专题1物质的分类及计量第三单元物质的分散系—2021-2022学年上学期高一化学苏教版(2019)必修第一册
一、选择题(共16题)
1.当光束通过下列物质时,会出现丁达尔效应的是
①Fe(OH)3胶体②CuSO4溶液③稀豆浆④泥水⑤NaCl溶液⑥雾
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑥
2.下列物质属于电解质且熔融状态下导电的是
A. B. C.蔗糖 D.
3.下列属于强电解质,又属于可溶盐的是
A.H2SO4 B.MgSO4 C.Ba(OH)2 D.CuS
4.胶体能产生丁达尔效应的原因是胶粒使光线发生了
A.反射 B.散射 C.透射 D.折射
5.下列关于胶体的叙述正确的是
A.胶体和溶液的本质区别是胶体可以产生丁达尔效应
B.0.1 mol 溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为
C.明矾净水与胶体的性质有关
D.可以用滤纸分离提纯胶体和溶液
6.下列分散系中能产生“丁达尔效应”的是
A.硫酸铜溶液 B.淀粉溶液 C.酒精溶液 D.蔗糖溶液
7.某化学兴趣小组在实验室中进行化学实验,按如图甲连接好线路发现灯泡不亮,按图乙连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是
A.NaCl溶液是电解质
B.在通电的条件下,NaCl在水中电离出大量的离子而导电
C.NaCl固体中无阴阳离子,因此不能导电
D.NaCl的电离方程式为
8.下列说法正确的是
A.氯化铝、氢氟酸都属于强电解质 B.用丁达尔效应可鉴别氯化钠溶液和淀粉溶液
C.离子化合物都含有金属元素 D.按性质分类二氧化氮属于酸性氧化物
9.下列有关胶体的说法不正确的是
A.胶体在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系
B.Fe(OH)3胶体带正电,所以可产生电泳现象
C.“卤水点豆腐”、“三角洲地区”的形成均与胶体的聚沉有关
D.向沸水中滴加5~6滴FeCl3饱和溶液,至液体呈红褐色时停止加热,可制得Fe(OH)3胶体
10.下列物质中,属于电解质的是
A.CO2 B.盐酸 C.Na2SO4 D.Cu
11.化学科学在生产生活、社会发展各方面发挥着关键性作用。下列叙述正确的是
A.“神舟”和“天宫”系列飞船使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体
B.“复兴号”关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于合成橡胶
C.推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境,减少白色污染
D.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气净化”等措施均涉及化学变化
12.下列有关叙述正确的是
A.硝酸钾溶液能导电,所以硝酸钾溶液是电解质
B.固态氯化钾不导电,但氯化钾是电解质
C.铜丝、铁钉均能导电,所以他们都是电解质
D.CO2溶于水能导电,所以CO2是电解质
13.下列各组物质中,前者为弱电解质,后者为强电解质的是
A.NaCl H2SO4 B.CH3COOH NH3·H2O
C.NH3·H2O CaCO3 D.酒精 MgCl2
14.下列叙述正确的有
①CO2、SiO2、P2O5均为酸性氧化物;
②Ca(HCO3)2、Fe(OH)3、FeCl2、Fe3O4均可由化合反应制得;
③将饱和氯化铁溶液滴入NaOH溶液中,得到红褐色的Fe(OH)3胶体;
④金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,酸性氧化物也不一定是非金属氧化物;
⑤需要通电才可进行的有:电离、电解、电镀、电化学腐蚀、电泳;
⑥氯化铝溶液与氢氧化铝胶体具有的共同性质是:能透过滤纸,滴加NaOH溶液都能先生成沉淀后沉淀溶解;
⑦苛性钾、次氯酸、氯气按顺序分类依次为强电解质、弱电解质和非电解质;
⑧HD、CuSO4·5H2O都是化合物;
⑨由同种元素组成的物质一定是纯净物;
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
15.当光束通过下列分散系时,不能观察到丁达尔效应的是
A.蔗糖溶液 B.雾 C.豆浆 D.Fe(OH)3 胶体
16.下列物质分类正确的有几项
①混合物:铝热剂、氯水、水玻璃、漂白粉
②胶体:饱和氯化铁溶液、淀粉溶液、牛奶
③酸性氧化物:、、、NO2
④同素异形体:、、金刚石、石墨
⑤电解质:、、NaOH、冰醋酸
⑥硅酸盐产品:水晶、水泥、陶瓷
⑦碱:苛性钠、纯碱、熟石灰
⑧盐:胆矾、小苏打、铜绿
⑨放热反应:盐酸与氢氧化钠、碳与二氧化碳高温化合成一氧化碳、甲烷燃烧
A.2 B.3 C.4 D.5
二、综合题(共4题)
17.A、B、C三只烧杯中,依次分别盛有NaOH溶液、KSCN溶液、煮沸的蒸馏水,各滴入FeCl3溶液,试根据实验现象分别回答以下问题:
(1)分别写出三只烧杯中形成分散系的名称:A_____,B_____,C____。
(2)写出C中形成分散系的化学方程式:____________。
(3)若不用化学试剂鉴别,写出鉴别B、C分散系的两种简单方法:
①____________________,
②____________________。
(4)向C中逐滴加入稀H2SO4,现象为___________
18.阅读下列科普短文,回答问题。
国家卫健委公布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行)》中提到:在相对封闭环境中,长时间暴露于高浓度气溶胶情况下,新冠病毒存在经气溶胶传播的可能。佩戴医用外科口罩可起到防护作用,含有病毒的飞沫会被口罩中间层熔喷无纺布(主要材质是聚丙烯)吸附。消毒也是控制病毒传播的有效措施,《新型冠状病毒肺炎流行期间预防性消毒指引》建议:表面消毒可选择含氯消毒剂、75%酒精, 食饮具需要煮沸消毒15分钟以上。
(1)气溶胶中粒子的大小为____________。
a. < l nm b. > 100 nm c.1 nm~100 nm
(2)丙烯在催化剂条件下制备聚丙烯,化学反应方程式为_________________。
(3) 75%酒精的有效成分是乙醇,乙醇的一种同分异构体的结构简式为________________。
(4)食饮具可通过煮沸消毒,病毒蛋白质在加热条件下发生了_______________。
(5)环氧乙烷是一种低温灭菌剂,经典的生产方法是氯代乙醇法,包括两步反应:
i. CH2=CH2+Cl2+H2O→ClCH2CH2OH+HCl
ii. ClCH2CH2OH+HCl+Ca(OH)2→+CaCl2+2H2O
现代石油化工采用低温催化法:2CH2=CH2+O2与氯代乙醇法相比,低温催化法的优点有__________、_____________。(答两点)
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①需要的玻璃仪器有_______。
(2)试剂①是_______,样品加试剂①反应的离子方程式是_______。
(3)溶液③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_______。
20.以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:
(1)MgCl2在水溶液中的电离方程式为_______。
(2)将上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为_______。
(3)为探究所得的水合碱式碳酸镁[mMgCO3·nMg(OH)2·xH2O]的组成,某同学组装仪器如图所示。
①A框中装置的作用是_______。
②实验测得:硬质玻璃管中剩余的固体质量为1.60 g,C处浓H2SO4增重0.72 g,D处碱石灰(主要成分为氧化钙和氢氧化钠)增重1.32 g,此水合碱式碳酸镁的化学式为_______。
(4)若上述流程中热水解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3,则产品中镁的质量分数_______(填“升高”“降低”或“不变”)。
参考答案
1.D
【详解】
分散系分为溶液、胶体和浊液,而丁达尔效应是胶体所特有的性质,
①Fe(OH)3胶体是胶体,有丁达尔效应,故①符合;
②CuSO4溶液是溶液,不是胶体,故无丁达尔效应,故②不符合;
③稀豆浆是胶体,有丁达尔效应,故③符合;
④泥水是浊液,无丁达尔效应,故④不符合;
⑤NaCl溶液是溶液,无丁达尔效应,故⑤不符合;
⑥雾属于气溶胶,有丁达尔效应,故⑥符合;故D正确。
故选:D。
2.D
【详解】
A.是电解质,熔融状态下不导电,水溶液中可以导电,故A不选;
B.是非电解质,故B不选;
C.蔗糖是非电解质,故C不选;
D.属于电解质,在熔融状态下导电,故D选;
故选D。
3.B
【详解】
A.H2SO4在溶液中完全电离出氢离子和硫酸根离子,属于强电解质,但属于酸,故A不符合题意;
B.MgSO4在溶液中完全电离出镁离子和硫酸根离子,属于强电解质,且属于可溶性盐,故B符合题意;
C.Ba(OH)2在溶液中完全电离出钡离子和氢氧根离子,属于强电解质,但属于碱,故C不符合题意;
D.CuS难溶于水,为难溶性盐,故D不符合题意;
答案选B。
4.B
【详解】
由于胶体粒子在1~100nm之间,它对光有一定的散射作用,因而胶体有特定的光学性质——丁达尔效应,故选B。
5.C
【详解】
A.胶体和溶液的本质区别是分散质微粒直径的大小不同,A项错误;
B.胶体粒子是由很多聚集在一起形成的,故0.1 mol 溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目远少于,B项错误;
C.明矾净水利用的是胶体的吸附作用,C项正确;
D.溶液和胶体微粒均可以透过滤纸,D项错误。
答案选C。
6.B
【详解】
只有胶体能够使光线发生散射作用而产生丁达尔效应,而溶液及浊液不能产生。在选项给出的四种物质中,淀粉溶液中由于淀粉分子直径较大,达到胶体分散质颗粒大小,属于胶体,其它选项物质都是溶液,故只有淀粉溶液会产生丁达尔效应,合理选项是B。
7.D
【分析】
根据电解质的基本概念判断是否是电解质,电解质在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,利用实验进行证明,对比判断导电的原因是有自由移动的离子。
【详解】
A.氯化钠溶液含有自由移动的离子,所以能导电,但NaCl溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.NaCl在水溶液中电离出可以自由移动的离子,不是在通电时才电离,故B错误;
C.NaCl晶体中存在阴阳离子,但是阴阳离子不能自由移动,所以不导电,故C错误;
D.NaCl的电离方程式为,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查溶液导电实质、电解质概念分析判断,掌握基础是关键,电解质是化合物下的分类,对于混合物不能说电解质或非电解质。
8.B
【详解】
A. 氯化铝属于强电解质,氢氟酸属于弱电解质,故A错误;
B. 淀粉溶液属于胶体,能发生丁达尔效应,用丁达尔效应可鉴别氯化钠溶液和淀粉溶液,故B正确;
C. 离子化合物不含有金属元素,如铵盐,故C错误;
D. 按性质分类二氧化氮不属于酸性氧化物,与碱反应时,N的化合价改变,故D错误;
故选B。
9.B
【详解】
A.胶体是介稳分散系,在一定条件下能稳定存在,A项正确;
B.胶体本身不带电,B项错误;
C.“卤水点豆腐”、“三角洲地区”的形成,与胶体的聚沉有关,C项正确;
D.制备Fe(OH)3胶体:向沸水中滴加5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,D项正确;
答案选B。
10.C
【分析】
电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,据此分析判断。
【详解】
A.CO2的水溶液能导电,是因为二氧化碳与水反应生成的碳酸发生了电离的结果,CO2是非电解质,故A不选;
B.盐酸为混合物,不属于电解质,故B不选;
C.熔融Na2SO4能导电,是电解质,故C选;
D.Cu是单质,不是电解质,故D不选;
故选C。
11.C
【详解】
A.碳纤维复合材料是含碳量在90%以上的高强度纤维,不属于碳的同素异形体,A错误;
B.聚四氟乙烯是一种塑料,不属于合成橡胶, B错误;
C.聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境,减少白色污染,C正确;
D.静电除尘不涉及化学变化,D错误;
故选C。
12.B
【详解】
A.硝酸钾溶液是混合物,不是化合物,不属于电解质,故A错误;
B.固态氯化钾不导电,但氯化钾在水溶液或熔融状态下能导电,属于电解质,故B正确;
C.铜丝、铁钉均能导电,但它们是单质,不属于电解质,故C错误;
D.CO2溶于水生成碳酸,碳酸电离出阴、阳离子而使其溶液导电,电离出阴阳离子的物质是碳酸,不是CO2,所以CO2不属于电解质,故D错误。
故选B。
13.C
【详解】
A.NaCl、H2SO4都是强电解质,故A错误;
B.CH3COOH、NH3·H2O都是弱电解质,故B错误;
C.NH3·H2O为弱电解质,CaCO3溶解在水中的部分完全电离,为强电解质,故C正确;
D.酒精是非电解质,MgCl2是强电解质,故D错误;
故选:C。
14.A
【详解】
酸性氧化物与碱反应生成盐和水,CO2、SiO2、P2O5均为酸性氧化物,①正确;
②、、、所以这四种物质均可由化合反应制得,②正确;
③将饱和氯化铁溶液滴入NaOH溶液中,产生红褐色的Fe(OH)3沉淀,发生的是复分解反应,与胶体性质没有关系,③错误;
④碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3是金属氧化物,Al2O3属于两性氧化物;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO是不成盐氧化物,酸性氧化物不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7属于金属氧化物质;④正确;
⑤电离不需要通电,⑤错误;
⑥氯化铝溶液与氢氧化铝胶体的分散质粒子都能透过滤纸,滴加NaOH溶液后,铝离子沉淀为氢氧化铝,氢氧化铝胶体发生聚沉,氢氧化铝可溶于氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠,所以都能先生成沉淀后沉淀溶解,⑥正确;
⑦氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,⑦错误;
⑧HD属于单质,⑧错误;
⑨氧气和臭氧组成的物质是混合物,⑨错误;其中①②④⑥正确;
故选A。
15.A
【详解】
A.蔗糖溶液不是胶体,不能产生丁达尔效应,故选A;
B.雾是气溶胶,能产生丁达尔效应,故不选B;
C.豆浆属于胶体,能产生丁达尔效应,故不选C;
D.Fe(OH)3 胶体,能产生丁达尔效应,故不选D;
选A。
16.B
【详解】
混合物:铝热剂金属铝和过渡元素的氧化物、氯水氯气的水溶液、水玻璃硅酸钠的水溶液、漂白粉氯化钙、次氯酸钙的混合物,故正确;
淀粉溶液、牛奶属于胶体,饱和氯化铁溶液属于溶液,故错误;
、、属于酸性氧化物,不属于酸性氧化物,故错误;
、、金刚石、石墨为同种元素形成的不同单质,互为同素异形体,故正确;
、NaOH、冰醋酸属于电解质,氨分子属于非电解质,故错误;
水泥、陶瓷属于硅酸盐产品,水晶的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐产品,故错误;
苛性钠、熟石灰属于碱,纯碱属于盐,故错误;
胆矾、小苏打、铜绿属于盐,故正确;
盐酸与氢氧化钠、甲烷燃烧属于放热反应,而碳与二氧化碳高温化合成一氧化碳属于吸热反应,故错误。
故选B。
17.悬浊液 溶液 胶体 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 观察颜色,红色的液体为B,红褐色的液体为C 用一束光照射两液体,有光亮通路的液体为C,另一液体为B 先生成红褐色沉淀,然后沉淀逐渐溶解至沉淀消失形成棕黄色溶液
【详解】
(1)氢氧化钠溶液中滴入FeCl3溶液发生复分解反应,生成氢氧化铁红褐色沉淀;分散系是悬浊液;KSCN溶液中滴入FeCl3溶液会生成血红色溶液硫氰酸铁络合物,分散系是溶液;煮沸的蒸馏水滴入FeCl3溶液加热到呈红褐色,会生成氢氧化铁胶体,分散系是胶体;故答案为悬浊液;溶液;胶体;(2)C中形成分散系是胶体,反应的化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;(3) B、C分散系分别是溶液和胶体,鉴别B、C分散系的简单方法有:①观察颜色,红色的液体为B,红褐色的液体为C;②用一束光照射两液体,有光亮通路的液体为C,另一液体为B;(4)向C中逐滴加入稀H2SO4,先聚沉后溶解,故现象为:先生成红褐色沉淀,然后沉淀逐渐溶解至沉淀消失形成棕黄色溶液。
18.c nCH3CH=CH2 CH3OCH3 变性 原子利用率100% (或原子经济性高),不产生CaCl2等工业废渣 对设备腐蚀性小、低温催化能耗低
【分析】
(1)气溶胶属于胶体;
(2)丙烯发生加聚反应生成聚丙烯;
(3)乙醇和CH3OCH3互为同分异构体;
(4)病毒的主要成分是蛋白质;
(5)根据两者生成物和反应条件的差异,找到低温催化法的优点。
【详解】
(1)分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系为胶体,气溶胶中粒子的大小为1nm~100nm;故答案为:c;
(2)丙烯在催化剂条件下制备聚丙烯,化学反应方程式为:nCH3CH=CH2;
(3)乙醇的分子式是C2H6O,饱和一元醇和饱和一元醚属于类别异构,乙醇的同分异构体是甲醚,其结构简式是CH3OCH3;故答案为:CH3OCH3;
(4)加热可以使蛋白质变性,所以病毒蛋白质在加热条件下发生了变性;故答案为:变性;
(5)氯代乙醇法生产环氧乙烷,原子利用率没有达到100%,并且有CaCl2等工业废渣产生;现代石油化工采用低温催化法:2CH2=CH2+O2,原子利用率100% (或原子经济性高),没有副产物,与氯代乙醇法相比,低温催化法的优点是原子利用率100% (或原子经济性高),不产生CaCl2等工业废渣、对设备腐蚀性小、低温催化能耗低等优点;故答案为:原子利用率100% (或原子经济性高),不产生CaCl2等工业废渣;对设备腐蚀性小、低温催化能耗低。
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①反应得溶液①再通入二氧化碳得白色沉淀,可知试剂①为NaOH溶液,得到的固体①为Cu、Fe、Fe2O3,溶液①为偏铝酸钠溶液,通入过量二氧化碳后得溶液②为碳酸氢钠溶液,白色固体②为Al(OH)3,氢氧化铝受热分解得氧化铝,固体①中加入盐酸得固体粉末中铁有剩余,则溶液③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为氢氧化铁,过滤分离出溶液④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①分离红褐色固体和溶液④,所以操作①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①为NaOH溶液,加入试剂①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③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。
20. NH4Cl 除去通入的空气中的二氧化碳和水蒸气 3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O 升高
【分析】
以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程为︰先加水溶解,通入氨气,氨气极易溶于水,得到碱性的氨水,再加入碳酸氢铵、氨气沉淀镁,然后利用热水解得到碱式碳酸镁沉淀,过滤后即可得到碱式碳酸镁,据此解答。
【详解】
(1)MgCl2在水溶液中的电离方程式为;
(2)根据流程判断所得滤液的成分中含有的离子有氯离子和铵根离子,故所得的滤液中含NH4Cl,所以滤液浓缩结晶得到的固体为氯化铵;
(3) ①因为碱式碳酸镁受热分解产生二氧化碳和水,为了准确测定二氧化碳和水的物质的量,通入的空气中的水和二氧化碳必须除去,所以用氢氧化钠除去二氧化碳,用浓硫酸除去水蒸气,即A框中装置的作用是除去通入的空气中的二氧化碳和水蒸气。
②硬质玻璃管中剩余的固体质量为1.60 g,即氧化镁的质量为1.60g,物质的量为0.04mol,C处浓H2SO4增重0.72 g,即水的质量为0.72g,物质的量为0.04mol,D处碱石灰增重1.32 g,即二氧化碳的质量为1.32克,物质的量为0.03mol则镁元素:碳元素:氢元素=0.04:0.03:0.08=4:3:8,则有(m+n):m:(2n+2x)=4:3:8,解m=3,n=1,x=3,此水合碱式碳酸镁的化学式为3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O。
(4)同质量的碳酸镁和碱式碳酸镁中,镁的物质的量: MgCO3> 3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O,导致产品中镁的质量分数升高。