2024届高考一轮复习-02分散系、物质的转化 学案(含解析)

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2024届高考一轮复习-02分散系、物质的转化 学案(含解析)

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02分散系、物质的转化
1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。理解溶液中溶质的质量分数的概念,并能进行有关计算
2.了解胶体是一种常见的分散系
一.分散系
1.概念:分散系是指把一种(或多种)物质分散在另—种(或多种)物质中所得到的体系
2.组成:由分散质和分散剂组成
3.分类:根据分散质粒子直径的大小,分散系可分为三类
a.分散质粒子直径小于1 nm的分散系是溶液 b.分散质粒子直径在1~100 nm之间的分散系是胶体 c.分散质粒子直径大于100 nm的分散系是浊液
高考真题
1.(2022·福建·统考高考真题)福建多个科研机构经过长期联合研究发现,使用和改性的基催化剂,可打通从合成气经草酸二甲酯常压催化加氢制备乙二醇的技术难关。下列说法正确的是
A.草酸属于无机物 B.与石墨互为同分异构体
C.属于过渡元素 D.催化剂通过降低焓变加快反应速率
2.(2023·浙江·高考真题)下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是
A. B. C. D.
3.(2022·辽宁·统考高考真题)、均可自耦电离:、。下列反应与CH3CH2OH+HBr原理不同的是
A.
B.
C.
D.
4.(2022·浙江·统考高考真题)下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A.高锰酸钾溶液 B.过氧乙酸溶液 C.双氧水 D.医用酒精
5.(2021·江苏·高考真题)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.铁粉能与O2反应,可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应,可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性,可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能水解并形成胶体,可用于净水
二、溶液
1.饱和溶液
在一定温度下,向一定量的溶剂里加人某种溶质,当该溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫作这种溶质的饱和溶液。
⒉溶解度
溶解度;在一定温度下,某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,单位是克,符号为S.
溶解度随温度升高而增大的物质,当把其饱和溶液的温度降低时,溶质将会析出。
3.溶解度与溶质质量分数的区别
溶质质量分数与溶解度不同,它没有单位,既可以用百分数表示,又可以用小数表示,且适用于任何溶液。而溶解度仅适用于饱和溶液。
4.溶解度的影响因素
( 1) KNO3的溶解度随温度升高而显著增大;NaCl的溶解度也随温度升高而增大,但变化趋势不如 KNO3,的大;Ca( OH)2,的溶解度随温度的升高而减小。
( 2)气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大。
5.有关溶质质量分数的计算
三、胶体
1.定义:分散质粒子直径介于1 ~100 nm之间的分散系。
2.特征
(1)外观特征:均一。
(2)本质特征:胶体粒子直径介于1 ~100 nm之间。
3.分类
按照存在状态的不同,将胶体分为三类:
(1 )气溶胶,如烟、云、雾;
(2)液溶胶,如Agl水溶胶;
( 3)固溶胶,如烟水晶、有色玻璃。
4.性质
( 1)丁达尔效应
当光束通过胶体时,可以看到一条光亮的“通路”。这是胶体粒子对光线散射形成的,叫作丁达尔效应。说明:
a.丁达尔效应是物理现象;
b.利用丁达尔效应可区别溶液和胶体;
c.丁达尔效应能证明分散质粒子直径的大小范围;
d.当光束通过胶体时,看到的光亮的“通路”是胶体粒子对光线散射形成的,并不是胶体粒子本身发光。
( 2)介稳性
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。
5.Fe( OH)3胶体的制备
写出制备Fe(OH)3胶体的方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
高考真题
6.(2021·福建·统考高考真题)明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法,其主要流程(部分产物已省略)如下:
下列说法错误的是
A.FeSO4的分解产物X为FeO B.本流程涉及复分解反应
C.HNO3的沸点比H2SO4的低 D.制备使用的铁锅易损坏
7.(2021·广东·高考真题)广东有众多国家级非物质文化遗产,如广东剪纸、粤绣、潮汕工夫茶艺和香云纱染整技艺等。下列说法不正确的是
A.广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化
B.冲泡工夫茶时茶香四溢,体现了分子是运动的
C.制作粤绣所用的植物纤维布含有天然高分子化合物
D.染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于纯净物
8.(2020·海南·高考真题)下列说法错误的是
A.新榨油脂不及时干燥脱水易变质 B.聚氯乙烯可制作食品内包装材料
C.维生素C可作预包装食品抗氧剂 D.卤水点豆腐本质属于蛋白质聚沉
9.(2019·海南·高考真题)下列说法正确的是
A.和都属于两性氧化物 B.悬浊液和乳浊液的分散质均为液态
C.和中的金属都呈现两种价态 D.葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
二、多选题
10.(2007·广东·高考真题)下列说法正确的是
A.硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
B.蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
C.Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法治炼得到
D.天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源
真题解析
1.C
【详解】A.草酸属于二元弱酸,即乙二酸,属于有机物,A错误;
B.C60与石墨是碳元素的不同单质,互为同素异形体,B错误;
C.Cu为ⅠB族,属于过渡元素,C正确;
D.催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率,反应焓变不变,D错误;
故选C。
2.B
【详解】A.二氧化碳和碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,但为分子晶体,不耐高温,A错误;
B.SiO2能跟碱反应生成盐和水:SiO2+2OH-=SiO+H2O,所以SiO2是酸性氧化物,为共价晶体,耐高温,B正确;
C.MgO能跟酸反应生成盐和水:MgO +2H+=Mg2++H2O,所以MgO是碱性氧化物,;C错误;
D.Na2O能跟酸反应生成盐和水,所以是碱性氧化物,;D错误;
答案选B。
3.C
【详解】A.根据题目信息可知,和互相交换成分生成和。由可得,与互相交换成分生成和,与题述反应原理相同,A正确;
B.由于可自电离,可写为,与交换成分生成和与题述反应原理相同,故B正确;
C.与反应生成了单质,反应物没有互相交换成分,与题述反应原理不同,故C错误;
D.和互相交换成分生成了和,与题述反应原理相同,故D正确;
故答案选C。
4.A
【详解】A.高锰酸钾溶液的有效成分为KMnO4,其在水溶液中电离出K+和,故KMnO4属于盐,A符合题意;
B.过氧乙酸溶液的有效成分是CH3COOOH,在水溶液中电离出CH3COOO-和H+,即水溶液中的阳离子全部为H+,故其属于酸,不合题意;
C.双氧水是由H和O组成的化合物,故其属于氧化物,C不合题意;
D.医用酒精的有效成分为CH3CH2OH,其属于有机物,不属于盐,D不合题意;
故答案为:A。
5.B
【详解】A.因为铁粉能与O2反应,所以可用作食品保存的吸氧剂,A正确;
B.纳米Fe3O4具有磁性,可用作铁磁性材料,B错误;
C.FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2,主要利用其氧化性,C正确;
D.聚合硫酸铁能水解并形成胶体,具有吸附性,可用于净水,D正确;
故选B。
6.A
【详解】A.据图可知FeSO4分解时生成SO2和SO3,部分S元素被还原,则Fe元素应被氧化,X为Fe2O3,A错误;
B.H2SO4与KNO3在蒸馏条件下生成HNO3和K2SO4,为复分解反应,B正确;
C.H2SO4与KNO3混合后,蒸馏过程中生成HNO3,说明HNO3的沸点比H2SO4的低,C正确;
D.硫酸、硝酸均可以和铁反应,所以制备使用的铁锅易损坏,D正确;
综上所述答案为A。
7.D
【详解】A.广东剪纸的裁剪过程中没有新物质生成,故不涉及化学变化,A正确;
B.冲泡工夫茶时茶香四溢,是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动,扩散到空气中,B正确;
C.制作粤绣所用的植物纤维布含有纤维素,属于天然高分子化合物,C正确;
D.染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于混合物,D错误。
故选D。
8.B
【详解】A.新榨油脂若不及时干燥脱水,水中含有的微生物等物质可以将油脂氧化,使油脂变质,A正确;
B.聚氯乙烯为3类致癌物质,具有毒性,不可作为食品包装材料,B错误;
C.维生素C具有还原性,可作为预包装食品的抗氧化剂,C正确;
D.向豆浆中加入卤水,是豆浆中的蛋白质发生聚沉,属于蛋白质的聚沉,D正确;
故选B。
9.C
【详解】A.MgO是碱性氧化物,A错误;
B.悬浊液的分散质是固体小颗粒,B错误;
C.可表示为FeO·Fe2O3,Fe元素化合价为+2、+3价;可表示为2PbO·PbO2,Pb元素化合价为+2、+4价;因此二者中的金属都呈现两种价态,C正确;
D.葡萄糖分子是小分子,葡萄糖溶液中溶质分子直径小于1nm,所以葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应,D错误;
故合理选项是C。
10.BD
一、单选题
1.以下对化学反应知识的归纳和总结中,正确的是
A.酸跟活泼金属反应一定生成盐和氢气 B.碱能跟一切非金属氧化物反应
C.单质和化合物的反应一定是置换反应 D.置换反应不一定要在溶液中进行
2.石灰石脱硫过程中发生的反应之一:2CaSO3+O2=2CaSO4,该反应属于
A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应
3.下列解释事实的方程式不正确的是
A.用小苏打治疗胃酸过多:
B.氢氧化钠溶液吸收氯气:
C.向沸水中滴加溶液制胶体:
D.浓硫酸与红热的木炭反应:
4.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 B.Fe (OH)3胶体 C.氯化钠溶液 D.CuSO4溶液
5.化学与生产、生活、社会密切相关。下列叙述错误的是
A.还原铁粉能用作食品抗氧化剂
B.夜空中光柱的形成属于丁达尔效应
C.浸泡过KMnO4溶液的硅土可作水果保鲜剂
D.燃煤中加入CaO可减少温室气体的排放
6.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化不能一步实现的是
A.
B.
C.
D.
7.我国传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的溶解性不同
B.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,青蒿素的提取过程涉及化学变化
C.“风干日曝咸味加,始灌潮波塯成卤”,该过程涉及的操作方法是蒸发结晶
D.“凡石灰,经火焚炼为用 ……火力用后,烧酥石性,置于风中,久自吹成粉”中的“粉”为CaO
8.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.1mol O2完全反应时,转移的电子数一定为0.4NA
B.在标准状况下,1mol SO3体积约为22.4 L
C.含1mol FeCl3的饱和溶液最多可形成胶体粒子数为NA
D.1mol 葡萄糖与足量的钠反应能产生2.5mol H2
9.甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示。下列叙述中正确的是
A.t1℃时,在100 g水中放入60 g甲,其溶质的质量分数为37. 5%
B.t1℃时,甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等
C.t2℃时,甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等
D.t2℃时,分别在100 g水中各溶解20 g甲、乙,同时降低温度,甲先达到饱和
10.下列关于文献记载、古诗词的说法不正确的是
A.“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥散在空气中的pM2.5固体颗粒
B.《清波杂志》卷十二:信州铅山胆水自山下注,势若瀑布……古传一人至水滨,遗匙钥,翌日得之,已成铜矣。这里的“胆水”是指CuSO4溶液
C.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中“柳絮”的主要成分是纤维素
D.李白的《黄鹤楼送孟浩然之广陵》中“故人西辞黄鹤楼,烟花三月下扬州”,“烟花”不是焰色反应
11.下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如图所示转化关系的是
选项 X Y Z
A NH3 NO2 HNO3
B SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
C Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
D CO2 Na2CO3 NaHCO3
A.A B.B C.C D.D
12.下列叙述正确的是(  )
A.酸性氧化物均与水反应生成对应的酸
B.将NaOH溶液逐滴加入FeCl3溶液可制备Fe(OH)3胶体
C.电化学腐蚀是造成金属腐蚀的主要原因
D.碱石灰、玻璃、生石灰、漂白粉都是混合物
二、多选题
13.根据下列实验现象所得结论正确的是
选项 实验 现象 结论
A 取少量食盐溶于水,加稀硫酸酸化,再滴入淀粉溶液 溶液未呈蓝色 该食盐中不含有碘酸钾
B 将硫的酒精溶液滴入一定量的热水中得微蓝色透明液体,用激光笔照射微蓝色透明液体 有光亮的通路 微蓝色透明液体为胶体
C 将0.1mol·L 1MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至沉淀不再增加,再滴加0.1 mol·L 1CuSO4溶液 白色沉淀逐渐变为蓝色沉淀 Ksp[Cu(OH)2]D 向蛋白质溶液中加入CuCl2或(NH4)2SO4饱和溶液 均有沉淀 蛋白质均发生了变性
A.A B.B C.C D.D
几种分散系的比较
分散系 比较项目 溶液 胶体 浊液
分散质粒子 分子、离子 较多分子集合体或大分子 大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴)
分散质粒子直径 d<1 nm 1 nm100 nm
外部特征 均一、透明、稳定 均一、透明、较稳定 不均一、不透明、不稳定
稳定性 稳定 介稳体系 不稳定
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
鉴别方法 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层
实例 碘酒、蔗糖溶液、盐酸 豆浆、云、雾、烟 泥浆、油水混合物
1.D
【分析】A、酸跟活泼金属反应不一定生成盐和氢气;
B、金属活动顺序中,排在前面的金属不一定能置换后面的金属;
C、单质和化合物的反应不一定是置换反应;
D、置换反应不一定要在溶液中进行。
【详解】A、酸跟活泼金属反应不一定生成盐和氢气,例如稀硝酸和锌反应能生成硝酸锌、水和一氧化氮,不能生成氢气,故A错误;
B、金属活动顺序中,排在前面的金属不一定能置换后面的金属,例如铁不能把氯化银中的银置换出来,故D错误;
C、单质和化合物的反应不一定是置换反应,例如甲烷和氧气反应能生成水和二氧化碳,不属于置换反应,故C错误;
D、置换反应不一定要在溶液中进行,故D正确;
故答案选D。
2.A
【详解】2CaSO3+O2=2CaSO4,该反应中反应物为多个,生成物只有一个,是化合反应,答案选A。
3.C
【详解】A.小苏打为碳酸氢钠,碳酸氢钠和胃酸反应的离子方程式为,故A正确;
B.氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,故离子方程式为,故B正确;
C.胶体不是沉淀,故沸水中滴加溶液制胶体的离子方程式为,故C错误;
D.浓硫酸与红热的木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,故反应方程式为,故D正确;
故选C。
4.B
【详解】胶体能发生丁达尔效应,胶体粒子的微粒直径在1﹣100nm之间,分散质微粒直径小于1﹣100nm的是溶液,大于1﹣100nm的是浊液;盐酸、氯化钠溶液和硫酸铜溶液都是溶液,Fe (OH)3胶体属于胶体,
答案选B。
【点睛】本题考查胶体的性质,注意胶体的本质特征是:胶体粒子的微粒直径在1﹣100nm之间,这也是胶体与其它分散系的本质区别,区分胶体和溶液最简单的方法是利用丁达尔现象。
5.D
【详解】A.Fe具有还原性,能够吸收空气中的氧气,则还原铁粉可以用作食品袋中的抗氧化剂,故A正确;
B.含有灰尘的空气属于胶体,光柱是胶体的丁达尔效应,故B正确;
C.乙烯具有催熟效果,能够被高锰酸钾溶液氧化,所以浸泡过KMnO4溶液的硅藻土放在水果箱里可延长水果的保鲜期,故C正确;
D.加入氧化钙,可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙,二氧化硫排放量减少,燃煤中加入CaO后可减少酸雨的发生,但不能减少温室气体二氧化碳的排放量,故D错误;
故选D。
6.C
【详解】铁与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁,不能生成三氧化二铁,故C错误。
7.C
【详解】A.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,蒸烧的实验方法是利用物质的沸点不同,控制温度使乙酸与乙醇分离,选项A错误;
B.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,句中体现的对青蒿素的提取,没有生成新物质,属于物理变化,选项B错误;
C.“风干日曝咸味加,始灌潮波增成卤”指将水蒸发得到盐,该过程涉及的操作方法是蒸发结晶,选项C正确;
D.碳酸钙煅烧生成氧化钙,氧化钙久置生成氢氧化钙,氢氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙,所以凡石灰经火焚,火力到后,烧酥石性,置于风中久自吹化成粉”中的“粉”为 碳酸钙,选项D错误;
答案选C。
8.D
【详解】A.氧气反应后的O元素的化合价可能为-2价,还可能为-1价,故0.1mol氧气反应后转移的电子数不一定是0.4NA,A项错误;
B.标况下,SO3为固体,不能根据气体摩尔体积来计算其体积,B项错误;
C.一个Fe(OH)3胶粒是多个Fe(OH)3的聚集体,故含1mol FeCl3的饱和溶液所形成胶体的粒子数小于NA,C项错误;
D.葡萄糖是多羟基的醛,结构中含有5个-OH,故1mol葡萄糖能和5mol金属钠反应生成2.5mol氢气,D项正确;
答案选D。
9.D
【详解】A、根据溶解度曲线,.t1℃时在100 g水中放入60 g甲,形成饱和溶液,其溶质的质量分数为30÷(100+30)=23.1%,故A错误;
B、t1℃时,甲、乙饱和溶液的溶解度相等,溶液质量分数相等,由于溶质不同,溶液密度也未知,所以不能确定物质的量浓度关系,故B错误;
C、t2℃时,甲和乙的溶解度不同,甲和乙饱和溶液中溶质的质量分数一定不相等,C错误;
D、降低相同温度,甲的溶解度变化比乙大,所以降温后,甲先饱和,故D正确;
答案选D。
10.A
【详解】A.“日照香炉生紫烟”的意思是说由于瀑布飞泻,水汽蒸腾而上,在丽日照耀下,仿佛香炉峰冉冉升起了团团紫烟,由此可见这个“烟”实际上是水产生的雾气,A错误;
B.“胆水”是指CuSO4溶液,“遗匙钥,翌日得之,已成铜矣”指的是铁与硫酸铜发生的置换反应,置换出了铜单质,B正确;
C.植物中含有大量的纤维素,“柳絮”的主要成分是纤维素,C正确;
D.诗中“烟花”的意思是“柳絮如烟、繁花似锦”,和焰色反应无关,D正确;
故合理选项是A。
11.A
【详解】A.氨气催化氧化生成NO,得不到二氧化氮,物质之间通过一步反应不可以实现,故A选;B.二氧化硅和碳酸钠高温反应生成硅酸钠,硅酸钠和稀盐酸反应生成硅酸,硅酸分解生成二氧化硅,硅酸与氢氧化钠反应生成硅酸钠,各物质之间通过一步反应可以实现,故B不选;C.氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与碳酸反应生成氢氧化铝,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,氢氧化铝分解生成氧化铝,各物质之间通过一步反应可以实现,故C不选;D.二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠溶液中通入二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸氢钠与酸反应生成二氧化碳,各物质之间通过一步反应可以实现,故D不选;故选A。
12.C
【详解】A.酸性氧化物不一定均能与水反应生成对应的酸,如SiO2,故A错误;B.将NaOH溶液逐滴加入FeCl3溶液得到Fe(OH)3红褐色沉淀,而不是胶体,故B错误;C.金属的腐蚀主要是电化学腐蚀,故C正确;D.碱石灰、玻璃、漂白粉都是混合物,而生石灰是氧化钙,是纯净物,故D错误;答案为C。
13.BC
【详解】A.淀粉遇碘单质变蓝,而不是淀粉遇碘酸钾变蓝,实验操作不生成碘,则不能检验该食盐中是否含有碘酸钾,故A错误;
B.用激光笔照射微蓝色透明液体,有光亮的通路,该现象为丁达尔效应,属于胶体特有的性质,由现象可以知道微蓝色透明液体为胶体,故B正确;
C.白色沉淀为Mg(OH)2,滴加CuSO4溶液,出现蓝色的Cu(OH)2沉淀,说明Ksp[Cu(OH)2]
D.向蛋白质溶液中加入CuCl2,使蛋白质发生了变性,而加入(NH4)2SO4饱和溶液,则蛋白质发生了盐析,故D错误;
本题答案为BC。

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