶粒的数目为NAC常温常压下，92gNO2和N2O4混合气体含有的氧原子数为4NAD常温常压下，7.8gNa2O2与足量潮湿的CO2气体反应转移电子数为0.2
3、NA5当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是（ ）ANaCl溶液B蔗糖溶液CCuSO4溶液DFe(OH)3胶体6下列物质属于纯净物的是（ ）A刚玉B水玻璃C天然气D绿矾7今年大理州漾濞“5.21”地震发生后，地震使漾濞县受灾群众的水池水窖受损1073个、人饮工程受损45件135公里、水库坝塘受损11个。为确保灾后无大疫，防疫人员对当地的饮用水及环境卫生进行杀菌消毒，下列说法不正确的是（ ）A明矾可作为饮用水的净水剂BK2FeO4用于自来水的消毒和净化C84消毒液和75%的酒精杀菌消毒的原理相同D防疫人员用过氧乙酸实行消毒，过氧乙酸之所以能杀菌消毒是因为其具有强氧化性8下列说法正确的是（
4、 ）A氯气只具有氧化性B盐中至少含有一种非金属元素C酸中一定含有氢元素，碱则不一定D中和反应中，依酸和碱的种类不同，H+和OH-不一定按1：1比例发生反应9下列分散系中，能产生“丁达尔效应”的是（ ）A食盐水B氢氧化铁胶体C石灰乳D硫酸铜溶液10化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述正确的是（ ）A食盐中加I2可以减少碘缺乏症B用填埋法处理未经分类的生活垃圾会污染环境C大量使用薪柴为燃料，践行低碳生活D含PM2.5(直径小于或等于2.5微米的颗粒物)的空气属于胶体，能产生丁达尔效应11当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是（ ）A盐酸BNa2SO4溶液C蔗糖溶液DFe(OH)
5、3胶体122007年10月，我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，确定对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表面5cm厚的沙土就含有铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)等，下列说法或分析错误的是（ ）A辉石、斜长石均属于硅酸盐矿B从辉石的化学式来看，它可被看作为复盐C斜长石的氧化物形式可表示为：K2OAl2O36SiO2D月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱13朱自清在荷塘月色中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里月光是隔了树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影”月光穿过薄雾形成的种种
6、美景的本质原因是（ ）A空气中的小水滴颗粒直径大小约为1100nm B光是一种胶体C雾是一种胶体 D发生丁达尔效应14明末清初著名的科学家宋应星在其天工开物中介绍：凡石灰，经火焚炼为用。百里内外，土中必生可燔石，石以青色为上，黄白次之。石必掩土内二三尺，掘取受燔，土面见风者不用。其中的“可燔石”是指（ ）A黏土B碳酸钠C碳酸钙D熟石灰15下列图象中，能正确反映其对应变化关系的是（ ）A服用胃舒平主要成分是 Al(OH)3治疗胃酸过多，胃液 pH 的变化B向一定质量的稀盐酸和氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液C将等质量的镁和铁分别投入到盛有足量同种稀硫酸的两个容器中D浓盐酸敞口放置16某学生发现
7、实验室中的一瓶无色气体，他想知道是何种气体。经实验测定此瓶气体中只含有C、O两种元素。通常情况下这瓶气体不可能是（ ）A一种化合物B单质和化合物的混合物C两种化合物D两种单质17某元素X的最高价氧化物为，则它的气态氢化物是（ ）ABCD182021年5月15日，天问一号探测器成功着陆于火星，在火星上首次留下中国印迹。其中应用了很多化学新材料。下列有关说法不正确的是（ ）A探测器降落伞的材料芳纶(聚酰胺酯)属于高分子合成纤维B探测器上太阳能电池板所用的晶体硅与光导纤维成分相同C探测器机壳用的SiC增强铝基复合材料重量轻、强度高、刚性好D探测器的隔热材料气凝胶(纳米级颗粒构成的充满气体的极轻的固体
8、)属于胶体二、综合题（共3题）19某Al2O3样品中含有一定量的Cu、Fe、Fe2O3杂质。现通过下列生产过程，从该样品中提纯Al2O3，并回收铁红。流程如下：(1)在实验室进行操作需要的玻璃仪器有_。(2)试剂是_，样品加试剂反应的离子方程式是_。(3)溶液中通入某气体，该气体可以是_(任写一种的化学式)，红褐色固体制得铁红的化学方程式是_。20MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某研究小组取100kg含60%Al的报废汽车的镁铝合金材料来制备MgO、Al2O3，其中甲可由溶液B转化再生，工艺流程如图所示。请回答下列问题：(1)下列对合金材料的说法正确的是_(填字母代号)。A合金是金属与金
9、属熔合而成的混合物B合金的熔点比成分金属更高C合金的硬度等机械性能优于成分金属D氧化铝熔点高，故可以用氧化铝坩埚熔融氢氧化钠(2)物质甲是_(化学式)，产品A是_(化学式)。(3)操作、所需的玻璃仪器是_。(4)足量物质乙与溶液A发生的主要反应的离子方程式为_。(5)假设不计损耗，可得产品B的质量为_kg。(保留一位小数)21某工厂从含硫酸钡、氧化铜、氧化亚铁、氧化铝和少量氧化银的废渣中回收金属的工艺流程如图所示：(1)写出酸浸过程中使用的是稀硝酸，写出此过程中氧化亚铁所发生反应的离子方程式：_；滤渣是_(填“强”“弱”或“非”)电解质。(2)加入过量铁粉，被还原的金属阳离子有_。过氧化钠的电
10、子式为_。(3)用滤渣作粗铜电解精炼铜时，粗铜作_(填“阳”或“阴”)极，硫酸铜作电解质溶液，阳极泥中含有_(填物质名称)。(4)滤液的溶质是_。B电解对应的化学方程式为_。(5)写出滤液通入过量二氧化碳，发生主反应的离子方程式_。(6)饮用水中的对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中的浓度，某兴趣小组提出以下方案：在碱性条件下，用铝粉还原，还原产物为N2，方案中发生的反应如下(配平该反应离子方程式)：_Al+_+_OH+_H2O=_Al(OH)4+_N2参考答案1D【详解】A汽水中含有H2O、CO2、糖等多种成分，属于混合物，A不符合题意；B石油中含有多种烷烃、环烷烃，属于混合物，B不符合题
11、意；C生铁是铁合金，含有Fe、C等多种成分，属于混合物，C不符合题意；D液态氧中只含有O2一种微粒，属于纯净物，D符合题意；故合理选项是D。2A【详解】碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子形成的纯净物，属于盐，不是碱，根据组成可判断碳酸钠是钠盐、碳酸盐。答案选A。3B【详解】“卤水点豆腐”是胶体中加入电解质溶液而发生聚沉，“黄河入海口处三角洲的形成”是带相反电荷的胶体粒子的胶体发生聚成，因此正确；提纯Fe(OH)3胶体，可以采用的方法是渗析，因此错误；明矾能作净水剂是因为铝离子与水作用生成的氢氧化铝胶体，胶体具有吸附悬浮杂质的作用，因此正确；在制备Fe(OH)3胶体实验中，如果长时间加热，则胶体会发生
12、聚沉，因此错误；向Fe(OH)3胶体中加入过量稀硫酸，胶体发生聚沉，先有红褐色沉淀生成，再由于酸碱发生中和反应，后来沉淀溶解形成棕黄色溶液，因此正确；即有3个正确；综上所述，答案为B。4C【详解】A标准状况下水不是气体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，A项错误；B胶粒是许多粒子的集合体，含107gFe(OH)3(即1mol)的胶体中Fe(OH)3胶粒的数目小于NA，B项错误；CNO2和N2O4的最简式均为NO2，故92g混合物中含有的NO2的物质的量为2mol，则含有4NA个氧原子，C项正确；D常温常压下，7.8gNa2O2的物质的量是0.1mol，转移电子数为0.1NA，D项错误；答案选C
13、。5D【详解】丁达尔效应是胶体特有的性质，NaCl溶液、蔗糖溶液和CuSO4溶液都是溶液不具有丁达尔效应，Fe(OH)3胶体可以观察到丁达尔效应。故答案为：D。6D【分析】只由一种物质构成的为纯净物，由两种或两种以上物质构成的为混合物，据此分析。【详解】A刚玉的主要成分是氧化铝，是混合物，故A不符合；B水玻璃是硅酸钠溶液，是混合物，故B不符合；C天然气的主要成分是甲烷，是混合物，故C不符合；D绿矾即FeSO47H2O，只由一种物质构成，故为纯净物，故D符合。故选D。7C【详解】A明矾可水解生成氢氧化铝胶体，胶体可以吸附悬浮物，故可作为饮用水的净水剂，故A正确；BK2FeO4中Fe为+6价，K2
14、FeO4具有强氧化性，可用于杀菌消毒，被还原生成Fe3+易水解为Fe(OH)3，具有吸附性，可用于净化，故B正确；C84消毒液的消毒原理为NaClO的强氧化性使病毒蛋白质变性，酒精主要杀菌的原理就是由于它有较强的挥发性，它能够吸收细菌蛋白的水分，脱水凝固，从而达到杀死细菌的目的，消毒原理不同，故C错误；D过氧乙酸具有强氧化性，故可以杀菌消毒，故D正确；故选C。8B【详解】ACl2中Cl元素化合价为0价，介于Cl元素最高+7价和最低-1价之间，因此既具有氧化性，又具有还原性，A错误；B由金属阳离子或铵根离子与酸根离子形成的化合物属于盐，则盐中至少含有一种非金属元素，如NaCl，B正确；C酸是电离
15、出的阳离子全部为氢离子的化合物；碱完全电离出的阴离子全部为氢氧根离子，则酸碱中均含氢元素，C错误；DH+和OH-一定按1：1比例发生反应生成水，与酸和碱的种类不同无关，D错误；故合理选项是B。9B【分析】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”，这种现象叫丁达尔现象，丁达尔现象是胶体特有的性质；据此分析解答。【详解】A食盐水是溶液，不是胶体，不能产生“丁达尔效应”，故A不符合题意；B氢氧化铁胶体是胶体，能产生“丁达尔效应”，故B符合题意；C石灰乳是浊液，不是胶体，不能产生“丁达尔效应”，故C不符合题意；D硫酸铜溶液是溶液，不是胶体，不能产生“丁达尔效应”，
16、故D不符合题意；答案为B。10B【详解】A食盐中加KIO3可以减少碘缺乏症，A错误；B使用填埋法处理未经分类的生活垃圾会污染土壤和水资源，B正确；C大量使用薪柴为燃料能产生大量二氧化碳，没有体现低碳思想，C错误；D胶体的分散质粒子的直径在1100nm，含PM2.5的空气分散质粒子直径与胶体不符，D错误；故选B。11D【分析】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”，这种现象叫丁达尔现象，是胶体的特征性质，可用来区分溶液和胶体。【详解】A盐酸属于溶液，不会产生丁达尔效应，故A错误；B硫酸钠溶液属于溶液，不会产生丁达尔效应，故B错误；C蔗糖溶液属于溶液，不会产
17、生丁达尔效应，故C错误；D氢氧化铁胶体属于胶体，能产生丁达尔效应，故D正确；故选D。12D【详解】略13A【详解】A雾是空气中的小液滴，是一种胶体，分散质粒子直径在1100 nm之间，是产生题中美景的本质原因，A项正确；B雾为胶体，光不是，B项错误；C雾为胶体不是产生美景的本质原因，C项错误；D胶体可发生丁达尔效应，但不是产生美景的本质原因，D项错误；答案选A。14C【详解】文中描述了生石灰(CaO)的烧制及烧制生石灰时材料的选取，“可燔石”即可烧制的石头，故该石头为石灰石，即碳酸钙，C项正确。故选：C。15C【详解】A胃酸呈酸性，开始胃液的pH小于7，服用胃酸平治疗胃酸过多，发生反应Al(O
18、H)3+3HCl=AlCl3+3H2O，服用后酸性减弱，胃液的pH增大，A错误；B加入NaOH溶液先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，该过程中没有沉淀产生即沉淀的质量为0，盐酸完全反应后NaOH与氯化铜反应产生氢氧化铜沉淀，沉淀质量才开始增加最后保持不变，B错误；C镁比铁活泼，镁与稀硫酸反应的速率比铁与稀硫酸反应的速率快，每24g镁与足量稀硫酸反应生成2g氢气，每56g铁与足量稀硫酸反应生成2g氢气，故等质量的镁和铁分别与足量同种稀硫酸反应，最终镁放出的氢气比铁多，C正确；D浓盐酸具有挥发性，浓盐酸敞口放置由于HCl的挥发，溶质质量分数减小，D错误；答案选C。16D【详解】只含有C、
19、O两种元素的气体，既可能是纯净物(只含有CO或只含有CO2)，也可能是混合物(即同时含有CO、CO2，CO与O2，CO、CO2和O2或CO2与O2的混合物)。常温下碳单质不可能是气体，D项符合题意。故选D。17A【详解】某元素X的最高价氧化物为，则它的最高正价为+7价，最低负价为-1价，其气态氢化物的化学式是HX，故选A。18B【详解】A芳纶是聚酰胺酯，聚酰胺酯属于高分子合成纤维，故A正确；B探测器上太阳能电池板所用的晶体硅，光导纤维成分是二氧化硅，两者成份不相同，故B错误；C探测器机壳用的SiC增强铝基复合材料重量轻、强度高、刚性好，故C正确；D探测器的隔热材料气凝胶(纳米级颗粒构成的充满气
20、体的极轻的固体)，符合胶体粒子直径大小且属于混合物，因此该气凝胶属于胶体，故D正确。综上所述，答案为B。19漏斗、烧杯、玻璃棒 NaOH溶液 Al2O3+2OH-=2+H2O Cl2或O2、O3等 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 【分析】由流程可知，样品与试剂反应得溶液再通入二氧化碳得白色沉淀，可知试剂为NaOH溶液，得到的固体为Cu、Fe、Fe2O3，溶液为偏铝酸钠溶液，通入过量二氧化碳后得溶液为碳酸氢钠溶液，白色固体为Al（OH）3，氢氧化铝受热分解得氧化铝，固体中加入盐酸得固体粉末中铁有剩余，则溶液中主要含有Fe2+，通入的气体应为氧化剂，可以是O2或Cl2，与碱反应生成红褐色固体
21、为氢氧化铁，过滤分离出溶液含NaCl、NaOH，氢氧化铁加热分解得氧化铁，以此来解答。【详解】(1)操作分离红褐色固体和溶液，所以操作应是过滤，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；(2)根据分析可知试剂为NaOH溶液，加入试剂时氧化铝与氢氧化钠反应生成水和偏铝酸钠，离子方程式为Al2O3+2OH-=2+H2O；(3)溶液中通入某气体的作用是将亚铁离子氧化成铁离子，可以是Cl2或O2、O3等；红褐色固体为Fe(OH)3，受热分解生成氧化铁，化学方程式为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。20C NaOH MgO 漏斗、烧杯、玻璃棒 AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO 133.
22、3kg 【分析】镁铝合金材料经过物质甲溶液后，得到沉淀和溶液，所以甲是氢氧化钠溶液，沉淀A是镁，溶液A是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合溶液，所以产品A是氧化镁，物质乙是二氧化碳，过量二氧化碳与混合液反应生成碳酸氢钠溶液，则溶液B是碳酸氢钠溶液，沉淀B是氢氧化铝，所以产品B是氧化铝，据此分析即可。【详解】(1) A.合金不一定是金属和金属的混合物，也可以是金属和非金属，A错误；B.合金的熔点比成分金属的熔点低，B错误；C.合金的硬度等机械性能一般优于成分金属，C正确；D.氧化铝的熔点高，可作为坩埚，但氧化铝能与强碱反应，不能用于熔融氢氧化钠，D错误；答案选C。(2) Al与NaOH溶液反应，而Mg不与
23、NaOH溶液反应，所以物质甲是NaOH，将镁铝合金投入NaOH溶液中，完全反应后过滤得到固体Mg和NaAlO2溶液，沉淀A为Mg，Mg与酸反应得Mg2，Mg2与碱溶液反应生成Mg(OH)2，加热Mg(OH)2得产品A是MgO；(3)操作、为固液不相溶分离，该操作为过滤，所需的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒；(4) 向NaAlO2溶液中通入过量的CO2，得到Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO；(5) 100 kg合金中含有60 kg Al，根据铝元素守恒，最终可得Al2O3的质量=。213FeO+10H+=3Fe3+NO +5H2
24、O 强 Fe3+、Cu2+、Ag+ 阳 银 NaHCO3 2Al2O3(熔融)4Al+3O2 +CO2+2H2O=Al(OH)3 + 10 6 4 18 10 3 【分析】废渣加入硝酸酸浸，过滤得到滤渣为BaSO4，滤液含有的金属阳离子有Al3+、Fe3+、Cu2+、Ag+，向其中加入过量铁粉，Fe3+、Cu2+、Ag+与Fe发生氧化还原反应，充分搅拌、过滤，滤渣含有Cu、Ag、Fe等，滤液含有Al3+、Fe2+，向滤液中加入过氧化钠调节pH，Fe2+转化为Fe(OH)3进入滤渣中，加热分解生成A为Fe2O3；滤液主要成分为NaAlO2，向其中通入过量二氧化碳生成滤渣为Al(OH)3，分解生成
25、B为Al2O3，电解熔融态的Al2O3生成Al单质和O2，滤液含有NaHCO3，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式，以此解答该题。【详解】(1)稀硝酸具有酸性、强氧化性，用稀硝酸酸浸时，具有还原性的FeO与HNO3发生氧化还原反应，产生Fe(NO3)3、NO、H2O，反应的离子方程式3FeO+10H+=3Fe3+NO +5H2O；滤渣为BaSO4，该物质属于盐，既不溶于水，也不能溶于稀硝酸，但溶解的部分完全电离，因此BaSO4属于强电解质；(2)滤液含有的金属阳离子有Al3+、Fe3+、Cu2+、Ag+，加入过量铁粉，Fe3+被还原为Fe2+；Cu2+被还原为Cu单质；Ag+被还原
26、为Ag单质，也有Al比Fe活泼，因此Al3+不能反应，故被还原的金属阳离子有Fe3+、Cu2+、Ag+；Na2O2是离子化合物，Na+与之间通过离子键结合，在阴离子中2个O原子之间以共价键结合，故Na2O2中既有离子键，又有共价键，其电子式为：；(3)滤渣中含有Cu和Ag 、Fe等。用粗铜(含有铁、银)作阳极，用硫酸铜作电解质溶液，阳极上铜、铁氧化溶解变为金属阳离子进入溶液，活动性比铜弱的银在阳极泥析出，故阳极泥中含有银；Cu2+在阴极上得到电子变为铜单质析出；(4)根据上述分析可知：滤液的溶质主要是NaHCO3；B是Al2O3，电解熔融态的Al2O3生成Al单质和O2，反应方程式为：2Al2
27、O3(熔融)4Al+3O2；(5)滤液主要成分是NaAlO2，由于酸性：H2CO3Al(OH)3，且碳酸是弱酸，不能溶解Al(OH)3，所以向含有NaAlO2的溶液中通入过量CO2反应产生Al(OH)3和NaHCO3，该反应的离子反应为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-；(6)Al元素化合价由反应前Al单质的0价变为反应后Al(OH)4中的+3价，升高3价，N元素化合价有反应前中的+5价变为反应后N2中的0价，化合价降低(5-0)2=10价，化合价升降最小公倍数是310=30，所以Al、Al(OH)4的系数是10；的系数是6，N2的系数是3；根据电荷守恒，可知OH-的系数是4；最后根据原子守恒，可知H2O的系数是18，配平后该反应方程式为：10Al+6+4OH-+18H2O=10Al(OH)4+3N2。【点睛】在分析流程中滤渣和滤液成分时，要结合物质微粒的性质，如向滤液中加入的Na2O2具有强氧化性及与水反应产生碱的性质，能够将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，同时又使Fe3+转化为Fe(OH)3进入滤渣中。在进行有电子转移的离子方程式配平时，要按照电子守恒(元素化合价升降总数相等)、电荷守恒、原子守恒的顺序配平。