苏教版高中化学必修第一册专题2研究物质的基本方法专题检测含解析

这是一份苏教版高中化学必修第一册专题2研究物质的基本方法专题检测含解析，共11页。
专题质量检测(二)　研究物质的基本方法 (时间：90分钟　满分：100分)一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分，每小题只有一个选项符合题意)1．运输浓硫酸的车上，贴有的危险化学品标志是(　　)解析：选A　 浓硫酸具有强腐蚀性，应贴上腐蚀品标签。2．2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。2017年，中国公布113号、115号、117号和118号四种元素的中文名称。其中118号元素的原子符号为Og，中文名称为“”。下列说法不正确的是(　　)A．质子数为118　　　　 B．中子数为176C．核外电子数为118  D．质量数为412解析：选D　质子数为118，中子数为294－118＝176，核外电子数＝质子数＝118，质量数为294。3．常温下，下列各组物质中，不能用一种试剂区别的是(　　)A．苯、水、四氯化碳B．(NH4)2SO4、K2SO4、NH4ClC．AgNO3、KNO3、Na2CO3D．Na2CO3、NaHCO3、K2CO3解析：选D　苯、水和四氯化碳三种物质依次加水后，现象各不相同：分层，上层是油状液体；互溶，没有分层现象；分层，下层是油状液体。考虑NH、SO的性质可选用Ba(OH)2溶液来鉴别(NH4)2SO4、K2SO4、NH4Cl，(NH4)2SO4中加氢氧化钡有沉淀出现，加热还会有氨气产生；K2SO4中加氢氧化钡只有沉淀出现；NH4Cl中加氢氧化钡只有氨气出现。根据Ag＋、CO的性质可选用稀盐酸来鉴别AgNO3、KNO3、Na2CO3，AgNO3溶液滴入稀盐酸会有白色沉淀产生；Na2CO3溶液滴入稀盐酸会产生无色气泡；KNO3溶液滴入稀盐酸无现象。由于Na2CO3、K2CO3两种物质都含CO，而阳离子是Na＋和K＋，中学化学范围内很难找到试剂通过化学反应来鉴别。4．下列叙述正确的是(　　)A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素B．2H和3H是不同的核素，它们的质子数不相等C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数相等D．6Li和7Li的电子数相等，中子数相等解析：选A　A项符合同位素的概念；B项，2H和3H的质子数都是1；C项，14C和14N的质量数相等，它们的中子数不相等，分别为8和7；D项，6Li和7Li的电子数相等，中子数不相等，中子数分别为3和4。5．化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环保问题。下列实验方法或实验操作不正确的是(　　)①在制取氧气中排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞②进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大③水和碘的四氯化碳溶液分液时，水从分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液从漏斗上口倒出④进行蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热⑤酒精着火时可用湿抹布或沙子扑灭⑥用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中A．①⑥　　　　　　　　 B．②③④C．②④⑤  D．③④⑤解析：选B　①在制取氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，应立即松开试管上的橡皮塞，使倒吸现象停止，防止热的试管炸裂，故正确；②进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，但萃取剂的密度不一定比水大，如苯作萃取剂，故错误；③分液时，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，水和碘的四氯化碳溶液分液时，水在上层，四氯化碳在下层，则碘的四氯化碳溶液从漏斗下口流出，水从分液漏斗上口倒出，故错误；④进行蒸发操作时，应使混合物中的水分大部分蒸干后，利用余热将溶液蒸干，故错误；⑤酒精着火时可用湿抹布或沙子扑灭，不能用水，故正确；⑥用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中，避免因液体热胀冷缩产生误差，故正确。6．某校化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液，标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L－1”的字样，下面是该小组成员对溶液的叙述，其中正确的是(　　)A．配制1 L该溶液，可将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中B．Ca2＋和Cl－的物质的量浓度都是0.1 mol·L－1C．从试剂瓶中取该溶液的一半，则所取溶液中溶质的物质的量浓度为0.05 mol·L－1D．将该瓶溶液稀释一倍，则所得溶液的c(Cl－)为0.1 mol·L－1解析：选D　A项，溶液的体积为1 L，则水的体积不是1 L，错误；B项，Cl－的物质的量浓度为0.2 mol·L－1，错误；C项，溶液具有均一性，则所取溶液中溶质物质的量浓度为0.1 mol·L－1，错误；D项，原来c(Cl－)＝0.2 mol·L－1，将溶液稀释一倍后，则溶液中的c(Cl－)＝0.1 mol·L－1，正确。7．下列除杂试剂或操作方法正确的一组是(　　)序号物质杂质除杂试剂或操作方法①NaClBaCl2加入过量的K2CO3溶液，过滤，再加适量的盐酸并加热②FeSO4溶液CuSO4加入过量Fe粉，过滤③H2HCl通过盛NaHCO3溶液的洗气瓶，再通过盛H2SO4的洗气瓶④自来水植物油蒸馏 A．①③④  B．②③④C．②④  D．②解析：选D　①氯化钡溶液与碳酸钾反应生成氯化钾，引入钾离子杂质，故错误；②铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤后除去铜，故正确；③氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水，水蒸气可被浓硫酸吸收，但二氧化碳成为新的杂质，故错误；④植物油不溶于水，可以用分液的方法分离，不用蒸馏法，故错误。8．在原子的第n电子层中，当n为最外层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同；当n为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10。则n层是(　　)A．N层  B．M层C．L层  D．K层解析：选B　当n为最外层时，最多容纳的电子数为8，则(n－1)层最多容纳8个电子，应为L层。当n为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10，说明(n－1)层不是K层，而是L层，则n为M层。9．下列对气体或溶液中的离子鉴定方案正确的是(　　)A．向溶液中加入硫酸酸化的NaCl溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中含Ag＋B．向溶液中加入稀盐酸，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，证明原溶液中含COC．向溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中含SOD．向溶液中加入浓NaOH溶液，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中含NH解析：选D　向溶液中加入硫酸酸化的NaCl溶液，生成的白色沉淀可能是AgCl，也可能是BaSO4，故A项错误；能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体为CO2，原溶液中可能含CO、HCO，故B项错误；加入硝酸酸化的BaCl2溶液能产生白色沉淀，可能为BaSO4，也可能为AgCl，故C项错误。10．下列溶液中，Cl－的物质的量浓度最小的是(　　)A．25 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液B．30 mL 3 mol·L－1 KCl 溶液C．20 mL 2 mol·L－1 MgCl2溶液D．30 mL 2 mol·L－1 NaCl 溶液解析：选D　A、B、C、D选项中Cl－的物质的量浓度分别为3 mol·L－1、3 mol·L－1、4 mol·L－1、2 mol·L－1，因此，溶液中Cl－的物质的量浓度最小的是D选项。11．下列溶液中离子检验的结论正确的是(　　)A．加稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，原溶液可能含COB．加BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不溶解，原溶液一定含有SOC．加AgNO3溶液有白色沉淀产生，原溶液一定含有Cl－D．加Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀消失，原溶液中一定含有Ba2＋解析：选A　加稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，原溶液中可能含有CO或HCO，A正确；加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，该白色沉淀可能为硫酸钡或氯化银，则原溶液中可能含有SO或Ag＋，B错误；加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，不一定为AgCl沉淀，可能为硫酸银等，C错误；加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，可能有Ba2＋、Ca2＋等，D错误。12．下列实验操作中错误的是(　　)A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出D．萃取操作时，在选择萃取剂时，要求萃取剂和原溶剂不互溶解析：选A　蒸发操作不能待水完全蒸干才停止加热，A错误。13．将5 mol·L－1 Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NO的物质的量浓度为(　　)A. mol·L－1  B． mol·L－1C. mol·L－1  D. mol·L－1解析：选B　根据稀释时NO守恒可知：5 mol·L－1×a mL×10－3 L·mL－1×2＝b mL×10－3 L·mL－1×c(NO)。则c(NO)＝ mol·L－1，故B选项正确。14．下列实验中，所选装置不合理的是(　　)A．用①装置除去KCl中的KNO3B．用②装置从食盐水中获得食盐C．用③装置用自来水制取蒸馏水D．用④装置分离苯和水解析：选A　①中KCl与KNO3都易溶于水，因此不能选择过滤的方法进行分离。③装置以自来水制取蒸馏水，该装置不需要温度计，②、④装置选择也符合要求，故选A。15．两份体积相同的某植物营养液，其配方分别如下：     　　　成分 　 含量编号　　　KClK2SO4ZnSO4①0.3 mol0.2 mol0.1 mol②0.1 mol0.3 mol— (注：“—”表示营养液中不含该物质)则两份营养液的成分(　　)A．K＋的物质的量相同  B．Cl－的物质的量相同C．完全相同  D．SO的物质的量不同解析：选A　从表中可以看出①②共有的离子为K＋、Cl－和SO，计算出①中n(K＋)＝0.3 mol＋0.4 mol＝0.7 mol，②中n(K＋)＝0.1 mol＋0.6 mol＝0.7 mol。16．将一定量的铁粉加入100 mL稀硫酸中，为中和过量硫酸，且使Fe2＋完全转化为Fe(OH)2，共消耗2 mol·L－1NaOH溶液150 mL。原硫酸溶液的浓度是(　　)A．0.5 mol·L－1  B．1 mol·L－1C．1.5 mol·L－1  D．2 mol·L－1解析：选C　将一定量的铁粉加入100 mL稀硫酸中，用NaOH溶液中和过量的硫酸，并使Fe2＋完全转化为Fe(OH)2，反应的化学方程式分别为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑、FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4、H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，由反应方程式可知，反应后得到的是Na2SO4溶液，则n(Na2SO4)＝n(NaOH)＝n(H2SO4)＝×2 mol·L－1×0.15 L＝0.15 mol，所以原硫酸溶液的浓度＝＝1.5 mol·L－1。17．200 mL Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋56 g，在该溶液中加入1 mol·L－1 BaCl2溶液300 mL，反应后溶液中SO的物质的量浓度是(忽略混合后溶液的体积变化)(　　)A．7.5 mol·L－1  B．5 mol·L－1C．6 mol·L－1  D．2.4 mol·L－1解析：选D　200 mL Fe2(SO4)3溶液中Fe3＋为56 g，物质的量为＝1 mol，根据电荷守恒可知，溶液中n(SO)＝n(Fe3＋)＝×1 mol＝1.5 mol，加入的BaCl2的物质的量为1 mol·L－1×0.3 L＝0.3 mol，故n(Ba2＋)＝0.3 mol，根据SO＋Ba2＋===BaSO4↓可知，剩余SO的物质的量为1.5 mol－0.3 mol＝1.2 mol，所以反应后溶液中SO的物质的量的浓度为＝2.4 mol·L－1，故D正确。18．某原子X的核内中子数为N，质量数为A，它与原子3H构成3HaX分子。b g 3HaX所含质子的物质的量是(　　)A. mol  B． molC. mol  D. mol解析：选C　b g 3HaX所含质子的物质的量是(A－N＋a)＝ mol。19．现有密度为d g·mL－1、浓度为18 mol·L－1的浓硫酸100 g，需要将其加到一定量的蒸馏水中使其浓度稀释为9 mol·L－1，则所需蒸馏水的体积是(　　)A．大于100 mL  B．小于100 mLC．等于100 mL  D．等于 mL解析：选B　加水浓度变为原来的一半，则稀释后体积为原来的2倍，因浓H2SO4的密度大于1 g·mL－1，则100 g 浓H2SO4的体积小于100 mL，即所需蒸馏水的体积小于100 mL。20．下列说法正确的是(　　)A．同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同B．任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子构成的C．钠原子失去一个电子后变成了氖原子D.Ar、K、Ca的质量数相同，所以它们互为同位素解析：选A　同一元素各核素的质量数不同，但由于它们的质子数相同，原子核外的电子数也相同，结构相似，所以化学性质几乎完全相同，A正确；不是所有原子都是由核外电子和核内中子、质子构成的，如H无中子，B错误；钠原子失去一个电子后变成的微粒核外有10个电子，具有氖原子的核外电子排布，但由于核电荷数仍然是11，因此不是Ne原子，C错误；质子数不同，不互为同位素，D错误。二、非选择题(本题共5小题，共60分)21．(12分)(1)阅读、分析下列两个材料：材料一材料二物质熔点/℃沸点/℃密度/(g·cm－3)溶解性乙二醇(C2H6O2)－11.51981.11易溶于水和酒精丙三醇(C3H8O3)17.92901.26能跟水、酒精以任意比例互溶 根据以上材料回答下列问题(填字母)：A．蒸馏法  B．萃取法C．溶解、结晶、过滤的方法  D．分液法①将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好采用________。②将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是________。(2)材料三在溶解性方面，Br2与I2很相似，其稀的水溶液呈黄色。在实验室里从溴水中提取Br2和提取I2的方法相似。①常用的提取方法是________，所需试剂是________，最主要的仪器是________。②若发现提取Br2后的水层还有颜色，解决该问题的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：材料一中，根据题图知，纯碱和氯化钠在水中的溶解度随温度的变化相差很大。提取纯碱时，可以先将混合物在较高温度下溶于水形成浓溶液，然后冷却到一定温度，由于纯碱的溶解度随温度降低迅速下降，因此有大量纯碱晶体析出，而氯化钠不会析出，再过滤可得纯净的纯碱晶体。材料二中，乙二醇和丙三醇沸点相差很大，可用蒸馏法分离。材料三中，Br2和I2在溶解性方面很相似，因此可以用CCl4从溴水中萃取Br2。如果萃取Br2后，水层还有颜色，说明没有萃取完全，可再进行萃取直至水层呈无色。答案：(1)①C　②A(2)①萃取　四氯化碳　分液漏斗②再进行萃取，直到水层呈无色，将每次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并22．(10分)为了除去KCl固体中含有的少量MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、盐酸和K2CO3三种试剂，按下列步骤操作： (1)写出三种试剂的化学式：A．________，B.________，C.________。(2)根据题意，回答下列问题：①加入过量A的目的是________________________________________________________________________。②加入过量B的目的是________________________________________________________________________。③加热煮沸的目的是_______________________________________________________________________。(3)操作Ⅰ是________，操作Ⅱ是________。解析：当有多种杂质共存时，应认真分析。要使杂质一一除去，必须考虑到所加试剂应是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去。要除去Mg2＋，可用含OH－的试剂，除SO可用含Ba2＋的试剂，故先加入Ba(OH)2。加入过量Ba(OH)2中的Ba2＋可用K2CO3除去，过量Ba(OH)2中的OH－以及过量K2CO3中的CO可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl。答案：(1)Ba(OH)2　K2CO3　盐酸　(2)①除尽Mg2＋和SO　②除尽过量的Ba2＋　③使HCl挥发　(3)过滤　蒸发23．(10分)化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有重要作用。(1)下列关于实验的叙述中，正确的有________(填字母)。 A．不慎碰翻燃着的酒精灯使酒精在桌面上燃烧起来，应立即用湿抹布灭火B．不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用浓NaOH溶液清洗C．先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸，再把氢氧化钠固体放在纸上称量D．把试剂瓶中的Na2CO3溶液倒入试管中，发现取量过多，为了不浪费，又把多余的试剂倒入原试剂瓶中E．分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出F．使用分液漏斗前要检查其是否漏水G．用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时，应将蒸发皿内NaCl溶液中的水全部加热蒸干(2)可用于分离或提纯物质的方法有：a.过滤，b.结晶，c.蒸馏，d.加热，e.分液。请将相应分离提纯物质方法的序号填入下列空白处。①除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒：________。 ②除去CaO中混有的CaCO3：________。 ③分离酒精和水的混合物：________。 ④分离水和CCl4的混合物：________。 ⑤分离NaCl和KNO3的混合物：________。 (3)某学校实验室买回18.4 mol·L－1硫酸。现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol·L－1稀硫酸。可供选用的仪器有：a.胶头滴管              b．烧瓶　c．烧杯　d．药匙　e．量筒　f．托盘天平请回答下列问题：①配制稀硫酸时，上述仪器中不需要使用的有________(填字母)，还缺少的仪器有______________________(写仪器名称)。 ②配制100 mL 1 mol·L－1稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为________mL(保留一位小数)，量取浓硫酸时应选用________(填字母)规格的量筒。 a．10 mL　　 b．50 mL　　　c．100 mL解析：(1)B选项，应立即先用布拭去，再用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO3溶液。C选项，NaOH易潮解且有腐蚀性，应放在小烧杯内称量，不能放在纸上称量。D选项，剩余的药品一般不放回原试剂瓶。G选项，应加热到有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干。(3)①用浓硫酸配制稀硫酸，无需烧瓶、药匙、托盘天平，还缺少100 mL容量瓶、玻璃棒。②根据稀释前后溶液中溶质的物质的量不变可得0.1 L×1 mol·L－1＝18.4 mol·L－1×V，V≈0.005 4 L，即5.4 mL，应选用10 mL量筒。答案：(1)AEF　(2)①a　②d　③c　④e　⑤b(3)①bdf　100 mL容量瓶、玻璃棒　②5.4　a24．(14分)实验室配制0.1 mol·L－1 BaCl2溶液可分两个阶段进行：第一阶段：用托盘天平称取5.2 g无水BaCl2晶体；第二阶段：溶解配制0.1 mol·L－1 BaCl2溶液。第一阶段操作有如下几步：A.将游码拨至0.2 g处；B.将游码拨至“0”处；C.在天平两边的托盘上各放一张干净的等质量的滤纸，调节天平两边的螺母使天平平衡；D.取走药品，将砝码放回砝码盒内；E.往左盘内逐步添加晶体至天平平衡；F.在右盘上放置5 g砝码。(1)其正确的操作顺序是(填字母)B→(　　)→(　　)→A→(　　)→(　　)→(　　)。(2)在E操作中，只缺少量晶体时，其操作方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)第二阶段操作，应先将5.2 g BaCl2加适量蒸馏水溶解，溶解过程中使用的主要仪器有________、________。然后将溶液转入________中，再经________、________、________后即可得到0.1 mol·L－1 BaCl2溶液。(4)下列操作使配制的BaCl2溶液浓度偏小的有________(填字母)。A．将砝码放在左盘上，BaCl2放在右盘上进行称量B．选用的容量瓶内有少量蒸馏水C．定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线D．整个配制过程中，容量瓶不振荡解析：(1)使用托盘天平的步骤为调零→放砝码→调游码→加药品→取药品→取砝码→游码回零。(2)只缺少少量晶体时，应用右手轻轻拍打左手手腕，小心振动药匙加足药量。(3)溶解所需的仪器有烧杯、玻璃棒。(4)误差分析根据c＝＝，由m、V的大小判断。A.将砝码与药品放错位置后，称得BaCl2的质量为4.8 g，所得溶液浓度偏小；B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水，对所配溶液无影响；C.摇匀后再加水即增大溶液体积，所得溶液浓度偏小；D.不振荡，溶液不均匀，对所配溶液浓度无影响。答案：(1)C　F　E　D　B(2)左手拿药匙，用右手轻轻拍左手手腕，小心振动药匙加足药量，使天平平衡(3)烧杯　玻璃棒　250 mL容量瓶　洗涤　定容　摇匀　(4)AC25．(14分)根据要求回答下列相关问题：(1)科学家进行科学探究时曾用Ca轰击Bk(锫)生成Uus和Uus，当时他们认为Uus可能就是一直寻找的第117号元素。下列关于Ca、Bk(锫)、Uus和Uus的说法不正确的是________(填字母，下同)。A.Uus和Uus互为同位素B.Ca、Bk表示两种核素C.Ca、Bk(锫)、Uus和Uus属于四种元素(2)下列关于I、Cs和Cs的说法正确的是________。A.Cs和Cs的质子数相同，电子数不同B.Cs和Cs的质量数相同，中子数不同C.Cs和Cs的质子数相同，质量数不同D.I、Cs和Cs的化学性质基本相同(3)根据I、Cs组成，回答下列问题：碘原子最外层有7个电子，其原子的核外电子层数为________。(4)钚的元素符号为Pu，质子数为94。①用原子符号表示：钚­238、钚­239和钚­240分别为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②钚­244的中子数为__________。解析：(1)Uus和Uus表示同种元素的两种原子，互为同位素，A项正确；一定质子数和一定中子数决定一种核素，即有几种原子就有几种核素，B项正确；Ca、Bk、Uus和Uus属于四种原子、三种元素，C项错误。(2)Cs和Cs的质子数都是55，质量数分别为134、137，质量数(A)＝中子数(N)＋质子数(Z)，中子数分别为79、82，同位素的化学性质几乎完全相同，但是，I、Cs和Cs属于两种元素的三种原子，碘与铯的化学性质不同。(3)碘原子含53个质子，核外有53个电子，碘最外层有7个电子，根据核外电子排布规律，电子排布为2、8、18、18、7。(4)原子的表示方法：元素符号左上角表示质量数，左下角表示质子数，质子数与中子数之和等于质量数。中子数＝244－94＝150。答案：(1)C　(2)C　(3)5(4)①Pu、Pu、Pu　②150