高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 研究物质性质的方法和程序课时训练

这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 研究物质性质的方法和程序课时训练，共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列材料说法错误的是
A．建筑上的材料花岗岩属于无机非金属材料
B．故宫琉璃瓦和光导纤维属于主要成分相同的一种无机非金属材料
C．冬奥会火炬“飞扬”使用的碳纤维不属于有机高分子材料
D．北京冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料
2．在探索微观世界的过程中，科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点，不断拓展认识的新领域。关于假说，有如下表述，其中正确的是
A．假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B．假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C．假说是对一个问题的所有幻想和假定
D．假说最终都可以变成科学理论
3．下列叙述不正确的是
A．液氯是纯净物，氯水是混合物
B．漂白粉的有效成分是和
C．比HClO稳定
D．氢气与氯气反应是工业制盐酸的方法
4．分离下列固体混合物时，可按溶解、过滤、蒸发的顺序进行的是
A．氯化钠和硝酸钾B．铁粉和锌粉
C．氯化钾和二氧化锰D．碳酸铵和氯化铵
5．在氯水中存在许多分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质，下列的实验和结论一致且正确的是
A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有的存在
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液中有的存在
C．先加入盐酸酸化，再加入溶液产生白色沉淀，说明氯水中有的存在
D．加入溶液，氯水浅黄绿色消失，说明溶液中有分子的存在
6．下列实验装置能达到实验目的的是
A．①②B．①③C．②③D．③④
7．钠在液氨中溶剂化速度根快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入溶剂化图，钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是
A．钠的密度比液氨大
B．溶液的导电性增强
C．钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑
D．0.1ml钠投入液氨里，Na共失去0.02ml电子
8．五彩缤纷的烟花表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛。研究表明，焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙、钡、铜、锶等金属元素有关。下列有关说法中不正确的是
A．进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化
B．钠可以保存在煤油中
C．KCl与KNO3灼烧时火焰的颜色不相同
D．进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃
9．下列说法不正确的是
①钠着火用干沙土扑灭②明矾可用于水的净化和消毒
③打磨过的铝片加热熔化时会滴落，未打磨的铝片则不会滴落
④可用铁制容器盛放和运输浓硫酸⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金
⑥铝制器皿不宜盛放酸性或碱性食物
⑦钠、镁、铝在空气中都易被氧化，所以需要密封保存
⑧氧化铝常用来制造耐火材料⑨Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
⑩灼烧某待测液，焰色反应为黄色，则待测液中一定不含钾离子
A．②③⑦⑩B．①④⑤⑨C．⑤⑥⑦⑧D．③④⑥⑧
10．将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是
A．钠块只在煤油层中游动，并放出气体
B．钠块只在水层中游动，钠块熔化，水层变红
C．钠块在层和水层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
D．钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
11．下列关于和的说法中，不正确的是
A．与中的阴、阳离子数之比均为1∶2
B．可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
C．和的颜色不同
D．与都能与水反应生成碱，都属于碱性氧化物
12．下列有关钠及其化合物的叙述中不正确的是
A．除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，可将固体加热
B．可用盐酸鉴别和两种物质的溶液
C．金属钠着火时，可用水来灭火
D．长期放置在空气中，最终都将变为
13．下列有关实验现象的描述中正确的是
A．氯气可使湿润的红色布条褪色，所以氯气具有漂白性
B．钠在氯气中燃烧，产生白烟
C．铜丝在氯气中燃烧，产生蓝色的烟
D．红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生黑色的烟
14．向新制氯水中加入下列物质，产生的现象、解释或离子方程式均正确的是
A．AB．BC．CD．D
15．向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量，溶液颜色可能出现无色、浅黄绿色、红色等变化。
下列叙述正确的是
A．过程I溶液由紫色变成红色，起作用的微粒是
B．过程II溶液由红色变成无色，证明试管②中溶液不再呈酸性
C．过程III溶液由无色变成浅黄绿色，证明溶液中有
D．若向紫色石蕊试液中持续加入粉末，也会出现相同的颜色变化
二、填空题
16．Na2O2与H2O、CO2反应的有关计算：
Na2O2分别与CO2、H2O反应的化学方程式：
2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
(1)物质的量关系
无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为 _______。
(2)气体体积关系
若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的_______，也等于生成氧气的量。
(3)电子转移关系
当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为_______。
(4)固体质量关系
相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”，可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CONa2CO3、Na2O2＋H22NaOH(实际上两反应均不能发生)。
凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，W g 该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，固体增重必为W g。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。
常见的符合这一关系的物质有：
a.无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；
b.有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。
(5)先后顺序关系
一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应。
17．过氧化钠(Na2O2)
(1)状态：Na2O2是_______，是一种_______，其中氧的化合价为_______价。
(2)Na2O2与H2O反应
①实验操作
②实验现象与结论：
a.产生大量气泡，带火星的木条放置管口能复燃，说明生成O2。
b.试管外壁发热，说明反应放热。
c.用pH试纸检验溶液，试纸变为蓝色，说明生成碱。
③化学方程式：_______，氧化剂是_______，还原剂是_______。
(3)Na2O2与CO2反应_______。
故Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作O2的来源，作供氧剂。
三、实验题
18．某同学用如图所示的方法研究物质的性质，其中气体X的主要成分是氯气，还含有水蒸气。请完成下列各题。
(1)该项研究(实验)的主要目的是_____。
(2)洗气瓶A中盛放的液体试剂为_____。
(3)与研究(实验)目的直接相关的实验现象是_____。
(4)图中所示的实验设计还存在不足。请根据相关物质的性质，在图中的D处画图将实验装置和所用试剂补充完善_____。
19．室温下，某同学进行与反应的探究实验，回答下列问题。
(1)用如图装置制备纯净的。
丙装置中盛放无水的仪器名称是_______，乙装置中溶液的作用是_________。
(2)按照如图装置进行实验（夹持装置略）。
①先组装仪器，然后________。再用注射器1抽取纯净的，将其连接在处，注射器2的活塞推到底后连接在处，具支U形管中装入足量的粉末。
②打开弹簧夹向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是_______。
③实验过程中，需缓慢推入，反应的化学方程式为_______。
①验证Na和水反应是否为放热反应
②检验Na2O2与H2O反应有O2生成
③观察K2CO3的焰色试验
④比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性
选项
加入物质
现象
解释或离子方程式
A
溶液
有白色沉淀生成
B
石蕊试液
显红色
氯水中有、
C
有气体放出
D
有色布条
有色布条褪色
有漂白性
参考答案：
1．B
【详解】A．花岗岩的主要成分是石英、云母、长石等矿物，属于无机非金属材料，故A正确；
B．琉璃其化学成份是硅酸盐，属于无机硅酸盐产物；制作光导纤维的材料为二氧化硅，光导纤维属于新型无机非金属材料，B错误；
C．碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，属于无机非金属材料，故C正确；
D．金属奖牌属于合金材料，故D正确；
故选：B。
2．B
【详解】物理学中的假说是以事物或现象和科学理论为依据，对未知领域的事物或现象提出的一种推测。故ACD错误，B正确；
故答案为：B。
3．B
【详解】A．液氯是氯气的液态形式，是纯净物，氯水是混合物，选项A正确；
B．漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，有效成分为次氯酸钙，选项B错误；
C．次氯酸见光容易分解生成氧气和HCl，次氯酸钙比次氯酸稳定，选项C正确；
D．氢气与氯气反应生成HCl，是工业上制盐酸的方法，选项D正确；
答案选B。
4．C
【详解】A. 氯化钠和硝酸钾都易溶于水，采用结晶法分离，A不符合题意；
B. 铁粉和锌粉都难溶于水，均溶于盐酸，B不符合题意；
C. 氯化钾和二氧化锰，氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可采用溶解、过滤、蒸发的方法获得氯化钾和二氧化锰，C符合题意；
D. 碳酸铵和氯化铵，二者都易溶于水，不能通过过滤分离，D不符合题意；
故选C。
5．B
【详解】A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有的存在，A错误；
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液中有的存在，B正确；
C．应先加入硝酸酸化，再加入溶液产生白色沉淀，说明氯水中有的存在，加入盐酸会引入氯离子，C错误；
D．氯气为黄绿色，加入溶液，氯水浅黄绿色消失，只能说明溶液中有分子的存在，D错误；
故选B。
6．A
【详解】钠与水反应放热，使U型管中红墨水左低右高，图中可验证为放热反应，故①能达到实验目的；
过氧化钠与水反应生成氧气，且放热，则带火星的木条复燃，可验证有氧气生成，故②能达到实验目的；
观察K的焰色反应需透过蓝色的钴玻璃，不能直接观察检验，故③不能达到实验目的；
碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，则小试管中应为碳酸氢钠，故④不能达到实验目的；
故选A。
7．D
【详解】A．钠沉入液氨说明钠的密度比液氨大，故A正确；
B．液氨中没有能导电的离子，而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子，能导电，说明溶液的导电性增强，故B正确；
C．反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可发生反应2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑，故C正确；
D．钠投入液氨中反应得到H2，故0.1 ml钠反应失去0.1 ml电子，故D错误；
故答案为D
8．C
【详解】A．焰色试验是元素的性质，所以进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化，故A正确；
B．金属钠的还原性强，易与空气中的氧气和水蒸气反应，为防止金属钠变质，钠可以保存在煤油中，故B正确；
C．氯化钾和硝酸钾都含有钾离子，氯化钾和硝酸钾灼烧时，透过蓝色钴玻璃可观察到火焰的颜色都为紫色，故C错误；
D．黄色光会掩盖紫色光，所以进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色，故D正确；
故选C。
9．A
【详解】①钠与水、二氧化碳能发生化学反应，所以不能用水、和二氧化碳类的灭火剂灭火，只能用干沙灭火，故①正确；
②明矾水解能生成Al(OH)3胶体，具有吸附性，能吸附水中悬浮性杂质，故能净水，但是不能消毒，故②错误；
③打磨过的Al在加热时也会迅速生成致密的氧化膜，所以加热融化时不会滴落，故③错误；
④常温下铁在浓硫酸中钝化，故可用铁制容器盛放浓硫酸，故④正确；
⑤青铜、不锈钢、硬铝都是常见的合金，故⑤正确；
⑥Al是两性物质，能与酸、碱反应，所以铝制器皿不宜盛放酸性或碱性食物，故⑥正确；
⑦钠、镁、铝在空气中都容易被氧化，但是镁和铝表面的氧化膜非常致密，不需要密封保存，故⑦错误；
⑧氧化铝熔点高，故可做耐高温材料，故⑧正确；
⑨Na2O2可以人体呼出的水和二氧化碳发生化学反应生成氧气，故可做供氧剂，故⑨正确；
⑩钾元素的焰色反应必须用蓝色钴玻璃滤掉钠的黄色光才能观察到，所以焰色反应为黄色不一定没有钾元素，故⑩错误。
故②③⑦⑩不正确，故选A。
10．D
【详解】钠的密度比煤油的大，比水的小，则钠在水层与煤油层界面处发生反应，产生的氢气使钠块界面处游动并上下跳动，反应生成了氢氧化钠，故水层变红，故选D。
11．D
【详解】A．中阴离子分别为和，阳离子均为，即二者阴、阳离子数之比均为1∶2，A项正确；
B．与水反应生成碱和水外，还生成，可用于供氧，B项正确；
C．为白色固体，为淡黄色固体，二者颜色不同，C项正确；
D．与酸反应只生成盐和水，为碱性氧化物，而与酸反应除了生成盐和水外，还生成，可用于供氧，不属于碱性氧化物，D项错误。
故选D。
12．C
【详解】A．碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，可将固体加热，A正确；
B．向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸会立刻产生气泡，向碳酸钠溶液中滴加盐酸，开始无现象，当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠，继续滴加盐酸，才会产生气泡，可用盐酸鉴别和两种物质的溶液，B正确；
C．金属钠与水、氧气等物质反应，金属钠着火时，不能用水来灭火，一般用沙子盖灭，C错误；
D． 长期放置在空气中，与空气中的氧气、水、二氧化碳等反应，最终都将变为，D正确；
答案选C。
13．B
【详解】A．Cl2使湿润的红色布条褪色，是因为Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，A项错误；
B．钠在Cl2中燃烧发出黄色的火焰，并产生白烟，B项正确；
C．Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2，产生棕黄色的烟，C项错误；
D．铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl3，产生棕褐色的烟，D项错误。
14．A
【详解】A．氯水中存在Cl-，Cl-与Ag+反应生成白色沉淀，离子方程式为Ag+ + Cl- = AgCl，A正确；
B．氯水中有较多量的H+，能使石蕊试液显红色，存在HClO分子，HClO具有漂白性，所以溶液先变红后褪色，B错误；
C．氯水中有较多量的H+，能与CaCO3反应生成氯化钙、水和二氧化碳，离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2，C错误；
D．氯水中存在HClO具有漂白性，能够使有色布条褪色，而Cl2不具有漂白性，D错误。
15．A
【分析】氯气与水反应方程式：Cl2+H2O⇌HCl+HClO，生成HCl、HClO，HCl、HClO具有酸性，HClO具有漂白性，氯气能溶于水形成氯水溶液，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，过氧化钠具有强氧化性。
【详解】A．过程Ⅰ溶液由紫色变成红色，起作用的微粒是，A正确；
B．过程Ⅱ溶液由红色变成无色，是因为具有漂白性，溶液仍然呈酸性，B错误；
C．过程Ⅲ溶液由无色变成浅黄绿色，是因为溶液中溶有氯气，C错误；
D．若向紫色石蕊试液中持续加入粉末，则溶液先变蓝色，后褪色，D错误；
故选A。
16． 2∶1 2Na2O2～O2～2e-
【详解】(1)根据方程式可以看出，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1；
(2)根据第(1)问可知，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1，设CO2或H2O与放出O2的物质的量分别为2a ml和a ml，则气体的减少量为(2a-a)ml=a ml即气体减少的物质的量=氧气的物质的量，与原混合气体的物质的量之比为a ml:2a ml=；
(3)根据反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2可知，过氧化钠在两个反应中即做氧化剂又做还原剂，理论上对应的关系式为：2Na2O2～O2～2e-。
17．(1) 淡黄色粉末状固体 过氧化物 -1
(2) 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ Na2O2 Na2O2
(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
【解析】（1）
状态：Na2O2是淡黄色粉末状固体，是一种过氧化物，其中钠为+1价，氧的化合价为-1价。故答案为：淡黄色粉末状固体；过氧化物；-1；
（2）
Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，③化学方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，中-1价的氧化合价部分升高生成氧气，部分降低，生成氢氧化钠，氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。故答案为：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；Na2O2；Na2O2；
（3）
Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作O2的来源，作供氧剂。故答案为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。
18．(1)干燥的Cl2是否具有漂白作用
(2)浓硫酸
(3)B中干燥的有色布条不褪色，而装置C中湿润的有色布条褪色
(4)或
【分析】气体X是Cl2，将Cl2经过装置A的浓硫酸的干燥作用后，得到干燥的Cl2，干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色，能够使湿润的有色布条褪色，装置D是尾气处理装置，防止Cl2污染大气，可以利用NaOH溶液进行尾气处理，导气管长进短出。
【详解】（1）根据图示可知装置中B、C分别是干燥的有色布条、湿润的有色布条，目的是探究干燥的Cl2是否具有漂白作用；
（2）洗气瓶A的作用是干燥Cl2，以探究干燥的Cl2是否具有漂白作用，故A中盛放的液体试剂为浓硫酸；
（3）与研究(实验)目的直接相关的实验现象是Cl2经浓硫酸干燥后，看到B中干燥的有色布条不褪色，而装置C中湿润的有色布条褪色；
（4）Cl2是有毒气体，直接排放会造成大气污染，可根据Cl2能够与NaOH溶液反应的性质，用盛有NaOH溶液的洗气瓶洗气，导气管是长进短出，装置图为或。
19．(1) 干燥管 除去中混有的
(2) 检查装置气密性 U形管中固体颜色逐渐由淡黄色变为白色，注射器2活塞外移
【分析】用大理石与稀盐酸反应制取，中常混有和水蒸气，它们都会对与的反应产生干扰，所以需将气体进行净化，用饱和溶液处理，水蒸气可以用浓硫酸或无水氯化钙进行处理。与反应时，需缓慢推动注射器，否则反应量太少，同时可能将U形管内的固体冲出。
【详解】（1）丙装置中盛放无水的仪器名称是干燥管，乙装置中饱和溶液用于除去中混有的气体。
（2）①先组装仪器，然后检查装置气密性；②打开弹簧夹，向右推动注射器1的活塞，此时U形管内与发生反应，同时气体进入注射器2，所以可观察到的现象是U形管中固体颜色逐渐由淡黄色变为白色，注射器2活塞外移；③实验过程中，与发生反应，生成和，反应的化学方程式为。