人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化精品课后复习题
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1.1物质的分类及转化同步练习(困难 ) 人教版(2019)高中化学必修第一册
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1. 下列说法正确的一组是
①难溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等)都是非电解质 ②不是电解质的物质一定是非电解质
③电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴离子和阳离子
④碘晶体分散到酒精中、淀粉溶于水中所形成的分散系分别为:溶液、胶体
⑤氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是:能透过滤纸,加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成
⑥需要通电才可进行的有:电离、电解、电泳、电镀、电化学腐蚀
⑦按照纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是CuSO4·5H2O、盐酸、苛性钾、次氯酸、氨气
⑧金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
2. 下列说法错误的是( )
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②向Fe(OH)3胶体中加入少量盐酸,出现红褐色Fe(OH)3沉淀
③用明矾处理污水是利用了胶体的性质
④Fe(OH)3胶体在通电后可作定向移动,是因为Fe(OH)3胶体带电
⑤可用渗析法分离淀粉胶体和NaCl溶液
⑥依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
⑦在土壤上施用含氮量相同的碳酸氢铵和硝酸铵肥料,硝酸铵肥效高
A. ②⑥ B. ④⑥ C. ④⑥⑦ D. ②④⑥⑦
3. 某同学向含有cFeCl3=0.2 mol⋅L−1、cFeCl2=0.1 mol⋅L−1的混合溶液中滴加稀的NaOH溶液,意外地得到了一种黑色分散系,经查阅资料后得到,该分散系中的分散质是直径约为9.3 nm的金属氧化物,下列有关说法中错误的是( )
A. 该分散系可产生丁达尔现象
B. 该分散系的分散质可能为Fe3O4
C. 可用渗析的方法将分散剂与分散质分离开
D. 若在电场作用下,阴极附近黑色变深,则说明该分散系带正电
4. 下列各组物质的分类正确的是( )
①混合物:水玻璃、水银、水煤气 ②电解质:明矾、冰醋酸、石膏
③酸性氧化物:CO2、CO、SO3 ④同位素: 1H、 2H2、 3H
⑤同素异形体:C60、金刚石、石墨 ⑥干冰、液氯都是非电解质
A. ①②③④⑤⑥ B. ②④⑤⑥ C. ②⑤⑥ D. ②⑤
5. 下列叙述正确的是( )
A. 向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制备Fe(OH)3胶体
B. 烟和雾的分散剂相同
C. 溶液和胶体的分类标准是:是否能够产生丁达尔效应
D. Fe(OH)3胶体的电泳现象证明此胶体带正电荷
6. 下列关于Fe(OH)3胶体的说法正确的是( )
A. 利用丁达尔效应分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液
B. Fe(OH)3胶体的胶粒带负电荷,在通电的情况下胶粒向直流电源的正极移动,这种现象称为电泳
C. 向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀硫酸,先出现沉淀,后沉淀溶解
D. 向沸腾的NaOH稀溶液中边滴加FeCl3饱和溶液,边用玻璃棒搅动,然后继续煮沸,可制备Fe(OH)3胶体
7. 下列说法错误的是( )
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②向Fe(OH)3胶体中加入盐酸至过量,最终出现红褐色Fe(OH)3沉淀
③用明矾处理污水是利用了胶体的性质
④用含0.1molFeCl3的饱和溶液制Fe(OH)3胶体时,形成的胶体粒子数目小于0.1NA
⑤可用渗析法分离Al(OH)3胶体和NaCl溶液
⑥依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
⑦在土壤上施用含氮量相同的碳酸氢铵和硝酸铵肥料,碳酸氢铵肥效高
⑧Fe(OH)3胶体在通电后可作定向移动,是因为Fe(OH)3胶体粒子带电
A. ②⑥ B. ④⑥⑦ C. ②④⑥⑧ D. ④⑧
8. 下列有关胶体的说法正确的是( )
A. 胶体都是无色透明的
B. 胶体与溶液的本质区别是有丁达尔效应
C. 将饱和氯化铁溶液滴入稀氢氧化钠溶液中加热,可得氢氧化铁胶体
D. 胶体一定是混合物
9. 下表中各组物质分类全部正确的是( )
选项
纯净物
碱
碱性氧化物
强电解质
A
碱石灰
纯碱
CaO
冰醋酸
B
烧碱
氢氧化钾
Al2O3
硫酸钡
C
84消毒液
澄清石灰水
Na2O2
氯化钠
D
胆矾
NH3·H2O
Fe2O3
碳酸钙
A. A B. B C. C D. D
10. 下列说法正确的是( )
A. 清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽光线,这个现象和胶体的性质有关
B. 食品干燥剂发挥作用,可以用氧化还原反应知识解释
C. 仅含有一种元素的物质就是纯净物
D. 电离时产生的阳离子有氢离子(H+)的化合物叫做酸
二、填空题(本大题共4小题,共32.0分)
11. 下列物质: ①I2 ②稀硫酸 ③BaSO4 ④干冰 ⑤NaOH ⑥熔融KCl ⑦蔗糖 ⑧石墨 ⑨氯水
属于电解质的是_______________(填代号,以下同),属于非电解质的是 ___________ ,属于单质的是_____,能导电的是_____________。属于酸性氧化物的是________。
12. 某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)有甲、乙、丙、丁四名同学制备Fe(OH)3胶体的过程如下,其中正确的是____________(填数字序号)。
①甲:向一小烧杯中加入25mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
②乙:直接加热FeCl3饱和溶液。
③丙:向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,为使反应充分进行,煮沸10分钟。
④丁:向沸水中边滴加FeCl3饱和溶液边用玻璃棒搅拌。
制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为____________。
(2)所制得的Fe(OH)3胶体具有____________性,若取少量制得的胶体加入试管中,向试管中加入Na2SO4溶液,现象是____________,该现象称为胶体的____________;
(3)可以利用____________效应区分溶液和胶体。
(4)提纯此分散系常用的方法是____________(填操作名称).
(5)氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是____________.
A.胶粒直径小于1nm
B.胶粒带正电荷
C.胶粒作布朗运动
D.胶粒能透过滤纸
13. (1)用下列几种物质的序号填空:
①熔融氯化钠、②1 mol/L HCl溶液、③Cu、④NO、⑤醋酸溶液、⑥固体NaHCO3、⑦酒精、⑧液溴、⑨SO2、⑩固体CaO。
属于单质的是_____________,属于电解质且能导电的是_____________,属于酸性氧化物的是_____________。
(2)实现下列物质的分离提纯,将适当的试剂及操作方法的序号填写在横线上。
A.加热 B.加盐酸溶解、蒸发 C.加水溶解、过滤
D.在水中加热溶解成饱和溶液,后冷却热的饱和溶液、过滤 E.蒸馏 F.分液
ⅰ.从氯酸钾受热分解制氧气的残余物中回收MnO2_____________;
ⅱ.从混有少量氯化钠的硝酸钾样品中获得较纯净的硝酸钾_____________;
ⅲ.分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃) _____________。
(3)已知某Al2(SO4)3溶液中Al3+的浓度为0.3 mol/L,则Al2(SO4)3的物质的量浓度为__________mol/L,1L该溶液中含SO42−的物质的量为__________mol。
14. 现有以下物质:①铜;②液态HCl;③蔗糖;④熔融的KNO3;⑤BaSO4固体 ⑥NH3⑦纯醋酸;⑧石墨.⑨NaCl溶液
(1)能导电的有______________; (2)属于混合物的是____________;
(3)属于电解质是____________; (4)属于强电解质的是__________;
(5)属于弱电解质的是________; (6)属于非电解质的是__________。
三、实验题(本大题共2小题,共20.0分)
15. 取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,发生反应的化学方程式:______.
用此溶液分别做如下实验:
(1)取少量溶液置于试管中,滴入几滴NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为______,此反应属于______(填反应类型).
(2)在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈______色,即制得Fe(OH)3胶体.
(3)取另一只小烧杯也加入20mL蒸馏水,向烧杯中加入1mL FeCl3溶液,振荡均匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到______烧杯中的液体产生丁达尔效应.这个实验可以用来区别______.
(4)用Fe(OH)3胶体进行下列实验:向其中滴入过量稀硫酸,现象是______.
16. 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的 FeCl3溶液继续煮沸,至液体呈透明的红褐色.
(1)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的______;
(2)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______.
(3)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H2SO4溶液,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______.
四、推断题(本大题共2小题,共20.0分)
17. 现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G,它们之间能发生如图反应(图中某些反应的产物及条件没有全部标出)
(1)G物质可以形成胶体和沉淀两种形式的分散系,实验室鉴别G的胶体和F的溶液,除了可通过观察颜色以外,还有的方法是__________________。
(2)C溶液中加入过量的Al2O3固体的离子反应方程式为_________________________;向反应后的溶液中通入过量的CO2气体的离子反应方程式为_______________________。
(3)向E的溶液加入NaOH溶液并且搅拌溶液,观察到的现象是_____________________,请写出沉淀转化的化学方程式:___________________________________。
(4)证明某溶液中只含有E的阳离子而不含有F的阳离子实验方法是_______________
。
18. 已知固体甲、E、I、F均为常见的单质,其中E在常温下为气态。G为白色胶状沉淀,既能溶解于盐酸,又能溶解于氢氧化钠溶液。A是相对分子质量最小的有机物,在常温下为气态,与氧气完全反应时的体积比是1:2。W是由三种处在不同短周期的元素组成的化合物,与水反应生成A和G时的化学计量数之比为1:3:3:1。各物质有如下图所示的转化关系(部分反应的产物未全部标出)。
试回答下列问题:
(1)B的电子式为_________________,固体乙的化学式可能是_______________;
(2)上述转化中,①C→E ②D→F ③E→F ④I→F ⑤I→E ⑥A→B其中属于置换反应的是(填序号)___________________;
(3)写出W和水反应的化学方程式_____________________________________________,
I和NaOH溶液反应的离子方程式__________________________________________。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
本题旨在考查学生对常用的分类方法的应用、化学的基础概念,难度一般。掌握好分类方法和化学概念是解题关键。
【解答】
①难溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等),在熔融状态下可以导电,是电解质,故①错误;
②不是电解质的物质不一定是非电解质,例如金属铜单质,故②错误;
③电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴离子和阳离子,故③正确;
④碘晶体分散到酒精中、淀粉溶于水中所形成的分散系分别为:溶液、胶体,故④正确;
⑤氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是:能透过滤纸,加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成,故⑤正确;
⑥电解、电泳、电镀需通电,电离是溶液中水分子或熔融作用下进行;电化腐蚀是形成原电池反应发生的腐蚀,不需要通电,故⑥错误;
⑦按照纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是CuSO4·5H2O、盐酸、苛性钾、次氯酸、氯气,故⑦正确;
⑧金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物,也可以形成共价化合物,如AlCl3是共价化合物,故⑧正确;
综上所述:③④⑤⑦⑧正确。故 C正确。
故选C。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了胶体的性质,应注意的是胶体、溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应。
【解答】
①河水裹挟泥沙,遇海水后发生胶体的聚沉从而形成三角洲,故①正确;
②向Fe(OH)3胶体中加入少量盐酸,发生胶体的聚沉变为氢氧化铁沉淀,故②正确;
③明矾水解生成氢氧化铝胶体,能吸附水中的杂质,故③正确;
④Fe(OH)3胶体不带电,带电的是Fe(OH)3胶粒,故④错误;
⑤胶体不能透过半透膜,而溶液可以透过,故可以用渗析来分离胶体和溶液,故⑤正确;
⑥胶体、溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应,故⑥错误;
⑦铵根离子可以被吸附在土壤胶粒表面,而硝酸根离子是阴离子不能被土壤胶粒吸附,因此在含氮元素相同条件下碳酸氢铵肥效高,故⑦错误;
故选C。
3.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了铁的化合物的性质、胶体的性质,准确把握题意,明确胶体的性质是解题关键,题目难度不大。
【解答】
A.该分散系中分散质粒子直径介于1~100nm之间的金属氧化物,满足胶体分散系具备的条件,所以该分散系可产生丁达尔现象,故A正确;
B.氯化亚铁、氯化铁与氢氧化钠反应生成四氧化三铁和水、氯化钠,离子方程式:Fe2++2Fe3++8OH−=Fe3O4+4H2O,故B正确;
C.胶体不能透过半透膜,可用渗析的方法将分散剂与分散质分离开,故C正确;
D.在电场作用下,阴极附近黑色变深,则说明该分散系容易吸附带正电的阳离子而形成带电的胶体微粒,但是该分散系为电中性,故D错误。
故选D。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查混合物、电解质、非电解质、同位素、同素异形体等概念,题目较为简单,学习中注意对概念的理解要准确。
【解答】
①水玻璃和水煤气是混合物,水银是单质,故①错误;
②明矾、冰醋酸、石膏在水溶液里或熔融状态下能导电,是电解质,故②正确;
③CO2、SO3都可以与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,CO不能与碱反应是不成盐氧化物,故③错误;
④同位素是同种元素的不同原子, 1H、 3H是氢元素的同位素, 2H2是单质,故④错误;
⑤同素异形体是同种元素形成的不同单质,C60、金刚石、石墨都是碳元素的不同单质,属于同素异形体,故⑤正确;
⑥干冰是固态的二氧化碳,其水溶液能导电,原因是二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能电离出自由移动的阴阳离子而使溶液导电,碳酸是电解质,干冰是非电解质;液氯是单质不是化合物,所以液氯既不是电解质也不是非电解质,故⑥错误,所以正确的为②⑤,选项D符合题意。
故选D。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
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,是解答本题的关键,题目较简单。
【解答】
A.向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制得Fe(OH)3沉淀,故 A错误;
B.烟和雾的分散剂相同,都是空气,故B正确;
C.溶液和胶体的分类标准是分散质粒子直径的大小,故C错误;
D.胶体不带电,故D错误。
故选B。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查胶体的性质、制备及分离,解答时要区分胶体的鉴别和提纯,鉴别胶体用丁达尔效应,提纯胶体用渗析。
【解答】
A.利用丁达尔效应可区分胶体和溶液,但不能分离胶体与溶液,A项错误;
B.Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷,通电情况下,胶粒向直流电源的负极移动,B项错误;
C.向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀硫酸,先是Fe(OH)3胶体聚沉,继续滴加稀硫酸,Fe(OH)3沉淀溶解,C项正确;
D.Fe(OH)3胶体的制备是向沸腾的蒸馏水中滴加饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,然后停止加热,D项错误;
故选C。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了胶体的性质,应注意的是胶体、溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应。
【解答】
①河水是胶体,遇海水后发生胶体的聚沉从而形成三角洲,故①正确;
②向Fe(OH)3胶体中加入盐酸至过量,先发生胶体的聚沉变为氢氧化铁沉淀,后盐酸过量时氢氧化铁沉淀溶解,生成氯化铁溶液,故②错误;
③明矾水解生成氢氧化铝胶体,能沉淀水中的杂质,故③正确;
④胶体粒子是大量氢氧化铁的聚集体,所以含0.1mol FeCl3溶质的溶液形成胶体后,形成的胶体粒子数目小于0.1NA,故④正确;
⑤胶体不能透过半透膜,而溶液可以透过,故可以用渗析来分离胶体和溶液,故⑤正确;
⑥胶体、溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应,故⑥错误;
⑦铵盐中有铵根离子的盐可以被吸附在土壤颗粒表面,而硝酸根离子是阴离子不能被土壤胶粒吸附,因此在含氮元素相同条件下碳酸氢铵肥效高,故⑦正确;
⑧Fe(OH)3胶体在电场中可作定向移动是Fe(OH)3胶粒吸附了阳离子带正电荷,故⑧正确;
故选A。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查胶体的性质,题目难度不大,注意胶体的性质,特别是胶体不一定透明,胶体不带电荷,胶粒吸附带电离子。
【解答】
A.有些胶体不透明,如豆浆,故A错误;
B.胶体与溶液的本质区别是胶体颗粒直径在1nm−100nm之间,故B错误;
C.氢氧化铁胶体的制备是往沸水中逐滴滴加饱和的氯化铁溶液,直至生成氢氧化铁红褐色溶液,故C错误;
D.胶体属于分散系,是混合物,故D正确。
故选D。
9.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了纯净物、碱、碱性氧化物和强电解质的判断,应注意的是过氧化钠和氧化铝不是碱性氧化物,对基础概念的掌握和理解是解题的关键,难度不大。
【解答】
A.碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,不是纯净物,故A错误;
B.Al2O3既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水, 是两性氧化物,故B错误;
C.84消毒液是混合物,过氧化钠和酸反应除了生成盐和水,还生成氧气,故不是碱性氧化物,故B错误;
D.胆矾是,是纯净物,NH3·H2O能电离出铵根和氢氧根,是碱,Fe2O3能和酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,碳酸钙虽然是难溶物,氮气溶解的部分完全电离,是强电解质,故D正确。
故选D。
10.【答案】A
【解析】解:A、大气是胶体,故当有阳光穿过时有美丽的光线,是胶体的丁达尔效应,和胶体的性质有关,故A正确;
B、食品干燥剂发挥作用,可以用吸水知识解释,故B错误;
C、仅含有一种元素的物质不一定是纯净物,如金刚石和石墨在一起就是混合物,故C错误;
D、电离时产生的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物叫做酸,故D错误;
故选:A。
本题考查胶体的性质、酸的定义、食品干燥剂等知识,难度不大,与生活联系密切。
11.【答案】③⑤⑥;④⑦;①⑧;②⑥⑧⑨;④。
【解析】
【分析】
本题考查了电解质与非电解质的判断、溶液导电性判断,题目难度不大,注意电解质和非电解质都是针对化合物而言的,单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。
水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,酸、碱、盐都是电解质;
水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物称为非电解质,蔗糖、乙醇等都是非电解质,大多数的有机物都是非电解质;
同种元素组成的纯净物为单质;
能导电的物质,必须具有能自由移动的带电的微粒,金属能导电是由于金属中存在能自由移动的带负电的电子。
【解答】
①I2 为单质,不能导电,既不是电解质也不是非电解质,
②稀硫酸为硫酸溶液属于混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质,
③BaSO4 不能导电,熔融状态导电,属于电解质、盐类,
④干冰是固体二氧化碳,不能导电,不能电离,属于非电解质、酸性氧化物,
⑤NaOH 不能导电,水溶液中导电,属于电解质、碱,
⑥熔融KCl能导电,属于电解质、盐,
⑦蔗糖不能导电,不能电离,属于非电解质、有机物,
⑧石墨导电,属于非金属单质,既不是电解质也不是非电解质,
⑨氯水能导电,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,
属于电解质的是:③⑤⑥,属于非电解质的是:④⑦,属于单质的是:①⑧,能导电的是:②⑥⑧⑨,属于酸性氧化物的是④。
12.【答案】(1)①;FeCl3+3H2O=ΔFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)介稳;产生红褐色沉淀;聚沉
(3)丁达尔
(4)渗析
(5)B
【解析】
【分析】
本题考查胶体的制备、性质,题目难度不大,易错点为胶体的制备,本题重点把握胶体的制备。
【解答】
(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。①向沸水浴中加入少量饱和氯化铁溶液至溶液呈红褐色,即生成氢氧化铁胶体,故正确;② 直接加热饱和FeCl3溶液,氯化铁过量,使电解质溶液聚沉,故不正确;③制备氢氧化铁胶体时,当溶液变为红褐色时应立即停止加热,如继续加热会导致胶体聚沉,故不正确;④制备氢氧化铁胶体时,用玻璃棒搅拌会减弱胶粒对电荷的吸附能力,使胶粒易碰撞结合成更大的颗粒而沉降,不能用玻璃棒搅拌,防止胶体聚沉,故不正确。制备胶体的原理是利用铁离子水解生成氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为:FeCl3+3H2O=ΔFe(OH)3(胶体)+3HCl
故答案为:①;FeCl3+3H2O=ΔFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2) 胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。胶体粒子带有电荷,加入电解质溶液消除粒子所带电荷,会使胶粒之间的排斥力减小,使胶体聚沉生成红褐色沉淀。
故答案为:介稳;产生红褐色沉淀;聚沉。
(3)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,是区别其它分散系的独特性质,当让一束光线通过制得的Fe(OH)3胶体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,可以区分溶液和胶体。
故答案为:丁达尔
(4)通常使用渗析法对胶体进行提纯。渗析又称透析,是利用半透膜能透过小分子和小离子但不能透过胶体粒子的性质从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程。
故答案为:渗析
(5)A.胶体中分散质的微粒大小为1−100nm,故A错误;
B.胶体不带电,但氢氧化铁胶粒带正电,因为都带同种电荷,胶粒之间是相排斥的,不易聚集成大颗粒,达不到100nm以上就沉不下来,故B正确;
C.胶体中的粒子无时无刻不在做无规则运动,但不是胶体稳定存在的主要原因,故C错误;
D.胶粒能透过滤纸但不是胶体稳定存在的主要原因,故D错误;
故选B.
13.【答案】(1)③⑧;①;⑨;
(2)i.C;ⅱ.D;ⅲ.E;
(3)0.15;0.45。
【解析】
【分析】
本题考查物质的分类,分离与提纯和物质的量计算,难度较小,掌握物质的组成和性质为解题关键。
【解答】
(1)①熔融氯化钠属于电解质,且能导电,②1 mol/LHCl溶液属于混合物,不属于电解质,③Cu属于单质,④NO属于非电解质,⑤醋酸溶液属于混合物,不属于电解质,⑥固体NaHCO3属于电解质,但不导电,⑦酒精属于非电解质,⑧液溴属于单质,⑨SO2属于非电解质,属于酸洗氧化物,⑩固体CaO属于电解质,不导电,故答案为:③⑧;①;⑨;
(2)i.氯酸钾的分解产物中含有氯化钾和二氧化锰,氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,可以采用加水溶解、过滤的方法获得二氧化锰,故选C;
ⅱ.从混有少量氯化钠的硝酸钾样品中获得较纯净的硝酸钾,利用二者的溶解度随温度变化不同的变化,在水中加热溶解成饱和溶液,后冷却热的饱和溶液、结晶析出硝酸钾,再过滤,故选D;
ⅲ.利用二者沸点差异,进行蒸馏分离,故选E;
(3)Al2(SO4)3的物质的量浓度为铝离子浓度的一半,0.15mol/L,1L该溶液中含硫酸铝0.15mol,则含有硫酸根离子的物质的量为0.45mol,故答案为:0.15;0.45。
14.【答案】(1)①④⑧⑨;
(2)⑨;
(3)②④⑤⑦;
(4)②④⑤;
(5)⑦;
(6)③⑥。
【解析】
【分析】
本题考查了电解质和非电解质的判断以及跟导电的关系、强电解质与弱电解质的判断,根据其概念来分析解答即可,注意能导电的不一定是电解质,电解质既不是单质也不是混合物,是化合物,为易错点。
【解答】
①铜是金属单质,能导电,既不是电解质也不是非电解质;
②液态HCl不能导电,是化合物,溶于水完全电离,是电解质中的强电解质;
③蔗糖是在熔融状态和水溶液中都不能导电的化合物,属于非电解质;
④熔融KNO3是化合物,能导电,在熔融状态和水溶液中都完全电离,是电解质中的强电解质;
⑤BaSO4固体不能导电,但在熔融状态下能完全电离,是电解质中的强电解质;
⑥NH3不能导电,熔融状态下和水溶液中都不能自身电离出自由移动的离子而导电,属于非电解质;
⑦纯醋酸不能导电,溶于水部分电离,是电解质中的弱电解质;
⑧石墨属于非金属单质,能导电,既不是电解质也不是非电解质;
⑨NaCl溶液能导电,但属于混合物,既不是电解质也不是非电解质;
(1)能导电的有①④⑧⑨,故答案为:①④⑧⑨;
(2)属于混合物的是⑨,故答案为:⑨;
(3)属于电解质是②④⑤⑦,故答案为:②④⑤⑦;
(4)属于强电解质的是②④⑤,故答案为:②④⑤;
(5)属于弱电解质的是⑦,故答案为:⑦;
(6)属于非电解质的是③⑥,故答案为:③⑥。
15.【答案】 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(1)FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓;复分解反应;
(2)红褐;
(3)乙;胶体和溶液;
(4)先出现红褐色沉淀后沉淀溶解
【解析】
【分析】
本题考查学生Fe(OH)3胶体的性质、制备以及胶体和溶液的鉴别等知识,注意知识的迁移和应用是解题关键,题目难度中等。
【解答】
解:Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,反应的化学方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,所得溶液中含有Fe3+离子,溶液呈黄色,
故答案为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(1)向FeCl3溶液中滴入NaOH溶液发生复分解反应:FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓,
故答案为:FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓;复分解反应;
(2)Fe(OH)3胶体的制法:向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液,直到出现红褐色胶体为止,故答案为:红褐;
(3)胶体乙可发生丁达尔效应,而溶液不能,利用这一点可以区分胶体和溶液,故答案为:乙;胶体和溶液;
(4)向Fe(OH)3胶体中滴入过量稀硫酸,胶体先发生聚沉生成红褐色沉淀,继续加入沉淀会溶解,反应的化学方程式为:Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,
故答案为:先出现红褐色沉淀后沉淀溶解。
16.【答案】丁达尔效应 红褐色液体 FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少 生成红褐色沉淀 自来水中含有电解质,胶体发生聚沉 生成红褐色沉淀 长时间加热胶体发生聚沉 电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀 Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
【解析】解:(1)胶体具有丁达尔效应,可利用此性质来证明此胶体已经制成,当用激光笔照射时,会有一道明亮的光路,
故答案为:丁达尔效应;
(2)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色,将稀氯化铁溶液滴入沸水中,FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少,无红褐色,
故答案为:红褐色液体; FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少;
②自来水生产时需向水中通入氯气,氯气遇水会产生次氯酸HClO,用于消毒,同时生成盐酸,盐酸、HClO电解质电离生成的阴离子Cl−、ClO−中和了Fe(OH)3胶粒所带的正电荷,使胶粒聚集成较大的颗粒而形成红褐色沉淀,
故答案为:生成红褐色沉淀;自来水中含有电解质,胶体发生聚沉;
③制备氢氧化铁胶体时,当溶液呈红褐色时应停止加热,否则生成的胶体在加热条件下发生聚沉,形成红褐色沉淀,
故答案为:生成红褐色沉淀;长时间加热胶体发生聚沉;
(3)①电解质H2SO4电离出的SO42−使Fe(OH)3胶体发生聚沉,生成红褐色沉淀,
故答案为:电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀;
②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀,继续加入硫酸,会发生酸碱中和反应,生成氯化铁和水,此反应的离子方程式是Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,
故答案为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O.
(1)胶体具有丁达尔性质,是区别其它分散系的独特性质;
(2)①按照氢氧化铁胶体的制备方法进行解答;
②胶体遇电解质溶液能产生聚沉;
③制备Fe(OH)3胶体不能长时间加热;
(3)①根据胶体的性质判断,加入稀硫酸产生聚沉现象;
②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀,硫酸和氢氧化铁沉淀反应,生成硫酸铁和水.
本题考查Fe(OH)3胶体的制备知识,注意氢氧化铁胶体的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本题的关键,题目难度不大。
17.【答案】(1)丁达尔效应
(2)Al2O3+2OH−=2AlO2−+H2O;AlO2− +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3−
(3)白色沉淀迅速变为灰绿色,最终为红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)取适量待测溶液于试管中,先加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变红
【解析】
【分析】
本题考查元素及其化合物的性质,难度中等,掌握相关物质的性质是解答的关键。
【解答】
金属A焰色为黄色则说明A为Na,与水反应生成气体甲为氢气,物质C为氢氧化钠,黄绿色气体乙为氯气,与气体甲反应生成气体丙为HCl,红褐色沉淀G为氢氧化铁,F为氯化铁,E为氯化亚铁,则金属B为铁。
(1)G为氢氧化铁,区别胶体与溶液还可以用丁达尔效应,
故答案为:丁达尔效应;
(2)氢氧化钠与氧化铝反应的离子方程式为:Al2O3+2OH−=2AlO2−+H2O,反应后的偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳会生成氢氧化铝沉淀及碳酸氢钠,离子方程式为: AlO2− +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3−,
故答案为:Al2O3+2OH−=2AlO2−+H2O; AlO2− +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3−;
(3)E为氯化亚铁溶液,加入氢氧化钠溶液后现象为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最终为红褐色,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,
故答案为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最终为红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(4)证明某溶液中只含有二价亚铁离子而没有三价铁离子的方法为:加入硫氰化钾溶液无明显现象,再加入新制的氯水,溶液变红,
故答案为:取适量待测溶液于试管中,先加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变红
18.【答案】(1) ;Fe2O3 (2)①③④
(3)Al(CH3)3+3H2O=3CH4↑+Al(OH)3↓ ; Al+2OH−+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】解:G为白色胶状沉淀,既能溶解于盐酸,又能溶解于氢氧化钠溶液,则G为Al(OH)3,A在常温下为气态,与氧气完全反应时的体积比是1:2.W是由三种处在不同短周期的元素组成的化合物,则W中含Al、H、C元素,A为CH4,燃烧生成的B为CO2,C为H2O,甲能与水和二氧化碳反应,则甲为C,则D为CO,E为H2,固体乙为Fe2O3,则F为Fe,结合转化图可知,I为Al,H为NaAlO2,
(1)B为CO2,其电子式为,乙为Fe2O3,故答案为:;Fe2O3;
(2)①C→E为C和水反应生成CO和氢气,属于置换反应,②D→F中反应物均为化合物,不属于置换反应,③E→F为氢气与氧化铁反应生成铁和水,属于置换反应,④I→F为铝热反应,属于置换反应,⑤I→E为铝与NaOH溶液的反应,不属于置换反应,⑥A→B为水解反应,则属于置换反应的为①③④,故答案为:①③④;
(3)W和水反应的化学方程式为Al(CH3)3+3H2O=3CH4↑+Al(OH)3↓,I和NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑,
故答案为:Al(CH3)3+3H2O=3CH4↑+Al(OH)3↓;2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑.
G为白色胶状沉淀,既能溶解于盐酸,又能溶解于氢氧化钠溶液,则G为Al(OH)3,A在常温下为气态,与氧气完全反应时的体积比是1:2.W是由三种处在不同短周期的元素组成的化合物,则W中含Al、H、C元素,A为CH4,燃烧生成的B为CO2,C为H2O,甲能与水和二氧化碳反应,则甲为C,则D为CO,E为H2,固体乙为Fe2O3,则F为Fe,结合转化图可知,I为Al,H为NaAlO2,然后结合物质的性质及化学用语来解答.
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