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（2019）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．下列有关物理量相应单位的表达中，错误的是（ ）
A．物质的量 mol B．气体摩尔体积 L/mol
C．阿伏伽德罗常数 mol/个 D．物质的量浓度 mol/L
2．下列仪器名称为“容量瓶”的是（ ）
A． B． C． D．
3．对于易燃、易爆、有毒的化学物质，往往会在其包装上面贴上危险警告标签。下列所列物质，贴错了包装标签的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
4．电解饱和食盐水时，先要精制盐水，以除去、、，通常依次加入的溶液是
A．溶液、溶液、盐酸、NaOH溶液
B．溶液、溶液、NaOH溶液、盐酸
C．溶液、溶液、盐酸、NaOH溶液
D．溶液、溶液、NaOH溶液、盐酸
5．欲除去下列物质中混入的少量杂质(括号内物质为杂质)，不能达到目的的是
A．乙酸乙酯(乙酸)：加饱和Na2CO3 溶液，充分振荡静置后，分液
B．乙醇(水)：加入新制生石灰，蒸馏
C．乙酸(乙醇)：加入金属钠，蒸馏
D．苯(液溴)：加入NaOH溶液，分液
6．运输氢氧化钠的车辆上必须贴有的警示标志是
A． B．
C． D．
7．有关Cl和Cl﹣两种粒子中说法正确的是
①核内质子数相同 ②核外电子数相同 ③最外层电子数相同 ④属于同位素关系．
A．① B．②③ C．①④ D．①③
8．标准状况下aL氨溶于水(水的密度近似为1.0g/mL)中，得VmL氨水，其密度为ρg/cm3，溶质的质量分数为ω，物质的量浓度为cmol/L，则下列说法正确的是
①ω=35a/Vρ ②ρ<1.0g/cm3 ③等体积稀释上述溶液，所得溶液质量分数大于ω/2 ④c=1000a/22.4V
A．①② B．③④ C．②④ D．①③
9．除去括号内杂质所用试剂和方法都正确的是
A．NaCl（Na2CO3）——加稀盐酸，分液
B．SO2（HCl）——氢氧化钠溶液，洗气
C．NaCl溶液（碘）——四氯化碳，萃取、分液
D．KNO3溶液（KCl）——降温结晶，蒸馏
10．已知铱(Ir)元素的一种同位素是，则其核内的中子数是
A．77 B．114 C．191 D．268
11．随着自然科学的发展，科学家们依据实验事实，提出了各种假说和原子结构模型，其中提出“带核原子结构模型”的科学家是
A．汤姆生 B．波尔 C．卢瑟福 D．道尔顿
12．下列仪器名称正确的是
A B C D
蒸发皿 直形冷凝管 长颈漏斗 广口瓶
A．A B．B C．C D．D
13．我国研制的新一代核反应堆以为燃料。关于的叙述错误的是
A．电子数是90 B．质量数是232
C．中子数是142 D．质子数是232
14．某间学做实验需要80mL1.0mol/L的CuSO4溶液，下列有关配制该溶液的说法中正确的是
A．需要称量CuSO4·5H2O的质量为20.0g
B．称量12.8gCuSO4固体，在100mL烧杯中加入80mL蒸馏水充分溶解
C．定容时仰视读数会使配制出的溶液浓度偏低
D．定容后发现容量瓶中液体超过标线，用胶头滴管吸出一部分
15．李时珍在《本草纲目》中写道：“烧酒非古法也，自元时始创其法。用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。”“凡酸坏之酒，皆可蒸烧。”这里用的方法可用于分离
A．硝酸钾和氯化钠 B．煤油和水
C．二氯甲烷和三氯甲烷 D．碘化钾和碘
二、填空题
16．某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L－1NaOH溶液以备使用。
(1)该同学用到的玻璃仪器除了烧杯、量筒、试剂瓶，还需要_________________。
(2)其操作步骤如下图所示，则如图操作应在下图中的_______(填选项字母)之间。
A．②与③　　　 B．①与②　　　 C．④与⑤
(3)该同学应称取NaOH固体________g，用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时，请在附表中选取所需的砝码大小__________(填字母)
a b c d e
砝码大小/g 100 50 20 10 5
并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。
(4)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响？
① 转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯，浓度会_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同)。
② 容量瓶中原来有少量蒸馏水，浓度会__________。
③ 以480mL溶液体积计算所需NaOH的质量_________。
④ 未冷却到室温就注入容量瓶定容_________。
17．Ⅰ.电解饱和食盐水的化学反应方程式为，现电解消耗NaCl的质量为175.5g，则：
(1)消耗的NaCl的物质的量是_______。
(2)生成的在标准状况下的体积为_______。
(3)生成的的质量是_______。
Ⅱ.将3.9g过氧化钠投入一定量的水中，充分反应，所得溶液加水稀释到500mL。
(4)反应中生成的气体在标准状况下的体积_______。
(5)所得溶液的物质的量浓度为_______。
三、计算题
18．回答下列问题：
(1)标准状况下，0.85 g NH3的体积为__________L。
(2)Fe2(SO4)3溶液中SO的浓度为0.3 mol L 1，c[Fe2(SO4)3]＝__________ mol L 1。
(3)同温同压下，气体N2和O2的密度之比为__________。
(4)同温同压下，等体积的气体SO2和CO的物质的量之比为__________。
(5)标准状况下，0.66 g某气态氧化物RO2的体积为336 mL，则元素R的相对原子质量为__________。
(6)将7.8 g Na2O2溶于93.8 g水中充分反应后(此时溶液密度近似为1.0 g·cm 3)，c(NaOH)＝__________ mol L 1。
19．硫酸常用于金属表面除锈。（原理：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O）
(1)把50g质量分数为98%的浓硫酸，稀释成10%的稀硫酸，需要水的质量是多少____？
(2)要使16gFe2O3恰好完全反应，需消耗上述10%的稀硫酸的质量是多少_____？
四、实验题
20．如图所示是分离混合物时常用的仪器，回答下列问题：

（1）写出仪器A、C的名称分别是___________________、___________________。
（2）若向C装置中加入碘水和足量，充分振荡后静置，观察到现象是：C内液体分两层，下层液体呈___________________色。
（3）碘单质和溴单质有相类似的性质，都可以用有机溶剂萃取水溶液中的单质，若利用C仪器提取溴水中的溴单质，下列有机溶剂中不能选用的是___________________（填字母）。
A．直馏汽油B．C．酒精D．苯
21．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示。
（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称___、___。
（2）写出流程图中氧化②的离子反应议程式___。
（3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是___。
A．酒精 B．四氯化碳 C．醋酸 D．水
（4）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是___。
（5）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出图中实验装置中的错误之处。
①____；
②____；
③____。
参考答案：
1．C
【详解】A. 物质的量的单位是 mol，A正确；
B. 气体摩尔体积的单位是L/mol ，B正确；
C. 阿伏伽德罗常数的单位是mol-1，C不正确；
D. 物质的量浓度单位是 mol/L，D正确；
答案选C。
2．C
【详解】A. 为蒸馏烧瓶，故A不符合；
B. 为分液漏斗，故B不符合；
C. 为容量瓶，故C符合；
D. 为蒸发皿，故D不符合；
答案为C。
3．C
【详解】A．浓硫酸有腐蚀性，属于腐蚀品，图为腐蚀品标志，故A正确；
B．苯为易燃烧的有机液体，属于易燃液体，应贴易燃液体标志，故B正确；
C．高锰酸钾具有强的氧化性，应贴氧化剂标志，图中为剧毒品，故C错误；
D．KClO3属于易爆物，应贴爆炸品的标志，图为爆炸品标志，故D正确；
故选：C。
4．D
【详解】要先除硫酸根离子，然后再除钙离子，Na2CO3可以除去过量的钡离子，否则过量的钡离子不能完全除尽，至于加NaOH除去镁离子顺序不受限制，可放在加入BaCl2之前或之后，因为过量的NaOH加HCl就可以调节了，只要将三种离子完全除去，过滤即可，最后加HCl除去过量的氢氧根离子碳酸根离子。
故选D。
5．C
【详解】A．乙酸与碳酸钠反应而被吸收，但乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，所以乙酸乙酯中混有乙酸，可用饱和碳酸钠溶液分离，故A正确；
B．新制生石灰与水反应生成沸点较高的氢氧化钙，蒸馏时，可得到较为纯净的乙醇，故B正确；
C．二者都与钠反应生成氢气，金属钠不能对其除杂，故C错误；
D．溴与氢氧化钠反应，苯不溶于水，可用分液的方法分离，故D正确；
答案选C。
【点睛】除杂的原则：(1)一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少欲被提纯的物质)；三易分离(被提纯物与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要复原)；
(2)“三必须”是：一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三除杂途径选最佳。
6．B
【详解】氢氧化钠俗称火碱、苛性钠，具有强的腐蚀性的固体，不做氧化剂，运输车辆上应贴腐蚀性标志，B符合，
故选：B。
7．A
【详解】①Cl和Cl﹣两种粒子核内质子数均为17，故①正确；
②Cl的核外电子数为17，Cl﹣的核外电子数为18，故②错误；
③Cl的最外层电子数是7，Cl﹣的最外层电子数是8，故③错误；
④同一种元素的不同核素之间互为同位素，Cl﹣是离子，不是原子，故④错误；
故选A。
【点睛】本题考查了原子的组成和元素性质，侧重于质子数、中子数、电子数之间的计算，以及同位素的定义，解题的关键是弄清离子与原子的区别。
8．C
【详解】①氨气溶于水，主要以NH3 H2O存在，但仍然以NH3作为溶质， ，故①错误；②<，则<1.0g/cm3，故②正确；③溶质质量分数 ，由于氨水的密度小于水，则<0.5，所得氨水的质量分数 < 0.5，故③错误；④所得氨水中溶液的物质的量浓度为： ，故④正确。
故答案选C。
【点睛】解题时需注意①氨水溶液溶质为氨气，该溶液的密度为ρg/cm3，体积为VmL，所以溶液质量为，溶质氨气的质量为，再根据溶质的质量分数定义计算出。
9．C
【详解】A．加稀盐酸后蒸发，操作错误；
B．应使用饱和NaHSO3溶液，错误；
C．碘易溶于四氯化碳，可以萃取分液，正确；
D．降温结晶，过滤，错误。
10．B
【详解】在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，据此可知该核素的质子数＝77，质量数＝191。又因为质子数＋中子数＝质量数，所以该核素的中子数是191－77＝114；
答案选B。
11．C
【详解】A．汤姆生提出葡萄干面包式原子结构模型，A不符合题意；
B．波尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层排布的原子结构模型，B不符合题意；
C．卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验提出带核的原子结构模型，C符合题意；
D．道尔顿提出实心球原子结构模型，D不符合题意；
故选C。
12．B
【详解】A．为坩埚，而不是蒸发皿，A不正确；
B．为冷凝管，因内管为直形，所以称为直形冷凝管，B正确；
C．中带有活塞，为分液漏斗，C不正确；
D．的瓶口打磨，为集气瓶，D不正确；
故选B。
13．D
【详解】原子符号的左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，原子的核外电子数=原子序数=核电荷数=质子数，则的质量数为232，质子数=核外电子数=90，中子数=质量数-质子数=232-90=142，据此分析，答案选D。
14．C
【详解】A. 由于需要80mL的溶液，所以应当选用100mL规格的容量瓶进行配制，实验理论上所配硫酸铜物质的量为0.1mol，即需要称量CuSO4·5H2O的质量为0.1mol×250g/mol=25g，A错误；
B. 称量12.8gCuSO4固体，在100mL烧杯中加入少量蒸馏水充分溶解，在容量瓶中再进行定容，B错误；
C. 定容时仰视读数会使加入的水偏多，配制出的溶液浓度偏低，C正确；
D. 定容后发现容量瓶中液体超过标线，需要重新配制，不能用胶头滴管处理，D错误。
答案为C。
15．C
【分析】烧酒的制造工艺利用蒸馏的方法，可用于分离沸点不同的液体混合物，据此解答。
【详解】A．硝酸钾和氯化钠的溶解度随温度的变化不同，可用重结晶的方法分离，A不符合题意；
B．煤油和水是互不相溶的液体物质，两种液态物质会分层，可用分液的方法分离，B不符合题意；
C．二氯甲烷和三氯甲烷是相互溶解且沸点不同的液体物质，可用蒸馏的方法分离，C符合题意；
D．碘化钾是离子化合物，沸点较高，而碘易升华，可用加热升华的方法分离，D不符合题意；
故合理选项是C。
16． 500mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 C 10.0 c、d c 偏小 无影响 偏小 偏大
【分析】（1）根据配置一定浓度溶液的步骤：一算、二量、三溶、四冷、五转移、六洗、七加、八定、九摇、十装贴判断所需玻璃仪器；
（2）根据配置溶液的步骤判断；
（3）根据c1V1= c2V2，计算所需氢氧化钠的质量，再根据所需砝码由大到小的顺序判断所需砝码，小于5g的选择游码；
（4）根据c=n/V确定误差。
【详解】（1）选取容量瓶的规格应该等于或稍大于配制溶液的体积，实验室没有480mL容量瓶，所以应该选500mL容量瓶，另外根据配置溶液的步骤还需要的玻璃仪器为玻璃棒、胶头滴管；
答案：500mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管
（2）如图所示的操作为移液洗涤后向容量瓶内加水，应在转移与定容之间，即应在④与⑤之间；
答案：C
（3）配制500mL1mol L-1NaOH溶液需要氢氧化钠的质量为0.5L×0.5mol/L×40g/mol=10.0g；氢氧化钠具有腐蚀性且易潮解，应放在烧杯内称量，根据氢氧化钠与烧杯总质量为10.0g+23.1g=33.1g，故应选择20g与10g的砝码，即选择cd；由表中升高可知，最小的砝码为5g，故游码的最大刻度为5g，故小于5g所以游码，所以游码应在3.1g的位置，故选择C；
答案：10.0；c、d；c；
（4）①转移时未洗涤烧杯和玻璃棒，造成溶质的物质的量偏小，配制溶液浓度偏小；
②容量瓶中原来有少量蒸馏水，溶质的物质的量和溶液的体积都不变，所以配制溶液浓度无影响；
③ 以480mL溶液体积计算所需NaOH的质量，造成溶质的物质的量减小，所以配制溶液浓度偏小；
④ 未冷却到室温就注入容量瓶定容，根据热胀冷缩原理，所加水的体积偏小，溶液浓度偏大；
答案：偏小 无影响 偏小 偏大
【点睛】易错小题（1），选取容量瓶的规格应该等于或稍大于配制溶液的体积，实验室没有480mL容量瓶，所以应该选500mL容量瓶，所需溶质的量也要按照500mL溶液计算。
17．(1)3mol
(2)33.6L
(3)3g
(4)0.56L
(5)0.2 mol/L
【解析】(1)
消耗的NaCl的物质的量 ，故答案为：3mol。
(2)
根据物质的量运用到化学方程式的计算中可知：
解得：V(Cl2)=33.6L，故答案为33.6L
(3)
解得： m(H2)=3g，故答案为 3g。
(4)
3.9g过氧化钠的物质的量为：
解得：V(O2)=0.56L，故答案为0.56L。
(5)
所得溶液为氢氧化钠溶溶液，生成的氢氧化钠物质的量n()=2n()=20.05mol=0.1 mol，则c()==0.2 mol/L，故所得溶液的物质的量浓度为0.2 mol/L。
18． 1.12 0.1 7:8 1:1 12 2
【详解】(1)标准状况下，0.85 g NH3的物质的量为，其标准状况下的体积为；故答案为：1.12。
(2)Fe2(SO4)3溶液中SO的浓度为0.3 mol L 1，根据Fe2(SO4)3～3SO，得到c[Fe2(SO4)3]＝；故答案为：0.1。
(3)同温同压下，气体N2和O2的密度之比等于摩尔质量之比，气体N2和O2的摩尔质量之比为，因此气体N2和O2的密度之比为7:8；故答案为：7:8。
(4)同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，因此等体积的气体SO2和CO的物质的量之比为1:1；故答案为：1:1。
(5)标准状况下，0.66 g某气态氧化物RO2的体积为336 mL，其物质的量为，RO2的摩尔质量为，则元素R的相对原子质量为44－16×2=12；故答案为：12。
(6)将7.8 g Na2O2(物质的量为)溶于93.8 g水中充分反应后(此时溶液密度近似为1.0 g·cm 3)，根据2Na2O2 + 2H2O =4NaOH + O2↑，0.1mol Na2O2消耗0.1mol水(水的质量为)生成0.2mol NaOH和0.05mol O2，；故答案为：2。
19．(1)440g
(2)2940g
【详解】（1）溶液稀释前后溶质的质量不变，设需水的质量为x，则有50g×98%=(50g+x)×10%，解得x=440g；
（2）铁锈中Fe2O3与硫酸反应的化学方程式是：Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O。设需10%的稀硫酸的质量是y，，可列方程：=，解得y=2940g。
20． 蒸馏烧瓶 分液漏斗 紫红色 C
【分析】根据仪器构造分析仪器名称，根据萃取原理分析解答。
【详解】（1）根据图示仪器的结构分析写出仪器A、C的名称分别是蒸馏烧瓶、分液漏斗，故答案为：蒸馏烧瓶；分液漏斗；
（2）四氯化碳能萃取碘水中的碘，密度大于水的密度，看到的现象是分液漏斗内液体分两层，上层液体基本无色，下层液体呈紫红色；故答案为：紫红色；
（3）直馏汽油、CCl4、苯与水都互不相溶，且溴在汽油、四氯化碳、苯中的溶解度大于水，所以可以做为萃取剂；酒精与水相互溶解，不符合萃取剂的条件，不能做萃取剂，故答案为：C。
【点睛】汽油分为直馏汽油和裂化汽油，裂化汽油中含有不饱和键，容易和溴发生加成反应，不能作萃取剂。
21． 过滤 萃取 2I-+Cl2═2Cl-+I2 B 分液漏斗和漏斗 加热未垫石棉网 温度计的位置不正确 冷凝管进出水方向不正确
【分析】海带晒干灼烧可生成水和二氧化碳，海带灰中含有碘化钾等物质溶于水，浸泡过滤得到含有碘离子的溶液，加入氯水或通入氯气，氯气置换出碘，得到碘的水溶液，用四氯化碳萃取得到含碘的有机溶液，经蒸馏可得到碘，,以此解答该题。
【详解】（1）①分离固体和液体用过滤，利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组成的溶液里提取出来，这种方法叫做萃取；③利用有机物将碘水中的碘单质萃取出来，互不相溶的物质的分离是分液法；
（2）过程②中的反应是氯气氧化碘离子生成碘单质，反应的离子方程式为: 2I-+Cl2═2Cl-+I2
（3）萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，故可用四氯化碳，因此，本题正确答案是:B；
（4）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，根据实验装置原理，基本操作有过滤、萃取分液、使用的仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗,分液漏斗等，尚缺少的玻璃仪器是(普通)漏斗和分液漏斗；
（5）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平。