专题2研究物质的基本方法检测题高一上学期化学苏教版（2020）必修第一册（含解析）

专题2《研究物质的基本方法》检测题
一、单选题
1．是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．固体中含阴、阳离子的总数为
B．时，的醋酸溶液中含有的数目为
C．和足量反应，生成的分子数目为
D．与等物质的量的硫粉完全反应时转移的电子数为
2．下列关于实验操作的叙述中，正确的是
A．蒸发操作时，将蒸发皿放置在垫有石棉网的铁圈上，进行加热
B．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
C．萃取操作时，分液漏斗使用前必须检查是否漏水
D．蒸发操作时，蒸发皿中的固体全部析出后停止加热
3．下列除去杂质的实验方法正确的是(括号里为少量杂质)
A．CO2( CO)：用酒精灯点燃
B．K2CO3( NaHCO3)：置于坩埚中加热
C．FeCl2( FeCl3)：加入足量铜粉，过滤
D．Fe2O3(Al2O3)：氢氧化钠溶液，过滤、洗涤
4．为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4，最好选用
A．烧碱溶液 B．浓氨水 C．镁粉 D．铁粉
5．用苯萃取碘的饱和水溶液中的碘，下列说法中不正确的
A．使用分液漏斗分液时，应将漏斗颈上的玻璃塞子打开
B．碘在苯中的溶解度比在水中的溶解度大
C．碘在苯溶液中呈紫红色
D．分液时，待水从分液漏斗下口流尽后，接着从下口把碘的苯溶液流入另一个烧杯
6．实验室利用NaOH固体配制480mL0.1mol·L-1的NaOH溶液时，以下操作会使溶液的浓度偏高的是
A．用滤纸称量NaOH固体
B．溶解后没有冷却便进行定容
C．定容时仰视刻度线
D．将容量瓶中的溶液转移到试剂瓶的过程中，不慎有少量溶液溅出
7．下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是（ ）
A．洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B．蒸发时将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，并加垫石棉网加热
C．使用CCl4萃取溴水中的溴时，振荡后需打开活塞使下层液体流出
D．用镊子取少量碳酸氢钠粉末
8．下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去Al2O3中的Fe2O3 向固体中先加入过量NaOH溶液，过滤后向滤液中加入过量盐酸
B 证明溶液中无NH 向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝
C 证明二氧化硫具有还原性 将二氧化硫通入Ba(NO3)2溶液中，有白色沉淀生成
D 验证：Ksp(AgI)A．A B．B C．C D．D
9．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为
A．3:1 B．1:1 C．2:1 D．1:2
10．实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步骤为：向废定影液中加入Na2S溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧Ag2S制Ag；制取Cl2并通入滤液氧化Br-，用苯萃取分液。其中部分操作的装置如图所示，下列叙述正确的是
A．用装置甲分离Ag2S时，用玻璃棒不断搅拌
B．用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取Ag
C．用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2
D．用装置丁分液时，先放出水相再放出有机相
11．1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了下面的实验。他们用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔，发现：①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②一小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少数α粒子被弹了回来。由示意图和上述发现推出的关于原子内部结构的一些假设，其中不合理的是
A．原子核体积很小，电子均匀的分布在原子核外
B．电子的质量很小
C．原子核与α粒子带同种电荷
D．原子内有相对较大的空间
12．美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室在2006年10月16日宣布，该实验室科学家与俄罗斯科学家合作，利用俄方的回旋加速器设备，成功合成了118号超重元素，并观察到其存在了不到1毫秒时间。该元素原子的核内中子数与核外电子数之差是
A．118 B．297 C．61 D．179
13．钙元素在人体血液中以钙离子的形式存在，正常指标参考值为2.13×10-3~2.70 ×10-3 mol·L-1。表示该指标的物理量是
A．溶解度 B．体积分数 C．物质的量浓度 D．质量分数
二、填空题
14．“84消毒液”是一种以NaClO为主的高效消毒剂，其被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒，某“84消毒液”瓶体部分标签如图1所示，但该“84消毒液”通常需要稀释100倍(体积之比)后使用，请回答下列问题：
(1)此“84消毒液”的物质的量浓度约为________mol/L(计算结果保留一位小数)。
(2)该同学参阅读该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为24%的消毒液。
①如图2所示的仪器中配制溶液中不需要使用的是________(填仪器序号)。
②请计算该同学配制上述溶液需称取称量NaClO固体的质量为________g。
(3)若实验遇下列情况，导致所配溶液的物质的量浓度偏高是________(填序号)。
A．定容时俯视刻度线读数 B．转移前，容量瓶内有蒸馏水
C．未冷至室温就转移定容 D．定容时水多用胶头滴管吸出
15．碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为_______，中子数为_______，质量数为_______，核外电子数为_______。
16．葡萄糖氧化反应(C6H12O6+6O26CO2+6H2O)放出的热量是人体生命活动所需能量的重要来源。医学上葡萄糖溶液可作为药物的溶媒，同时能给病人补充体液和能量。
(1)葡萄糖是_______(填“电解质”或“非电解质”)。
(2)一袋500 mL规格的医用葡萄糖注射液含葡萄糖50 g，在实验室准确配制一份这样的葡萄糖溶液，需用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、_______、_______细口瓶。
(3)90 g葡萄糖在人体内完全氧化供能，理论上需要消耗标准状况下的O2_______L。
(4)人体血糖(血液中的葡萄糖)正常值为3.9~6.1 mmol/L。某人体检报告血糖值为0.92 g/L，的血糖_______(填“偏高”“正常”或“偏低”)。
(5)生化法处理污水需添加葡萄糖为微生物提供能量，污水中葡萄糖浓度达到0.04 mol/L，另一份300 L的污水样本需要添加0.54 mol/L葡萄糖溶液____mL(忽略溶液混合时体积的变化)。
17．I. 对于混合物的分离或提纯，常采用的方法有：①过滤、②蒸发、③蒸馏、④萃取、⑤加热分解等．下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法？（填序号）
（1）提取碘水中的碘__；
（2）除去食盐溶液中的水__；
（3）淡化海水__；
（4）KCl中含有KClO3__。
II.①HCl气体 ②Cu ③C2H5OH ④CO2 ⑤CuSO4 5H2O ⑥FeCl3固体 ⑦Ba(OH)2溶液 ⑧熔融Al2(SO4)3
属于电解质的是____________；所给状态能导电的电解质是____________。（填序号）
18．许多元素有多种核素，而且各种核素在自然界中所占的比例相对固定。如氧元素有、、三种核素，氢元素有、、三种核素。
(1)、、、最多可以构成_________种水分子？
(2)相对分子质量为20的水分子，可能有____种组成？
19．（1）微粒AXn-核外有18个电子，则它的核电荷数为________，核内中子数为_______。
（2）由1H216O与2H217O所代表的物质中，共有__________种元素，_________种原子，16O、17O的关系为________。
（3）已知：碳元素有12C、13C、14C；氧元素有16O、18O，则它们能够形成______种CO2分子。
20．试用质子数、中子数、电子数、质量数和同位素填空。
(1)与具有相同的_______。
(2)与具有相同的_______。
(3)与具有相同的_______。
(4)与互为_______。
21．下面是用36.5%的浓盐酸(ρ=1.18 g·cm-3)配制成1mol·L-1的稀盐酸500 mL的操作，请按要求填空：
(1)所需浓盐酸的体积为_______mL(保留一位小数)。
(2)如果实验室有15 mL、20 mL、50mL量筒，应选用_______mL 量筒最好。
(3)将量取的浓盐酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有约 200 mL 水的烧杯里，并不断搅拌。将_______的上述溶液沿玻璃棒注入 _______中，并用 50 mL 蒸馏水洗涤烧杯2～3 次，洗涤液要注入上述仪器中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
(4)加水至距刻度 1～2 cm 时，改用_______加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平。
(5)误差分析：请用“偏高”“偏低”或“无影响”进行填空
①定容时，观察液面俯视，则浓度_______，
②定容时，水加多了，用滴管吸出，则浓度_______。
参考答案：
1．D
【详解】A．由和构成，的物质的量为0.1mol，含有的阴、阳离子总数为，故A错误；
B．未指明体积，无法计算，故B错误；
C．和的反应是可逆反应，0.1mol和足量反应，生成的分子数目小于，故C错误；
D．Cu和S反应生成，1mol Cu与等物质的量的硫粉完全反应时转移的电子数为，故D正确。
综上所述，答案为D。
2．C
【详解】A. 蒸发皿可以直接加热，不需要放置在垫有石棉网的铁圈上，A错误；
B. 萃取操作时，一般选择有机萃取剂，但萃取剂的密度不一定必须比水大，例如苯的密度小于水的，B错误；
C. 萃取操作时，分液漏斗带有活塞，使用前必须检查是否漏水，C正确；
D. 蒸发操作时，当蒸发皿中有大量的固体析出时，停止加热，利用余热蒸干，D错误；答案选C。
3．D
【分析】根据除杂的基本原则“不减、不增、不污、易分”来分析．也就是，除去杂质的同时，要保证不能使所需物质的量减少，但可以增加，更不能引入新的杂质，生成物还不能造成环境污染，并且，生成物、所选试剂与所需物质要容易分离。
【详解】A．应将气体通过加热的氧化铜，将CO转化成CO2，故A错误；
B．利用碳酸氢钠受热易分解的性质，可将其转换为碳酸钠，碳酸钠仍为杂质，故B错误；
C．FeCl3加入足量铜粉生成FeCl2和CuCl2，引入CuCl2杂质，故C错误；
D．Al2O3与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，Fe2O3不溶于NaOH溶液，过滤、洗涤，能达到除去Al2O3目的，故D正确；
故选D。
【点睛】解答此类题型不但要明确除杂的基本原则“不减、不增、不污、易分”，而且对课本上常见的物质的性质必须熟悉，易错点B，注意碳酸氢钠受热分解转换为碳酸钠，碳酸钠仍为杂质。
4．D
【详解】A.烧碱溶液和这三种物质都反应，生成沉淀，A项错误；
B.浓氨水和这三种物质都反应生成沉淀，B项错误；
C.镁粉和三种物质都反应，又引入新的杂质，C项错误；
D.根据Fe+Cu2＋=Fe2＋+Cu 、Fe+2Fe3＋= 3Fe2＋，最好选用铁粉，D项正确；
答案选D。
5．D
【详解】A．使用分液漏斗分液时，应将漏斗颈上的玻璃塞子打开，使液体上下气体压强相同，当打开分液漏斗下口活塞时，液体在重力作用下就可以顺利滴下，A正确；
B．I2、苯分子都是非极性分子，H2O是非极性分子，根据相似相溶原理原理可知：碘在苯中的溶解度比在水中的溶解度大，B正确；
C．碘易溶于苯中，碘溶于苯形成的苯溶液呈紫红色，C正确；
D．在分液时，待水从分液漏斗下口流尽后，关闭分液漏斗的活塞，从上口把碘的苯溶液倒入另一个烧杯中，D错误；
故合理选项是D。
6．B
【详解】A．氢氧化钠易潮解变质，用滤纸称量NaOH固体时，会导致配制的溶液中氢氧化钠的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故A错误；
B．NaOH固体溶解时放热，导致溶液温度高，受热膨胀，没有冷却便进行定容会导致溶液体积偏小，浓度偏高，故B正确；
C．定容时仰视刻度线会导致溶液体积偏大，浓度偏低，故C错误；
D．将容量瓶中的溶液转移到试剂瓶的过程中，有少量溶液溅出，会导致所配溶液中溶质的物质的量偏少，浓度偏低，故D错误；
故答案选B。
7．C
【详解】A．洗净的锥形瓶和容量瓶有水，用于滴定实验和配制一定物质的量浓度的溶液时对实验无影响，不需要烘干，故A错误；
B．蒸发时将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，蒸发皿是可以直接加热的仪器，不需要加垫石棉网，故B错误；
C．使用CCl4萃取溴水中的溴时，CCl4的密度大于水，振荡后静置，打开活塞使漏斗下端溶有单质溴的CCl4溶液从下口流出，故C正确；
D．用药匙取少量碳酸氢钠粉末，故D错误；
答案选C。
8．C
【详解】A．氧化铝与NaOH反应，且滤液中加过滤盐酸不能生成氧化铝，不能除杂，A错误；
B．离子的检验必须加碱加热，B错误；
C．二氧化硫通入Ba(NO3)2溶液，发生氧化还原反应，生成硫酸钡白色沉淀， C正确；
D．AgNO3溶液过量，均为沉淀生成，不能比较Ksp大小，D错误；
故选C。
9．A
【详解】Al和稀盐酸、NaOH溶液反应方程式分别为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Al与足量稀盐酸、NaOH溶液反应时生成相同条件下的同体积氢气，说明生成氢气的物质的量相等，假设都是生成3mol氢气，消耗稀盐酸6mol、消耗NaOH溶液2mol，所以反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比=6mol:2mol=3:1，故答案为A。
10．C
【详解】A．过滤分离Ag2S时，用玻璃棒不断搅拌，容易损坏滤纸，A不正确；
B．蒸发皿不能用于灼烧，在空气中高温灼烧Ag2S会生成SO2，污染环境，同时生成的Ag会被氧化成Ag2O，B不正确；
C．KMnO4与浓盐酸不需加热就能反应生成Cl2，C正确；
D．分液时，先放出水相，再从分液漏斗上口倒出有机相，D不正确；
故选C。
11．A
【详解】A．原子核体积很小，电子在原子核外绕核运动，但不是均匀分布，A错误；
B．原子的质量集中在原子核上，电子的质量很小，B正确；
C．有极少数α粒子被弹了回来，说明原子核与α粒子带同种电荷且原子核质量很大，C正确；
D．大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，说明原子内有相对较大的空间，D正确；
故选A。
12．C
【详解】原子符号左上角的数字为质量数，左下角的数字为质子数，则的中子数=质量数-质子数=297-118=179，核外电子数=质子数=118，故该元素原子的核内中子数与核外电子数之差为179-118=61，故C正确；
故选C。
13．C
【详解】mol·L-1是物质的量浓度的单位，故表示钙离子在血液正常指标数值的单位，其表示的物理量是物质的量浓度，故合理选项是C。
14． 3.8 A 141.6g AC
【详解】(1)此“84消毒液”的物质的量浓度 ；
(2)①由于实验室无480mL容量瓶，故应选用500mL容量瓶，根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀和装瓶可知所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶和胶头滴管，不需要使用的是圆底烧瓶；
②需称取NaClO固体的质量为；
(3) A．定容时俯视刻度线读数，溶液体积偏小，所配溶液的物质的量浓度偏高，故选A；
B．定容需加蒸馏水，转移前，容量瓶内有蒸馏水，无影响，故不选B；
C．未冷至室温就转移定容，溶液体积偏小，所配溶液的物质的量浓度偏高，故选C；
D．定容时水多用胶头滴管吸出，溶质偏少，所配溶液的物质的量浓度偏低，故不选D；
选AC。
15． 53 72 125 53
【详解】核素符合左下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。
16．(1)非电解质
(2) 500 mL容量瓶 胶头滴管
(3)67.2
(4)正常
(5)24
【解析】（1）
葡萄糖分子式是C6H12O6，该物质属于混合物，在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离而导电，因此葡萄糖是非电解质；
（2）
一袋500 mL规格的医用葡萄糖注射液含葡萄糖50 g，在实验室准确配制一份这样的葡萄糖溶液，需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管、细口瓶，可见缺少是仪器有500 mL容量瓶及胶头滴管；
（3）
90 g葡萄糖物质的量n(C6H12O6)=，根据葡萄糖在人体内完全氧化供能方程式：C6H12O6+6O26CO2+6H2O可知：1 mol葡萄糖完全氧化需消耗6 mol O2，则0.5 mol葡萄糖完全氧化需消耗3 mol O2，因此理论上需要消耗标准状况下的O2的体积V(O2)=3 mol×22.4 L/mol=67.2 L；
（4）
某人体检报告血糖值为0.92 g/L，可知他的血糖浓度c=，而人体血糖(血液中的葡萄糖)正常值为3.9~6.1 mmol/L，由此说明他的血糖正常；
（5）
污水中葡萄糖浓度达到0.04 mol/L时处理效果较好，设处理一份300 mL污水样本需要添加0.54 mol/L葡萄糖溶液的体积为V mL，根据稀释前后溶质的物质的量不变，可知0.04 mol/L×(V+300) mL=0.54 mol/L×V mL，解得V=24 mL。
17． ④ ② ③ ⑤ ①、⑤、⑥、⑧ ⑧
【详解】I、（1）碘易溶在有机溶剂中，提取碘水中的碘需要萃取分液，答案选④；
（2）除去食盐溶液中的水需要蒸发，答案选②；
（3）淡化海水需要蒸馏，答案选③；
（4）氯酸钾加热易分解生成氧气和氯化钾，除去KCl中含有KClO3需要加热分解，答案选⑤；
II、溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物是电解质，属于电解质的是HCl、CuSO4 5H2O、FeCl3、Al2(SO4)3；含有自由移动电子或离子的物质可以导电，所给状态能导电的电解质是熔融Al2(SO4)3。
18．(1)3
(2)4
【详解】（1）两个氢原子与一个氧原子构成一个水分子，由、、、构成的水分子有、、，共三种，故填3；
（2）由、、与、、构成的水分子中，相对分子量为20的可能有、、、，共计4种，故填4。
19． 18-n A-18+n 2 4 同位素 9
【详解】(1)微粒AXn-核外有18个电子，则它的质子数是18－n，所以核电荷数为18－n，由于质量数是A，则核内中子数为A－（18－n）＝A－18+n。
(1)由1H216O与2H217O所代表的物质中，共有H和O两种元素；含有1H、2H、16O、17O 原子，共4种原子。16O、17O的质子数相同、中子数不同，二者互为同位素。
(1)碳元素有12C、13C、14C；氧元素有16O、18O，选任意的两种O原子与C原子组成的CO2分子由12C16O18O、13C 16O18O、14C16O18O、12C 16O2、13C 16O2、14C 16O2、12C 18O2、13C 18O2、14C 18O2，能够形成9种CO2分子。
20．(1)中子数
(2)电子数、质子数
(3)质量数
(4)同位素
【分析】质量数，即；在中，A为质量数，Z为质子数、原子序数、核外电子数、核电荷数；
【详解】（1）与中子数均为7，具有相同的中子数，故填中子数；
（2）与电子数和质子数均为6，故填电子数、质子数；
（3）与质量数均为14，故填质量数；
（4）与为质子数相同，中子数不同的两种原子，互为同位素，故填同位素。
21．(1)42.4
(2)50
(3) 冷却至室温 500 mL 容量瓶
(4)胶头滴管
(5) 偏高 偏低
【详解】（1）36.5%的浓盐酸(ρ=1.18 g·cm-3)的物质的量浓度，配制成1mol·L-1的稀盐酸500 mL，所需浓盐酸的体积，故答案为：42.4；
（2）所需浓盐酸的体积为42.4mL，则应选用50mL量筒最好，故答案为：50；
（3）将量取的浓盐酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有约 200 mL 水的烧杯里，并不断搅拌，将冷却至室温的上述溶液沿玻璃棒注入500 mL 容量瓶中，并用 50 mL 蒸馏水洗涤烧杯2～3 次，洗涤液要注入上述仪器中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀，故答案为：冷却至室温；500 mL 容量瓶；
（4）加水至距刻度 1～2 cm 时，改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平，故答案为：胶头滴管；
（5）①定容时，观察液面俯视，液体体积偏小，则浓度偏高，故答案为：偏高；
②定容时，水加多了，用滴管吸出，溶质的量会减少，则浓度偏低，故答案为：偏低。