新人教版高中化学必修第一册第一章物质及其变化高效作业1第1课时物质的分类含解析 练习

第1课时　物质的分类

(见学生用书P89)

[A级　新教材落实与巩固]

1．举重运动员上台比赛前常在手上抹一种白色粉末(主要成分是MgCO3)，有关MgCO3的分类错误的是(　A　)

A．单质B．化合物

C．镁盐D．碳酸盐

【解析】碳酸镁是由镁离子和碳酸根离子组成的化合物，属于盐，不属于单质，A项错误。

2．2019年诺贝尔化学奖授予约翰·B·古迪纳夫、M·斯坦利·威廷汉和吉野彰，以表彰他们在开发锂离子电池方面作出的卓越贡献。锂电池正极材料用到的钴酸锂(LiCoO2)属于(　D　)

A．氧化物B．酸

C．碱D．盐

【解析】钴酸锂由金属离子锂离子和酸根离子钴酸根离子组成，属于盐，D项正确。

3．下列物质中均为化合物的一组是(　C　)

A．金刚石、干冰、SO2

B．KCl、盐酸、NaOH

C．CuSO4·5H2O、冰、乙醇

D．臭氧、CaCO3、铝合金

【解析】金刚石是单质，A错误；盐酸是混合物，B错误；臭氧是单质，D错误；答案选C。

4．符合如图所示阴影部分的物质是(　A　)

A．Na2CO3

B．NaHCO3

C．K2CO3

D．Na2SO4

【解析】Na2CO3属于正盐、碳酸盐和钠盐，符合题意，A项正确；NaHCO3属于酸式盐，不符合题意，B项错误；K2CO3属于正盐、碳酸盐和钾盐，不符合题意，C项错误；Na2SO4不属于碳酸盐，D项错误。

5．分类是学习和研究化学的一种重要方法，下列分类合理的是(　C　)

A．K2CO3和K2O都属于盐

B．KOH和Na2CO3都属于碱

C．H2SO4和HNO3都属于酸

D．Na2O和Na2SO3都属于氧化物

【解析】K2O不属于盐，属于氧化物，A不符合题意；Na2CO3不属于碱，属于盐，B不符合题意；H2SO4和HNO3都属于酸，C符合题意；Na2SO3不属于氧化物，属于盐，D不符合题意。

6．下列说法错误的是(　C　)

A．金刚石、石墨和碳纳米管互为同素异形体

B．水既是一种氧化物，又是一种氢化物

C．盐一定含有金属阳离子

D．硝酸是一种酸，氢氧化钡是一种碱

【解析】盐可能含有铵根离子，不一定有金属阳离子，C错误。

7．下列选项中的物质所属类别正确的是(　C　)

【解析】空气和石油属于混合物，干冰是固态CO2，属于纯净物，A项错误；水银和金刚石属于单质，水晶的主要成分是SiO2，属于化合物，B项错误；胆矾、硝酸、水均属于化合物，C项正确；硫酸和过氧化钠属于化合物，盐酸属于混合物，D项错误。

8．下列诗词中所描述的物质，不属于分散系的是(　D　)

A．“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“烟”

B．“曾经沧海难为水，除却巫山不是云”中的“云”

C．“明月几时有，把酒问青天”中的“酒”

D．“已是悬崖百丈冰，犹有花枝俏”中的“冰”

【解析】“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“烟”属于分散系，A项不符合题意；“曾经沧海难为水，除却巫山不是云”中的“云”是云雾，属于分散系，B项不符合题意；“明月几时有，把酒问青天”中的“酒”为乙醇溶液，属于分散系，C项不符合题意；“已是悬崖百丈冰，犹有花枝俏”中的“冰”是凝结的水形成的冰柱，是纯净物，不属于分散系，D项符合题意。

9．某学生发现实验室中有一瓶无色气体，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(　D　)

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

【解析】只含有C、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、O2，CO、CO2和O2或CO2、O2)。常温下碳单质是固体，D项错误。

10．分类是学习和研究化学的一种常用的科学方法，下列分类合理的是(　B　)

A．根据酸分子中所含氢原子的个数，将酸分为一元酸、二元酸等

B．根据物质在水中的溶解性，将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质

C．根据氧化物中是否含有金属元素，将氧化物分为碱性氧化物、酸性氧化物等

D．根据化合物中是否含有碳元素，将化合物分为无机化合物和有机化合物

【解析】根据酸分子在水溶液中电离出氢离子的个数，将酸分为一元酸、二元酸等，A项分类不合理；根据氧化物能否与酸或碱反应生成盐和水，将氧化物分为碱性氧化物、酸性氧化物等，C项分类不合理；有机化合物中一定含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如Na2CO3，D项分类不合理。

11．如图是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系，

若整个大圆代表纯净物，则①③所属的类别是(　B　)

A．①单质、③氧化物

B．①单质、③含氧化合物

C．①化合物、③氧化物

D．①化合物、③含氧化合物

【解析】纯净物分为单质和化合物，两者为并列关系；含氧化合物是含有氧元素的化合物，是化合物中的一种，而氧化物中只含有两种元素，其中一种是氧元素，是含氧化合物中的一种。所以①是单质，②是化合物，③是含氧化合物，④是氧化物。

12．下列各项中的物质能满足如图所示阴影部分关系的是(　B　)

【解析】①中的盐既属于钠盐又属于硫酸盐，A、C项错误；④中的盐既属于铵盐又属于盐酸盐，则B项中的NH4Cl正确，D项错误。

13．下列各物质的分类、名称(俗名)和化学式都正确的是(　B　)

A．碱性氧化物　氧化铁　FeO

B．酸性氧化物　碳酸气(二氧化碳)　CO2

C．酸　硫酸　H2S

D．盐　纯碱　NaOH

【解析】A项中氧化铁的化学式为Fe2O3，FeO为氧化亚铁，它们都是碱性氧化物；C项中硫酸的化学式为H2SO4，H2S的名称为硫化氢，其水溶液为氢硫酸；D项中纯碱的化学式为Na2CO3，NaOH的俗名为烧碱、火碱、苛性钠。

14．“纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质(　B　)

①是溶液　②是胶体　③能产生丁达尔效应

④能透过滤纸　⑤不能透过滤纸　⑥静置后会析出黑色沉淀

A．①④⑤B．②③④

C．②③⑤D．①③④⑥

【解析】“纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成的分散系属于胶体(分散质粒子直径为1～100nm)，胶体有丁达尔效应，能透过滤纸，属于介稳体系，所以②③④正确，B项正确。

15．雾霾天气就是“气溶胶细小粒子在高湿度条件下引发的低能见度事件”。气溶胶是胶体的一种，下列说法中不正确的是(　D　)

A．气溶胶的分散剂是气体

B．根据分散质和分散剂的状态，可以将分散系分为9种

C．气溶胶分散质粒子直径为1～100nm

D．气溶胶不能透过滤纸

【解析】直径为1～100nm的粒子分散在空气中形成气溶胶，所以气溶胶的分散剂是气体，A正确；分散质和分散剂的状态都可以是气态、液态或固态，所以可根据分散质与分散剂的状态将分散系分为9种，B正确；胶体是一种分散质粒子的直径为1～100nm的分散系，则气溶胶分散质粒子直径为1～100nm，C正确；胶体可以透过滤纸，不能透过半透膜，D错误。

16．下列每组物质中都有一种物质与其他物质在分类上不同，试分析每组中物质的组成规律，请分别找出来并填在横线上。

(1)空气、N2、HCl、NaHSO4　__空气__

(2)H3PO4、HNO3、HCl、H2SO4　__HCl__

(3)NaCl、KCl、KClO3、BaCl2　__KClO3__

(4)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3　__Cl2__

【解析】(1)空气是混合物，其他是纯净物；(2)HCl是无氧酸，其他是含氧酸；(3)KClO3是含氧酸盐，其他是无氧酸盐；(4)Cl2是单质，其他是化合物。

17．“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的粒子直径从几纳米到几十纳米的材料，请分析回答下列问题。

(1)将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是__AB__(填字母)。

A．能全部透过滤纸

B．有丁达尔效应

C．所得液体呈胶状

D．所得物质一定是悬浊液

(2)把淀粉溶于沸水中制成淀粉胶体，鉴别溶液和淀粉胶体可以利用的方法是__用可见光照射后观察是否有丁达尔效应，若有则为淀粉胶体__。

【解析】(1)分散系中分散质粒子的直径为1～100nm的属于胶体分散系。“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料，则纳米材料分散到液体分散剂中，分散质的粒子直径为1～100nm，则该混合物属于胶体，所以所得混合物可能具有的性质是胶体的性质。胶体的分散质粒子直径较大，不能透过半透膜，但能透过滤纸，A项正确；胶体都能产生丁达尔效应，B项正确；胶体不一定呈胶状，C项错误；胶体不是悬浊液，D项错误。(2)胶体和溶液的区别是胶体具有丁达尔效应，而溶液不具备，可以据此来鉴别二者，具体方法是用可见光照射后观察是否有丁达尔效应，若有则为淀粉胶体。

[B级　素养养成与评价]

18．科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4000个碳原子，直径约6～9nm，在低于－183℃时，泡沫具有永久磁性。下列叙述正确的是(　D　)

A．“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物

B．把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中，不可能产生丁达尔现象

C．“碳纳米泡沫”是一种胶体

D．“碳纳米泡沫”与石墨的相互转化不是氧化还原反应

【解析】“碳纳米泡沫”是一种新型的碳单质，A项错误；由于“碳纳米泡沫”直径约6～9nm，粒子直径大小在胶体分散质粒子直径大小的范围内，因此其分散到适当的溶剂中，可产生丁达尔效应，B项错误；“碳纳米泡沫”是一种单质，没有形成分散系，不是胶体，C项错误；两者相互转化是同素异形体的转化，没有元素化合价的变化，因此不是氧化还原反应，D项正确。

19．下列有关物质分类的说法正确的是(　C　)

A．纯碱、液态氧、碘酒、稀盐酸依次是盐、单质、混合物、化合物

B．干冰、生石灰、硫酸、碳酸氢铵依次是混合物、氧化物、酸、盐

C．氯化氢、冰水混合物、水银、草木灰依次是氢化物、纯净物、单质、混合物

D．冰水、空气、泥水依次是溶液、胶体、浊液

【解析】稀盐酸是混合物，A项错误；干冰是固态二氧化碳，属于氧化物，B项错误；氯化氢、冰水混合物、水银、草木灰依次是氢化物、纯净物、单质、混合物，C项正确；冰水属于纯净物，空气不是胶体，D项错误。

20．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系，下列叙述中错误的是(　C　)

A．Fe(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子的直径为1～100nm

B．分别用一束光透过三种分散系，只有Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应

C．三种分散系的颜色都相同，且均能与盐酸反应，具有吸附性

D．三种分散系均属于混合物

【解析】胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体分散质粒子直径的大小，胶体分散质粒子的直径为1～100nm，A项正确；丁达尔效应是胶体特有的性质，溶液和浊液无丁达尔效应，B项正确；FeCl3溶液的颜色为棕黄色，与盐酸不反应，Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3浊液的颜色为红褐色，C项错误；FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液都是混合物，D项正确。

21．(1)①金属铁　②氯化铵　③硝酸钾　④单质碘　⑤二氧化硅　⑥烧碱　⑦硫酸　⑧氧化钙

上述物质中，属于金属单质的是__①__(填序号，下同)；属于非金属单质的是__④__；属于盐的是__②③__；属于碱的是__⑥__；属于酸的是__⑦__；属于氧化物的是__⑤⑧__。

(2)根据分类的方法和知识，将(Ⅰ)与(Ⅱ)用短线连接起来。

　Ⅰ　　　　　　　　　　　　Ⅱ

硫酸钠　　　　　　　　　　正盐

硫酸钡酸式盐

氯化钠无氧酸盐

硫酸氢钾含氧酸盐

答：

22．可根据无机化合物的组成和性质进行分类。

(1)如图所示的物质分类方法名称是__树状分类法__。

(2)以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在表中②③⑥后面。

(本小题答案符合要求即可)

【解析】(2)由题给元素组成的酸有H2SO4、HNO3、H2S、H2CO3等；碱有NaOH、KOH、NH3·H2O；盐有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等。

23．丁达尔效应是区分胶体和溶液的一种最常用的方法。

(1)如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显错误是__空气中也出现了光柱__，原因是__进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应__(试从分散系的分类进行讨论说明)。

(2)欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是__清晨__，

理由是__清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应__。

(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便，在家里看到丁达尔效应的简单、环保的方法是__打开暖瓶(或加热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可__。

【解析】(1)进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应，所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。(2)清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应，所以一天中最有可能观察到丁达尔效应的时间是清晨。(3)由题可知水雾在空气中形成胶体，打开暖瓶或加热水让水汽升腾起来，用一束光照射即可。