2019_2020学年新教材高中化学课后作业1物质的分类新人教版必修第一册

[基础巩固]

一、同素异形体

1．下列各项描述的判断正确的是( ) 选项 A B C D 描述 由同种元素组成的物质一定是纯净物 科学家最近合成了一种新型的化合物S8 红磷转化为白磷是物理变化 纳米泡沫碳和金刚石是同素异形体 结论 正确 正确 错误 错误 [解析] 氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，它们的混合气体属于混合物，A错误；S8只含有一种元素，是一种新单质，不属于化合物，B错误；红磷和白磷属于同素异形体，同素异形体之间的转化均是化学变化，C正确；纳米泡沫碳和金刚石是由碳元素组成的不同种单质，互为同素异形体，D的结论错误。

[答案] C

2．下列关于碳元素的同素异形体的叙述正确的是( ) A．碳元素形成的各种单质称为碳元素的同素异形体 B．碳元素的同素异形体结构虽然不同，但性质差别不大 C．碳元素的同素异形体性质不同，其用途相同 D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和C60

[解析] 碳元素形成的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，用途不同，如金刚石和石墨；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。

[答案] A 二、物质的分类

3．实验室中的药品常按物质的性质、类别等不同而有规律地放置。在做“酸的性质”实验时，实验桌上部分药品的摆放如图所示。某同学取用KOH溶液后应把试剂瓶放回的位置是( )

[解析] KOH属于碱类物质，应与NaOH放在一起，故选D。 [答案] D

4．纯净物可根据组成和性质进行如下分类

(1)用H、O、S、N、K、Ca六种元素中任意两种或三种元素组成合适的常见物质，分别将其中一种常见物质的化学式填在下表相应类别中：

物质类别 化学式 酸 碱 盐 氧化物 (2)从上表中选出一种酸和一种氧化物，写出其反应的化学方程式：________________________________________________。

[答案] (1)H2SO4 KOH KNO3 K2O(合理即可) (2)K2O＋H2SO4===K2SO4＋H2O(答案合理即可) 三、分散系及其分类

5．科学家在《自然》杂志上报告，他们用DNA制造出了一种臂长只有7纳米的纳米级镊子，以便能够钳起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径与纳米级镊子具有相同数量级的是( )

A．溶液 C．乳浊液

B．悬浊液 D．胶体

[解析] 胶体粒子的直径为1～100 nm之间，把固体物质加工到纳米级的超细粉末粒子，与胶体的粒子直径相当。

[答案] D

6．“纳米技术”广泛应用于催化及军事科学中，“纳米材料”是粒子直径为1～100 nm(纳米)的材料，纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质( )

①是溶液 ②是胶体 ③是浊液 ④不能透过滤纸

⑤能透过滤纸 ⑥能产生丁达尔效应 ⑦静置后，会析出黑色沉淀 A．②⑤⑥ B．②⑥⑦ C．①⑤ D．③④⑦

[解析] “纳米材料”是粒子直径为1～100 nm的材料，纳米碳就是其中的一种。属于胶体分散质微粒直径的大小，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体，具有丁达尔现象，能透过滤纸，具有介稳性，不生成沉淀，故②⑤⑥正确。

[答案] A

四、胶体的制备、性质及应用

7．淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇碘单质变蓝。现将淀粉和Na2SO4的稀溶液混合，装在半透膜袋中，浸泡在盛有蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是( )

A．加入BaCl2溶液产生白色沉淀 B．加入碘水不变蓝

C．加入BaCl2溶液没有白色沉淀产生 D．加入碘水变蓝

[解析] 这是一个渗析实验，如果半透膜完好无损，则只有钠离子和硫酸根离子能透过半透膜，淀粉分子不能透过半透膜，故向烧杯中的液体中加入碘水不变蓝，可以证明半透膜完好无损。

[答案] B

8．从下列选项中选择适当的字母填入下列横线上： A．过滤 B．聚沉 C．凝胶 D．布朗运动 E．电泳 F．丁达尔效应

(1)Fe(OH)3胶体呈红褐色，插入两个惰性电极，通直流电一段时间，阴极附近的颜色逐渐变深，这种现象叫________；

(2)光束通过Fe(OH)3胶体，可看到光亮的“通路”，这种现象叫________； (3)Fe(OH)3胶体中加入硅酸胶体(胶体粒子带负电)，胶体变得浑浊，这是发生了________；

(4)鉴别Fe(OH)3胶体和盐酸的方法是________。

[解析] (1)因Fe(OH)3胶粒带有正电荷，所以在电场的作用下，向阴极区移动，而使该区颜色加深，这种现象称为电泳。

(2)光束通过胶体时，产生光亮的“通路”，称为丁达尔效应。 (3)加入与胶粒带相反电荷的胶体粒子，胶体会发生聚沉。 (4)鉴别胶体和溶液利用丁达尔效应。 [答案] (1)E (2)F (3)B (4)F

[能力提升]

9．经测定，常温常压下的一瓶气体中只含有碳、氧两种元素，通常情况下这瓶气体不可能是( )

A．一种化合物

B．一种单质和一种化合物的混合物 C．两种化合物 D．两种单质

[解析] 常温常压下的一瓶气体是只含有碳、氧两种元素的物质，不可能是两种单质；

可能是化合物或纯净物(如一氧化碳)；也可能是混合物(如一氧化碳、二氧化碳、氧气、臭氧的混合气体)。

[答案] D

10．下列关于氧化物分类的说法不正确的组合为( ) ①金属氧化物也可以是酸性氧化物 ②非金属氧化物一定是酸性氧化物 ③碱性氧化物一定是金属氧化物

④能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物 ⑤能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物 A．③④⑤ C．②④⑤

B．①②③ D．①②③④⑤

[解析] 金属氧化物也可以是酸性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物，①正确；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等为不成盐氧化物，②错误；碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物，一定是金属氧化物，③正确；碱性氧化物与酸反应只生成盐和水，如过氧化钠和盐酸反应生成盐和水，但同时还有氧气生成，其不是碱性氧化物，④错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2和碱反应生成盐和水，但发生的是氧化还原反应，⑤错误；综上C符合题意。

[答案] C

11．下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是( ) A．在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀

B．使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血 C．清晨，在茂密的森林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱 D．肾衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行 治疗

[解析] 制取氢氧化铁胶体的方法是在沸水中滴入饱和氯化铁溶液，得到红褐色氢氧化铁胶体，在饱和氯化铁溶液中逐滴滴加NaOH溶液，产生的氢氧化铁粒子的直径大于100 nm，形成的是悬浊液；血液是胶体，通过微波手术刀可以使胶体凝聚；树林中的雾是气溶胶，也具有丁达尔效应；血液透析是利用渗析原理，让血液中的毒素通过半透膜而除去。

[答案] A

12．空气中的灰尘、硫酸、等颗粒物组成的气溶胶系统造成视觉障碍的叫霾。当水汽凝结加剧、空气湿度增大时，霾就会转化为雾。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成。以下说法不正确的是( )

A．雾霾天，汽车车灯照出“通路”的现象属于丁达尔效应 B．燃煤中加入生石灰可减少二氧化硫的排放

C．防雾霾口罩的原理与过滤类似，防雾霾效果好的口罩往往呼吸阻力较大

D．PM2.5是直径小于或等于2.5 微米的污染物颗粒，完全属于胶体粒子的直径范围 [解析] 胶体粒子的直径是1 nm～100 nm，而PM2.5≤2.5μm，有形成胶体的可能性。 [答案] D

13．有下列十种物质：①草木灰、②纯碱、③金刚石、④苛性钠、⑤生石灰、⑥硫酸、⑦碘酒、⑧氯化钠、⑨金属钠、⑩氧气和臭氧的混合气体，回答下列问题(填序号)：

(1)只有一种元素组成的是________，只有两种元素组成的是________。 (2)属于混合物的是________，属于纯净物的是________。 (3)属于单质的是________，属于化合物的是________。

(4)属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。

[解析] 单质(金刚石、钠)、酸(硫酸)、碱(苛性钠)、盐(纯碱、氯化钠)、氧化物(生石灰)都是纯净物，草木灰、碘酒、氧气和臭氧的混合气体都是混合物。

[答案] (1)③⑨⑩ ⑤⑧ (2)①⑦⑩ ②③④⑤⑥⑧⑨

(3)③⑨ ②④⑤⑥⑧ (4)⑥ ④ ②⑧ 14．无机化合物可根据其组成和性质进行分类。

(1)如图所示的物质分类方法名称是________。 (2) 物质 类别 化学式 酸 ①HCl ②____ 碱 ③____ ④Ba(OH)2 盐 ⑤Na2CO3 ⑥____ 氧化物 ⑦CO2 ⑧Na2O 氢化物 ⑨NH3 ⑩H2O2 以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在上表中②、③、⑥后面的横线上。

(3)

写

出

实

验

室

由

⑩

制

备

O2

的

化

学

方

程

式

：

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)实验室制备⑦常用________和________反应，检验该气体的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

[解析] 常见的酸有H2SO4、HNO3、HCl；碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2；盐有NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等。酸、碱、盐、氧化物之间可以相互转化，如CO2(少量)＋

MnO2

2NaOH===Na2CO3＋H2O。实验室制备O2常利用H2O2在催化剂作用下的分解反应：2H2O2=====2H2O＋O2↑，制备CO2常利用大理石或石灰石(CaCO3)与稀盐酸反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊即可证明气体是CO2。

[答案] (1)树状分类法

(2)②H2SO4(或HNO3或H2CO3均可) ③NaOH(或KOH均可) ⑥Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3或KNO3或K2SO3均可)

MnO2

(3)2H2O2=====2H2O＋O2↑

(4)稀盐酸 大理石(或石灰石) 将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明气体是CO2

15．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)若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是________(填字母)。 A．冷水 C．NaOH浓溶液 (2)

写

出

制

备

Fe(OH)3

胶

B．沸水 D．NaCl浓溶液 体

的

化

学

方

程

式

：

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)

怎

样

检

验

制

得

的

物

质

是

胶

体

？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)取少量制得的胶体加入试管中，然后加入(NH4)2SO4溶液，现象是____________________，这种现象称为胶体的________。

(5)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液的本质特征是________(填字母)。 A．Fe(OH)3胶体粒子的直径在1～100 nm之间 B．Fe(OH)3胶体可产生丁达尔效应 C．Fe(OH)3胶体是均一的分散系 D．Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸

[解析] (1)FeCl3在冷水中反应程度小，不能形成Fe(OH)3胶体；FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀；FeCl3饱和溶液滴入NaCl浓溶液中也不会形成胶体。

(2)书写制备胶体的化学方程式时不能用“↓”。 (3)丁达尔效应是区别胶体与溶液的最佳方法。

(4)Fe(OH)3胶体粒子所带正电荷被SO4所带负电荷中和，发生聚沉，产生红褐色沉淀。 (5)胶体粒子的直径在1～100 nm之间是胶体的本质特征，决定了胶体的性质。 [答案] (1)B

△

(2)FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3(胶体)＋3HCl

(3)让一束光线通过制得的物质，若能从侧面观察到一条光亮的“通路”，则说明制得的是胶体

(4)产生红褐色沉淀 聚沉 (5)A

16．取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________，

反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验：

(1)取少量溶液置于试管中，滴入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________反应。

(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热，制得的分散系为________。

(3)在制备过程中，某同学边滴加FeCl3溶液边用玻璃棒搅拌，结果没有制得胶体，请你

帮

他

分

析

原

因

2－

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

[解析] Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3和H2O，用FeCl3溶液可以制备Fe(OH)3胶体，方法是向沸水中滴加数滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸，一直到溶液呈红褐色，停止加热，制得的分散系即为Fe(OH)3胶体。制备时若搅拌会使胶体发生聚沉。

[答案] Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O

(1)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl 复分解 (2)红褐 氢氧化铁胶体

(3)制备Fe(OH)3胶体时，只能边滴加FeCl3溶液边振荡烧杯，不能用玻璃棒搅拌。若用玻璃棒搅拌，会减弱胶体粒子对电荷的吸附能力，使胶体粒子容易碰撞结合成更大的颗粒而沉降