专题2《研究物质的基本方法》（含解析）检测题2023---2024学年上学期苏教版（2019）高一化学必修第一册

专题2《研究物质的基本方法》检测题
一、单选题
1．某企业以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜，工艺流程如下所示：
已知：[Cu(NH3)4]2+(aq) Cu2+(aq) + 4NH3(aq)根据以上工艺流程，下列说法不正确的是
A．气体X中含有SO2
B．为实现溶液C到溶液D的转化，加NH3·H2O至红棕色沉淀刚好完全，过滤即可
C．蒸氨过程发生总反应的化学方程式为：[Cu(NH3)4 ]Cl2 + H2OCuO + 2HCl↑+ 4NH3↑
D．在制备产品时，溶液D中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2+浓度太低
2．关于无机非金属材料，下列说法不正确的是
A．“中国天眼”的镜片材料为SiC，属于新型无机非金属材料
B．高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，可以作为高级耐火材料
C．用于制造永久性模具等机械构件的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
D．新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的缺点，但是强度比较差
3．实验过程中要养成安全、环保意识。下列说法正确的是 （ ）
A．浓碱飞溅到皮肤上，应立刻涂上硫酸溶液
B．金属钠着火，立刻用水扑灭
C．实验剩余一氧化碳可直接排放到实验室外
D．水银洒落在地上，应撒上硫粉并进行处理
4．市售某品牌饮用矿泉水标签的部分内容如图所示。下列说法正确的是
A．该品牌矿泉水不能饮用
B．该品牌矿泉水呈碱性
C．将此品牌矿泉水过滤可得纯净水
D．该品牌矿泉水中最大值为
5．是阿伏加德罗常数的值，下列说法中合理的是
A．0.1 mol 与0.1 mol 于密闭容器中充分反应后HI分子总数为
B．18 g重水中含有质子数为
C．3 g 含有中子数为
D．25℃，101 kPa下，28 L氢气的中电子数目为
6．下列提纯方法不正确的是
A．除去KNO3中的NaCl杂质-----------结晶、重结晶
B．除去食盐中的泥沙-----------过滤
C．除去KCl中的K2CO3------------加适量盐酸
D．除去碘水中的水-----------升华
7．下列各项中的实验装置不能达到相应实验目的是
选项 A B C D
实验 装置
实验 目的 分离苯和甲苯 提纯鸡蛋白 从Na2SO4溶液中获得Na2SO4晶体 制备NaHCO3
A．A B．B C．C D．D
8．易燃易爆、有毒的化学物质在其包装上应贴上危险警告标签。下列物质贴错标签的是(　　)
选项 A B C D
物质的化学式 浓H2SO4 CH3CH2OH NaOH NH4NO3
危险警告标签 腐蚀品 易燃品 剧毒品 爆炸品
A．A B．B C．C D．D
9．下列说法不正确的是
A．假说经过反复验证和修正，才能发展成为科学的理论
B．模型一般可分为物体模型和思维模型
C．研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法
D．科学实验能解决化学学科的所有问题
10．可以通过图示装置实现下列实验目的是（ ）

A．分离乙酸和乙酸乙酯 B．分离苯和苯酚钠溶液
C．分离苯和硝基苯 D．分离苯和溴苯
11．下列所得溶液的物质的量浓度为的是
A．将氢溶解在1L水中
B．将金属单质与水混合
C．将溶于水配成溶液
D．将小苏打溶于水配成溶液
12．如图，用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除，乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法中正确的是
① ② ③ ④ ⑤
A．甲实验的步骤是①④⑤，其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B．甲实验各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙实验若按照②③①的步骤进行操作，砝码为5g（游码读数0），则配制的溶液浓度偏大（p水＝lg/cm3）
D．乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水，对配制的溶液浓度无影响
13．下列实验设计能达到实验目的的是
A．装置①制备并收集NH3 B．装置②除去CO2中的HCl
C．装置③收集NO D．装置④检验产物中的CO2
14．实验室模拟从海水中提取溴，下列有关实验原理和装置能达到实验目的的是（ ）
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙将Br-氧化
C．用装置丙分离出溴的四氯化碳溶液
D．用装置丁将水和乙醇分离
二、填空题
15．(1)在同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为 ，物质的量之比为 ，原子总数之比为 ，质量之比为 ，密度之比为 。
(2)100mL 1mol/LAl2(SO4)3溶液中，Al3+物质的量浓度是 ，含Al3+物质的量 mol，从其中取10ml，Al2(SO4)3物质的量浓度是 ，再将这10ml溶液稀释成100ml，物质的量浓度又为 ，Al3+与物质的量浓度之比是 。
(3)NH3的摩尔质量为 ，8.5g NH3的物质的量是 mol，含有 个氨分子，标准状况下占有的体积是 L。
16．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：
(1)0. 6 g H2中含有氢原子的物质的量为 mol。
(2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比为 。
(3)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则其中c(SO42-)= 。
(4)6.72 L(标准状况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应，生成Fe的质量为 g。
17．选择完成下列实验的装置。
(1)除去粗盐水中的泥沙，用 (填序号，下同)。
(2)自来水制备蒸馏水用 。
(3)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液用 。
18．用C、Fe和Al组成的混合物进行如图所示实验。
填写下列空白．
（1）气体X为 ，固体Z为 。
（2）滤液Y中除H+外，还含有的阳离子为 和 。
（3）滤液N中除Na2SO4和NaOH外，还含有的溶质为 （填化学式）。
19．根据下列几种粒子的结构示意图，回答问题：
（1）其中属于阴离子的是 。
（2）属于金属元素的是 。
（3）C和D形成的化合物属于 填酸、碱或盐。
20．质量数
(1)概念：忽略 的质量，将原子核内所有 和 的 取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，常用A表示。
(2)构成原子的粒子间的两个关系
①质量数(A)= ＋ 。
②质子数= = 。
21．某同学欲配制100mL3.6mol·L-1的稀硫酸。
(1)若采用18mol·L-1的浓硫酸配制溶液，需要用到浓硫酸的体积为 ，取浓硫酸应用 (填选项序号)。
A．5mL量筒 B．10mL量筒 C．20mL量筒 D．50mL量筒
(2)量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到A中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤2～3次，每次洗涤液也转移到A中，然后小心地向A加水至刻度线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。
①A的名称是 。
②洗涤操作中，将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是 。
③用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度线，处理的方法是 (填选项序号)。
A．吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切
B．小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切
C．经计算加入一定量的浓硫酸
D．重新配制
22．ClO2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2。
反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知：
I．NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2， 温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl；
Ⅱ.NaClO2的溶解度曲线如图2所示，请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：
①减压，55℃蒸发结晶；② ；③用38℃~60℃热水洗涤；④ ；得到成品。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、含有硫的矿物燃烧，肯定是二氧化硫气体，正确；
B、为实现溶液C到溶液D的转化，加NH3·H2O至蓝色沉淀刚好溶解完全，过滤即可，错误；
C、因为提示中有这样的方程式：[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq) + 4NH3(aq)，因此在加热时，氨就会逸出，正确；
D、在制备产品时，溶液D中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2+浓度太低，正确。
答案选B。
2．D
【详解】A．SiC属于新型无机非金属材料，A项正确；
B．高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐，属于新型无机非金属材料，可以作为高级耐火材料，B项正确；
C．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，可用于制造永久性模具等机械构件，C项正确；
D．新型无机非金属材料具有耐高温、强度大、抗氧化等优良性能，D项错误；
答案选D。
3．D
【详解】A、硫酸具有腐蚀性，浓碱飞溅到皮肤上，应用大量的水冲洗，然后涂上硼酸，故A错误；
B、金属钠能与水反应，Na着火生成的Na2O2也能与水反应，因此金属钠着火，应用沙土扑灭，故B错误；
C、CO有毒，不能直接排放到空气，故C错误；
D、水银能与S反应生成难易挥发的HgS，防止水银的挥发，故D正确；
答案为D。
4．D
【详解】A．该品牌矿泉水中含有少量矿物离子(钾离子、镁离子)，对人体有益，可以饮用，故A错误；
B．该矿泉水中含有少量镁离子，能够水解，溶液显酸性，故B错误；
C．硫酸镁和氯化钾均易溶于水，将此品牌矿泉水过滤，仍为矿泉水，故C错误；
D．假设溶液体积为1L，m(Mg2+)的最大值为4.8mg，n(Mg2+)的最大值为=2×10-4mol，即溶液中c(Mg2+)==2×10-4 mol/L，故D正确；
故选D。
5．C
【详解】A．H2与I2的反应为可逆反应，不可能全部生成HI，所以0.1 mol 与0.1 mol 于密闭容器中充分反应后HI分子总数小于，故A错误；
B．1个D2O分子中含有的质子数为10，18 g重水的物质的量为=0.9mol，则含有质子数为，故B错误；
C．的中子数为3-2=1，则3 g 含有中子数为=，故C正确；
D．标况下，28 L氢气的中电子数目为，但25℃，101 kPa条件下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，则含有的电子数目不是，故D错误；
答案选C。
6．D
【详解】A．硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度的变化程度不同，硝酸钾的溶解度随温度降低而减小，氯化钠的溶解度受温度变化的影响不大，所以除去KNO3中的NaCl杂质，可用结晶和重结晶法，故A正确；
B．泥沙不溶于水，过滤即可，故B正确；
C．碳酸钾和盐酸反应即生成氯化钾，故C正确；
D．固体碘易升华，但碘水中的碘是溶解在水中的碘，要除去碘水中的水，应该用有机溶剂萃取，然后再蒸馏，故D不正确；
故选D。
7．D
【详解】A．苯和甲苯沸点不同，可用蒸馏的方法分离，温度计的位置在具支试管口，冷凝水的水流方向是下进上出，故A正确；
B．分离鸡蛋白和硫酸钠溶液可以采用渗析，鸡蛋白不能透过半透膜，硫酸钠溶液可以通过半透膜，故B正确；
C．蒸发结晶可以析出溶质，从硫酸钠溶液中得到硫酸钠晶体的方法是蒸发结晶，故C正确；
D．氨气极易溶于水，若使用玻璃导管会引起倒吸，故应该使用防止倒吸的装置，故D错误；
答案选D。
8．C
【详解】A、浓硫酸具有强烈的腐蚀性，属于腐蚀品，选项A正确；
B、CH3CH2OH能燃烧，属于易燃品，选项B正确；
C、NaOH具有强烈的腐蚀性，属于腐蚀品，不属于剧毒品，选项C错误；
D、硝酸铵受到撞击或受热会发生爆炸，属于爆炸品，选项D正确。
答案选C。
9．D
【详解】A、假说只能经过反复验证正确后，才能发展为科学的理论，正确；
B、模型一般分为物体模型和思维模型，正确；
C、研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法进行研究，正确；
D、科学实验只是化学学科的特征，不能解决化学学科中的所有问题，错误。
答案选D。
10．B
【分析】装置图为分液漏斗，分离两种互不相溶的液体。
【详解】A. 乙酸和乙酸乙酯为相互溶解的液体，不能用分液漏斗分离，A错误；
B. 苯和苯酚钠溶液为互不相溶的液体，可用分液漏斗分离，B正确；
C. 苯和硝基苯为相互溶解的液体，不能用分液漏斗分离，C错误；
D. 苯和溴苯为相互溶解的液体，不能用分液漏斗分离，D错误；
答案为B。
11．D
【详解】A．氢气难溶于水，将氢溶解在1L水中得不到0.1mol/L的溶液，故A不选；
B．Na与水反应生成NaOH和H2，2.3gNa的物质的量为1mol，生成1molNaOH，但溶液总体积不是1L，得不到0.1mol/L的溶液，故B不选；
C．没有说明氯气所处的状态，不能计算22.4L氯气的物质的量，故C不选；
D．小苏打的物质的量为=0.01mol，溶于水配成溶液的浓度为=0.1mol/L，故D选；
故选D。
12．C
【详解】A.粗盐中难溶性杂质的去除，关键步骤是过滤，故A错误；
B.粗盐中难溶性杂质的去除各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的，溶解时用玻璃棒是搅拌加快溶解，过滤时用玻璃棒引流，蒸发时用玻璃棒是搅拌使受热均匀，故B错误；
C.5g食盐和45g水混合所得溶液的浓度为10%，，故C正确；
D.乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水，水的质量偏大，配制的溶液浓度偏小，故D错误。
13．B
【详解】A．装置①中应用NH4C1和Ca(OH)2混合加热制备NH3，选项A错误；
B．装置②除去CO2中的HC1用饱和的NaHCO3溶液，选项B正确；
C．装置③因NO能与空气中O2发生反应生成NO2，收集NO不能用排空气法，选项C错误；
D．装置④木炭与浓硫酸加热下反应除CO2外还生成SO2，也能使澄清石灰水变浑浊，选项D错误；
答案选B。
14．C
【详解】A. 实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，需要酒精灯加热，A错误；
B. 通入的氯气需要进入溶液中，所以氯气应从长导管通入，B错误；
C. 水和四氯化碳不互溶，可以采用分液，且四氯化碳密度比水大，四氯化碳在下层，C正确；
D. 本实验为蒸馏实验，温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处，且冷凝管的进水和出水的流向颠倒，D错误；
答案选C。
15． 1：1 1：1 5：3 4：11 4：11 2mol/L 0.2 1mol/L 0.1mol/L 2：3 17g/mol 0.5 3.01×1023 11.2
【详解】(1)同温同压下，相同体积的气体物质的量相同，分子数目相同，则同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为1：1，物质的量之比为1：1；甲烷的分子式为CH4，1个分子中含有5个原子，二氧化碳的分子式为CO2，1个分子中含有3个原子，相同物质的量的气体原子总数之比为5：3，甲烷的相对分子质量为16，二氧化碳的相对分子质量为44，则质量之比为16：44=4：11，二者体积相同，密度之比等于质量之比为1：1，故答案为：1：1；1：1；5：3；4：11；4：11；
(2)0.1L 1mol/L Al2(SO4)3溶液中，c(Al3+)=2c[Al2(SO4)3]=1mol/L×2=2mol/L，Al2(SO4)3的物质的量=cV=0.1L×1mol/L=0.1mol，Al3+物质的量n(Al3+)=2n[Al2(SO4)3]=0.2mol，溶液是均匀的，从其中取10mL Al2(SO4)3溶液的浓度不变，为1mol/L，令稀释后的浓度为c，根据稀释定律，则：0.01L×1mol/L=0.1L×c，解得c=0.1mol/L，硫酸铝为强电解质，溶液中完全电离，Al2(SO4)3的电离方程式为：Al2(SO4)3=2Al3++3，同一溶液中Al3+与物质的量浓度之比是为2：3，故答案为：2mol/L；0.2；1mol/L；0.1mol/L；2：3；
(3)氨气的摩尔质量为17g/mol，8.5g氨气的物质的量为：=0.5mol，0.5mol氨气分子中含有氨气分子的数目为：6.02×1023×0.5=3.01×1023；标准状况下0.5mol氨气的体积为：22.4L/mol×0.5mol=11.2L，故答案为：17g/mol；0.5；3.01×1023；11.2。
16． 0.6 2：1 1.0mol·L-1 11.2
【详解】（1）0.6gH2的物质的量是＝0.3mol，其中含有氢原子的物质的量为0.3mol×2＝0.6mol；
（2）根据分子式可知标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为；
（3）100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则硫酸根离子的物质的量是＝0.1mol，因此c(SO42-)=＝1.0mol/L；
（4）标准状况下6.72LCO的物质的量是＝0.3mol，根据方程式3CO+Fe2O32Fe+3CO2可知，生成Fe的质量为0.2mol×56g/mol＝11.2g。
17．(1)②
(2)④
(3)⑤
【详解】（1）过滤是分离固液的操作，除去粗盐水中的泥沙，用过滤装置②；
（2）自来水制备蒸馏水用蒸馏操作，水变为水蒸气冷凝成水，故选④；
（3）配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；则配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液选用⑤。
18． H2 C Fe2+ Al3+ NaAlO2
【详解】Fe、Al为活泼金属，与稀硫酸反应生成H2和FeSO4、Al2（SO4）3，则X为H2，C与稀硫酸不反应，则Z为C，与过量NaOH反应，生成NaAlO2和Fe（OH）2，Fe（OH）2不稳定，可被氧化为Fe（OH）3。
（1）由以上分析可知X为H2，Z为C，故答案为H2；C；
（2）Fe、Al为活泼金属，与稀硫酸反应生成H2和FeSO4、Al2（SO4）3，则滤液Y中除H+外，还含有的阳离子为Fe2+和Al3+，故答案为Fe2+；Al3+；
（3）由以上分析可知，滤液N中除Na2SO4和NaOH外，还含有的溶质为NaAlO2，故答案为NaAlO2。
19． 盐
【分析】（1）阴离子是质子数小于核外电子数；
（2）金属元素最外层的电子数一般小于4；
（3）C和D形成的化合物是硫化钠。
【详解】（1）阴离子是质子数小于核外电子数，故B表示阴离子，故答案为：B；
（2）金属元素最外层的电子数一般小于4，所以可以确定D为金属元素，故答案为：D；
（3）C和D形成的化合物是硫化钠，属于盐类，故答案为：盐。
【点睛】根据示意图中所给结构示意图中质子数和核外电子数的大小关系，可以确定是原子还是离子。离子中带正电的是阳离子，带负电的是阴离子是解答关键。
20．(1) 电子 质子 中子 相对质量
(2) 质子数(Z) 中子数(N) 核电荷数 原子核外电子数
【解析】(1)
质量数的概念：忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，常用A表示；
(2)
①质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)；
②质子数=核电荷数=原子核外电子数；
21．(1) 20.0mL C
(2) 烧杯 使残留在烧杯上的溶质不会有损失 D
【分析】(1)
根据稀释公式c(稀)V(稀)=c(浓)V(浓)，故V(浓)==0.02L=20.0mL，应该用量筒量取。
(2)
①稀释溶液应在烧杯中进行。
②使残留在烧杯上的溶质不会有损失，也溶解在溶液中。
③若实验失败，应重新实验，故选D。
22． 趁热过滤 低于60℃干燥
【详解】NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl；故从NaClO2溶液中制取NaClO2晶体的操作步骤为①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤，③用38℃~60℃热水洗涤；④为防止析出晶体NaClO2分解，低于60℃干燥；故答案为：②趁热过滤；④低于60℃干燥；
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