专题2 研究物质的基本方法 过关检测卷(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题2 研究物质的基本方法 过关检测卷(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-30 14:54:15

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文档简介

专题2 研究物质的基本方法 过关检测卷
一、单选题
1.下列对基态氮原子轨道表示式书写正确的是(  )
A. B.
C. D.
2.下列我国科学家中,为化学理论做出重大贡献的是(  )
A.徐光宪(创立稀土萃取理论) B.屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C.袁隆平(培育杂交水稻) D.于敏(提出氢弹构型理论)
3.我国科学家为世界科技发展做出了重要贡献,下列属于我国科学家研究成果的是(  )
①新一代抗疟药——双氢青蒿素的合成
②首次蛋白质的人工合成——结晶牛胰岛素
③提出原子理论——为近代化学的发展奠定基础
④发现元素周期律——把元素化学物纳入统一的理论体系
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
4.你认为下列数据最为合理的是(  )
A.某胶体分散质粒子直径为200nm
B.常温下某气体的密度为1.8g/cm3
C.常温下某澄清石灰水的浓度是4.0mol/L
D.某元素的原子半径是0.160nm
5.化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.“天宫课堂”实验中,乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”,该过程发生吸热反应
B.《天工开物》中有“至于矾现五色之形,硫为群石之将,皆变化于烈火”,其中的矾指的是金属硫化物
C.“雨后彩虹”“海市蜃楼”是一种光学现象,与胶体的知识有关
D.CPU制造中的光刻技术是利用光敏树脂在曝光条件下成像,该过程是物理变化
6.下列实验操作正确的是(  )
A.向溶液中逐滴加入适量NaOH溶液,即可制得氢氧化铁胶体
B.焰色试验后,要用稀硫酸洗涤铝丝并在火焰上灼烧至无色
C.定容时,将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶,至溶液的凹液面与刻度线相切
D.强氧化剂如、、等固体不能随便丢弃,可通过化学反应转化为一般化学品后处理
7.4℃时,1000mL水中溶解了22.4L氯化氢气体(在标准状况下测得),下列关于所得溶液的说法中,正确的是(  )
A.该溶液溶质的物质的量浓度为1mol/L
B.该溶液溶质的物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C.该溶液溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D.该溶液的体积为23.4L
8.下列有关焰色试验的叙述正确的是(  )
A.焰色试验是元素的化学性质
B.可以用稀硫酸清洗用过的铂丝
C.节日燃放的五彩缤纷的烟花,是某些金属化合物所呈现的各种艳丽色彩
D.钠元素的焰色必须通过蓝色的钴玻璃观察
9.若某原子外围电子排布式为,则下列说法正确的是(  )
A.该元素原子能层共有8个电子
B.该元素位于周期表中第五周期ⅣB族
C.该元素位于区
D.该元素原子价电子数为2个
10.国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将周期表第116号元素Lv命名为“鉝”(lì)。下列关于Lv的说法中,错误的是(  )
A.中子数为293 B.质子数为116
C.核外电子数为116 D.与Lv互为同位素
11.利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶,得到提取液,进步获得绿原酸粗产品的种工艺流程如下,下列说法错误的是(  )
A.常温下,绿原酸易溶于水
B.浸膏的主要成分是绿原酸
C.减压蒸馏的目的是降低蒸馏温度,以免绿原酸变质
D.绿原酸粗产品可以通过重结晶进一步提纯
12.“西门子”制硅法是以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅,其工艺流程如图。下列叙述错误的是(  )
已知:SiHCl3室温下易挥发、易水解的无色液体。
A.“酸浸”过程主要是酸溶除去粗硅中的氧化镁,可用稀盐酸代替稀硫酸
B.该生产工艺中可循环使用的物质只有H2
C.“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行
D.“氧化”过程的化学方程式为Si+3HCl SiHCl3+H2
二、实验探究题
13.在某次实验中,要用 420mL 0.52 mol·L-1的NaOH 溶液,回答下列问题:
(1)实际配制时,应用托盘天平称取NaOH固体   g;
(2)欲配制该0.52 mol·L-1的NaOH溶液时需用的主要仪器有托盘天平(附砝码、镊子)、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、   和   ;
(3)下列操作对所配浓度有何影响(填写字母)?偏大的有   ;偏小的有   。
A.称量时用了生锈的砝码;
B.将NaOH放在纸张上称量;
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中(假设:溶液的热胀冷缩程度大于容器)
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出;
E.定容时俯视刻度线;
F.容量瓶未干燥即用来配制溶液;
G.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线。
14.现有 ,请通过计算填空:
(1)该气体的摩尔质量是   ;
(2)该气体物质的量为   ,所含H原子数目为   ;
(3)该气体在标准状况下的体积为   ;
(4)若将该气体溶于水配成VL溶液,所得溶液溶质的物质的量浓度为   。
15.氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,再按下图所示的操作步骤进行提纯。
请参照下表给出的数据填空。
  氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Cu2+ 4.7 6.7
Fe2+ 7.0 9.0
Fe3+ 1.9 3.2
(1)操作I加入X的目的是    。
(2)下列物质都可以作为X,适合本实验的X物质可以是___________(填字母)。
A.KMnO4 B.NaClO C.H2O2 D.K2Cr2O7
(3)操作II的Y试剂为   (填化学式),并调节溶液的pH在   范围。
(4)实验室在配制CuCl2溶液时需加入少许   (填物质名称),理由是(文字叙述并用有关离子方程式表示)   。
(5)若要得无水CuCl2,请简述操作方法   。
16.同一周期相邻的A、B、C三种元素,都是短周期元素,A的最高价氧化物的化学式是A2O,11.6 g B的氢氧化物恰好能与200 mL 2 mol/L盐酸完全反应,B原子核中质子数与中子数相等。回答以下问题:
(1)B的相对原子质量是多少?原子序数是多少?
(2)A和C各是什么元素?
(3)A、B、C的单质各1 mol分别与足量的稀硫酸反应,产生H2最多的是哪一种单质?该单质产生H2的体积在标准状况下是多少
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.符合能量最低原理、泡利原理和洪特规则,故A符合题意;
B.在2p轨道上的三个电子应分占不同轨道,且自旋方向相同,违反了洪特规则,故B不符合题意;
C.缺少1s轨道上的两个电子排布,且在2p轨道上的三个电子应分占不同轨道,且自旋方向相同,违反了洪特规则,故C不符合题意;
D.是基态氮原子的价层原子轨道表示式,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、符合能量最低原理、泡利原理和洪特规则;
B、不符合洪特规则;
C、不符合洪特规则;
D、图示为价层电子轨道表达式;
2.【答案】A
【解析】【解答】A.徐光宪创立的稀土萃取理论为化学理论作出重大贡献,故A符合题意;
B.屠呦呦创制的新的抗疟疾药青蒿素是为生理学和医学作出重大贡献,故B不符合题意;
C.袁隆平培育杂交水稻为解决粮食问题作出重大贡献,故C不符合题意;
D.于敏提出的氢弹构型理论为核物理研究作出重大贡献,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】此题是对化学史的考查,结合相关化学历史进行分析即可。
3.【答案】A
【解析】【解答】①2015年,我国科学家屠呦呦创制双氢青蒿素,①符合题意;
②1965年我国化学家在实验室里实现人工全合成牛胰岛素,②符合题意;
③英国化学家道尔顿提出了原子学说,③不符合题意;
④俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,④不符合题意;
故答案为:A。
【分析】①新一代抗疟药-双氢青蒿素的合成,屠呦呦因此获得诺贝尔医学奖;
②首次蛋白质的人工合成结晶牛胰岛素,1965年我国化学家在实验室里实现人工全合成牛胰岛素;
③提出原理论为近代化学的发展奠定基础,1998年美国化学家科恩和英国化学键波普尔因提出理论化学获得诺贝尔化学奖;
④发现元素周期律把元素化学物纳入统一的理论体系,俄国化学家门捷列夫提出。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.胶体分散质粒子直径应在1100nm之间,故A不符合题意;
B.通常条件下,水的密度为1g/cm3,气体的密度应小于水的密度,故B不符合题意;
C.氢氧化钙属于微溶物质,溶解度介于0.01g~1g之间,100g水中溶解氢氧化钙的物质的量小于=0.025mol,溶液体积约等于水的体积100mL,故氢氧化钙浓度小于=0.25mol/L,故C不符合题意;
D.原子半径很小,为10-10m数量级,某元素的原子半径可能是0.160nm,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.胶体分散质粒子直径为1~100nm;
B.气体的密度小于水;
C.氢氧化钙的溶解度介于0.01g~1g之间。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.乙酸钠在温度较高的水中的溶解度非常大,很容易形成过饱和溶液,暂时处于亚稳态,这种溶液里只要有一点的结晶和颗粒,就能打破它的亚稳态,迅速结晶的同时释放出大量热量,A不符合题意;
B.矾指的是金属硫酸盐,B不符合题意;
C.“雨后彩虹”“海市蜃楼”是一种自然现象现象,与丁达尔效应有关,即胶体的知识有关,C符合题意;
D.光刻技术是利用光敏树脂在曝光条件下成像,存在光化学反应,属于化学变化,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;
B.矾指的是金属硫酸盐;
C.胶体有丁达尔效应;
D.利用光敏树脂在曝光条件下成像,存在光化学反应,属于化学变化。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.向溶液中逐滴加入适量NaOH溶液,即可制得氢氧化铁沉淀,不是胶体,A项不符合题意;
B.焰色试验中应用铂丝或铁丝,不用铝丝,并且不用硫酸处理,用盐酸处理,B项不符合题意;
C.定容时,将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶,当液面在刻度线以下1~2cm,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切,C项不符合题意;
D.强氧化剂如、、等固体不能随便丢弃,可通过化学反应转化为一般化学品后处理,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.溶液与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀;
B.焰色试验中应用铂丝或铁丝,且稀硫酸难挥发,应用稀盐酸洗涤;
C.定容时,将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶至离刻度线1~2cm处,改用胶头滴管滴加至溶液的凹波面与刻度线相切。
7.【答案】B
【解析】【解答】A.1000mL水中溶解了22.4L氯化氢气体得到的溶液体积不是1L,则物质的量浓度不是1mol/L,A不符合题意;
B.若已知溶液的密度,则可以根据水的质量和HCl的质量计算溶液的体积,从而确定溶质的物质的量浓度,B符合题意;
C.根据水的质量和HCl的质量计算溶液的质量,可以求出溶质的质量分数,C不符合题意;
D.HCl溶于水之后体积不再是22.4L,D不符合题意;
故答案为B。
【分析】依据及分析解答。
8.【答案】C
【解析】【解答】A.焰色试验是某些金素元素的物理性质,是物理变化,故A不符合题意;
B.铂丝需要用稀盐酸洗涤,而不是用硫酸,故B不符合题意;
C.某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应,故C符合题意;
D.钠元素的焰色反应为黄色,不需要通过蓝色的钴玻璃观察,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.焰色试验是某些金素元素的物理性质;
B.铂丝需要用稀盐酸洗涤;
C.某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应;
D.钠元素的焰色反应为黄色,不需要通过蓝色的钴玻璃观察。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.由核外电子排布式可知N能层有10个电子,故A不符合题意;
B.该元素原子序数为40,有5个电子层,最外层电子数2,处于周期表中第五周期IVB族,故B符合题意;
C.由核外电子排布式可知该元素位于d区,故C不符合题意;
D.由核外电子排布式可知该元素原子价电子数为4个,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据核外电子排布式判断元素在表中位置及分区。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.Lv的左上角表示的是质量数为293,其中子数是293-116=177,A符合题意;
B.Lv的左下角表示质子数,故该原子的质子数为116,B不符合题意;
C.Lv的左下角表示质子数,原子核外电子数等于原子核内质子数,故该原子的核外电子数为116,C不符合题意;
D.Lv与Lv质子数相同,中子数不同,因此二者互为同位素,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】左下角表示质子数,左上角表示质量数,质量数=中子数+质子数;质子数相同质量数(或中子数)不同的原子互称同位素。
11.【答案】A
【解析】【解答】A. 由流程图可知,绿原酸易溶于乙酸乙酯,难溶于水,故A符合题意;
B. 浸膏的主要成分是绿原酸固体,故B不符合题意;
C. 减压蒸馏的目的是降低蒸馏温度,以免绿原酸分解或变质,故C不符合题意;
D. 绿原酸粗产品可以通过重结晶进一步提纯,故D不符合题意;
故答案选:A。
【分析】由流程图可知,绿原酸可通过加入乙酸乙酯萃取分液,有机层中含有绿原酸,再通过减压蒸馏分离乙酸乙酯和绿原酸,在通过温水洗涤浸膏,冷却过滤后得到绿原酸粗产品,以此分析。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.由分析知,酸浸时是为了除去MgO,由于稀硫酸与Si不反应,故也可以用稀硫酸代替稀盐酸,A不符合题意;
B.SiHCl3被H2还原为Si,则H2被SiHCl3氧化,根据元素守恒可知H2对应产物为HCl,故可循环利用的物质还有HCl,B符合题意;
C.由于SiHCl3易水解,且H2属于易燃易爆气体,故氧化、分离、热解过程需要在无水、无氧条件下进行,C不符合题意;
D.Si被HCl氧化生成SiHCl3,则HCl被Si还原,HCl只有氢元素化合价能降,故推测产物为H2,对应方程式为:Si+3HCl SiHCl3+H2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,加入稀硫酸除去氧化镁,过滤得到硅,通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3,与最后与氢气反应生成Si,以此分析解答。
13.【答案】(1)10.4g
(2)玻璃棒;500 mL容量瓶
(3)A、C、E;B、D、G
【解析】【解答】(1)实际配制时,由于需要使用500mL容量瓶,则应用托盘天平称取NaOH固体的质量为0.5L×0.52 mol·L-1×40g/mol=10.4g;
(2)操作步骤有计算、称量、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用托盘天平、药匙称取氢氧化钠,在烧杯中溶解(可用量筒量取水),用玻璃棒搅拌,冷却至室温后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤2~3次,将洗涤液转移到容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切,盖好瓶塞颠倒摇匀,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL的容量瓶、胶头滴管;故答案为:玻璃棒;500 mL容量瓶;
(3)A.称量时用了生锈的砝码,溶质的质量偏大,物质的量也偏大,所配溶液的浓度偏大;
B.将NaOH放在纸张上称量,由于氢氧化钠具有吸湿性,溶质的质量偏小,物质的量也偏小,所配溶液的浓度偏小;
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中,导致溶液的体积偏小,所配溶液的浓度偏大;
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出,溶质的质量偏小,物质的量也偏小,所配溶液的浓度偏小;
E.定容时俯视刻度线,导致溶液的体积偏小,所配溶液的浓度偏大;
F.容量瓶未干燥即用来配制溶液,对溶质的物质的量和溶液的体积都无影响,所配溶液的浓度不变;
G.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线,导致溶液的体积偏大,所配溶液的浓度偏小;
所以偏大的有A、C、E;偏小的有B、D、G。
【分析】(1)根据c=,m=nM计算;
(2)根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器;
(2)根据c=分析,操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响。
14.【答案】(1)17g/mol
(2)2mol;
(3)44.8L
(4)
【解析】【解答】(1)摩尔质量的大小在数指上等于物质的相对分子质量,所以氨气的摩尔质量为 17g/mol
(2)2mol,2mol氨气含6mol的 H原子 ,则 H原子数目 为6NA
(3)
(4)
【分析】物质的量额计算相关公式:、、
15.【答案】(1)加入氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+
(2)C
(3)CuO或Cu(OH)2 或CuCO3;3.2~4.7
(4)盐酸;Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+ 加入盐酸抑制其水解
(5)HCl气流中加热蒸发
【解析】【解答】(1)结合以上分析可知,操作I中加入氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+;综上所述,本题答案是:加入氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+。
(2)加入氧化剂的目的,能将Fe2+ 氧化为Fe3+ ,且在除杂时,不能引入新的杂质,所以选项中:
A.KMnO4 是氧化剂,加入会增加杂质离子锰离子、钾离子等,故A不符合;
B.NaClO是氧化剂,但引入杂质钠离子,故B不符合;
C.H2O2 做氧化剂还原产物为水,没有增加新杂,故C符合;
D.K2Cr2O7是氧化剂,反应过程中引入新的杂质铬离子、钾离子等,故D不符合;
综上所述,本题选C。
(3)分析图表数据结合题示,调节pH在3.2~4.7之间,使Fe3+ 全部沉淀,铜离子不沉淀,同样不引进新杂质,所以Y最好为CuO或Cu(OH)2 或CuCO3;综上所述,本题答案是:CuO或Cu(OH)2 或CuCO3;3.2~4.7。
(4)CuCl2属于强酸弱碱盐,水解显酸性,离子方程式为:Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+;加入浓盐酸,增大氢离子浓度,抑制铜离子的水解;综上所述,本题答案是:盐酸,Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+ 加入盐酸抑制其水解。
(5)CuCl2属于强酸弱碱盐,水解显酸性,生成易挥发的盐酸,因此,只有在不断地通入氯化氢气流抑制其水解的情况下,通过加热蒸干,可以得到无水CuCl2固体;综上所述,本题答案是:HCl气流中加热蒸发。
【分析】(1)由于Fe2+和Cu2+沉淀时的pH相近,所以应加氧化剂X使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+再除去;
(2)从环保和不引进杂质角度考虑,X可以为过氧化氢;
(3)加入试剂Y的目的是为了调节pH使Fe3+沉淀,从不能引进杂质方面分析,Y可以为CuO、Cu(OH)2或CuCO3, pH的范围应控制在能使Fe3+沉淀完全,但Cu2+不沉淀;
(4)由于2+易水解,使溶液显酸性,所以需加入颜色抑制水解;
(5)在氯化氢气流抑制其水解的情况下,加热蒸干可得到无水CuCl2。
16.【答案】(1)解:A的最高价氧化物的化学式为A2O,A显+1价,A位于IA族,B的氢氧化物能与盐酸反应,A、B、C为相邻元素同周期元素,B位于ⅡA族,该氢氧化物为B(OH)2,
消耗盐酸的物质的量200×10-3L×2mol·L-1=0.4mol,令B(OH)2的摩尔质量为Mg·mol-1,
M=58,B的相对原子质量=58-2×(16+1)=24,又B原子核中质子数与中子数相等,所以B的原子序数为12,B为镁元素
(2)解:结合题意知:A为Na,C为Al
(3)解:根据得失电子数目守恒,分别得出n(Na)×1=n(H2)×2、n(Mg)×2=n(H2)×2、n(Al)×3= n(H2)×2,因为三种金属单质物质的量相等,因此产生H2最多的金属是 Al;1molAl产生H2的物质的量为1.5mol,即标准状况下,V(H2)=1.5mol×22.4L·mol-1=33.6L。
【解析】【分析】A的最高价氧化物的化学式为A2O,A显+1价,A位于IA族,B的氢氧化物能与盐酸反应,A、B、C为相邻元素同周期元素,B位于ⅡA族,该氢氧化物为B(OH)2,根据量,分析出B为Mg,则A为Na,C为Al,据此分析