高中人教版必修1化学第1章《从实验学化学》测试卷 （含解析）

第1章《从实验学化学》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.下列说法中不正确的是(　　)
A．
用过滤法除去食盐水中的少量泥沙
B．
用水溶解可除去氢氧化钠中的碳酸钠
C．
用蒸发结晶的方法从食盐水中提取氯化钠
D．
用加热法除去水中溶解的少量氧气
2.下列说法不正确的是(　　)
A．
64
g氧气中含氧分子数为2NA
B．
1.7
g
氢氧根离子中所含的电子数为NA
C．
49
g硫酸中所含氧原子数为2NA
D．
58.5
g氯化钠中所含的离子数为NA
3.下列物质不能作气体干燥剂的是(　　)
A．
生石灰
B．
熟石灰
C．
烧碱
D．
浓硫酸
4.对于相同物质的量的SO2和SO3，下列说法中正确的是（　　）
A．
硫元素的质量比为5∶4
B．
分子数之比为1∶1
C．
原子总数之比为4∶3
D．
质量之比为1∶1
5.科学家发现一种化学式为H3的氢分子。1
mol
H3和1
mol
H2具有相同的(　　)
A．
分子数
B．
原子数
C．
质子数
D．
电子数
6.若在试管中加入2～3
mL液体再加热，正确的操作顺序是(　　)
①点燃酒精灯进行加热
②在试管中加入2～3
mL液体
③用试管夹夹持在试管的中上部
④将试剂瓶的瓶盖盖好，放在原处
A．
②③④①
B．
②④③①
C．
③②④①
D．
③②①④
7.精确配制250
mL一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液，下列实验操作正确的是(　　)
A．
选择仪器时，使用500
mL容量瓶
B．
将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C．
在烧杯中溶解氢氧化钠后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D．
将烧杯中的氢氧化钠溶液注入未经干燥的洁净容量瓶中
8.关于用自来水制取蒸馏水实验的说法中，不正确的是(　　)
A．
蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片，防止自来水暴沸
B．
温度计水银球应放在支管口处，不能插入自来水液面下
C．
蒸馏烧瓶可直接加热，不用垫石棉网加热
D．
冷凝管中的水流方向是从下口进入，上口排出
9.下列离子检验的方法正确的是（　　）
A．
向某无色溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，说明原溶液中一定有SO
B．
向某无色溶液中加入盐酸，有无色、无味的气体产生，说明原溶液中一定有CO
C．
灼烧某白色粉末，火焰呈黄色，说明原粉末中有Na+，无K+
D．
向某溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液不变红，再滴加氯水，溶液变红，说明原溶液一定有Fe2+
10.欲配制100
mL
1.0
mol·L-1Na2CO3溶液，正确的方法是（　　）
A．
称量10.6
g
Na2CO3溶于100
mL水中
B．
称量10.6
g
Na2CO3?10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100
mL
C．
量取20
mL
5.0
mol·L-1Na2CO3溶液用水稀释至100
mL
D．
配制80
mL
1.0
mol·L-1Na2CO3溶液，则只需要称量8.5
g
Na2CO3
11.已知某气体的摩尔质量为Mg·mol－1，则bg该气体在标准状况下的体积(L)为(　　)
A．
22.4Mb
B．
C．
D．
22.4b
12.现有一氧化碳、二氧化碳、臭氧(O3)三种气体，它们分别都含有1
mol氧原子，则三种气体的分子个数之比为　(　　)
A．
1∶1∶1
B．
1∶2∶3
C．
3∶2∶1
D．
6∶3∶2
13.已知某溶液的①体积
②密度
③溶质和溶剂的质量比
④溶质的摩尔质量，要根据溶质的溶解度计算其饱和溶液的物质的量浓度时，上述条件必不可少的是(　　)
A．
①②③④
B．
①②③
C．
②④
D．
①④
14.用下图所示装置进行如下实验，能达到实验目的是(　　)
A．
瓶中盛满水，从A口进气，用排水法收集氢气
B．
瓶中盛适量浓硫酸，从A口进气来干燥氨气
C．
从B口进气，用排空气法收集二氧化碳
D．
瓶中装满水，A口连导管并伸入量筒中，从B口进气，用排水法测量生成H2的体积
15.下列物质的分离提纯主要是利用化学方法的是(　　)
A．
除去粗盐含有的可溶性杂质
B．
利用磁铁分离铁屑和沙的混合物
C．
利用自来水制备蒸馏水
D．
沙里淘金
二、实验题(共3小题)
16.(1)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，需要经过蒸馏，指出下面蒸馏装置图中的错误之处。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
(2)如果上述有机溶剂为CCl4(沸点为77
℃)，试回答：进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是____________________，最后晶体碘在____________里聚集。
17.为了测定一定条件下气体的体积，用如图所示的装置和下列实验药品：将一定量锌片与足量的稀硫酸在试管A中反应，量气管B是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装适量水，甲管有刻度，甲、乙管可固定在铁架台上，供量气用，乙管可上下移动，以调节液面高低。回答下列问题：
(1)写出锌和稀硫酸反应的化学方程式：__________________________________。
(2)已知：该条件下H2的密度为0.087
0
g·L－1，如果甲管的刻度最大值是100
mL，则实验中称取锌片的最大质量是__________g。
(3)为了准确地测量H2的体积，在读取反应后甲管中液面的读数时，应注意________(填写序号)。
A．视线与凹液面最低处相平
B．等待片刻，待乙管液面不再上升时读数
C．读数时应上、下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
D．读数不一定使甲、乙两管液面相平
18.实验室里需要纯净的NaCl溶液，但手边只有混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl。某学生设计了如图所示方案提取纯净的NaCl溶液。
如果此方案正确，那么：
(1)操作①为什么不用硝酸钡溶液，其理由是________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)进行操作①后，如何判断SO已除尽，方法是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)操作②的目的是________，为什么不先过滤后加碳酸钠溶液？理由是________________________________________________________________________。
(4)操作③用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要
____________________。
(5)操作④的目的是______________________________________________________。
三、计算题(共3小题)
19.欲将0.10
mol·L－1的NaOH溶液和0.60
mol·L－1的NaOH溶液混合成0.20
mol·L－1的NaOH溶液。求两种溶液的体积比(忽略混合时溶液体积变化)。
20.市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84
g·cm－3。计算市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度。
21.现有硫酸钠和碳酸钠混合溶液10.0
mL，加入足量氯化钡溶液，充分反应后，经过滤、洗涤和干燥，得到白色沉淀1.451
g。将沉淀与过量盐酸反应，得到112
mL
二氧化碳气体(在标准状况下)。求原混合溶液中硫酸钠和碳酸钠的物质的量浓度分别是多少？
四、填空题(共3小题)
22.(1)用14.2
g无水硫酸钠配制成500
mL溶液，其物质的量浓度为________mol·L－1。
(2)若从中取出50
mL，其物质的量浓度为______mol·L－1；溶质的质量为________g。
(3)若将这50
mL溶液用水稀释到100
mL，所得溶液中Na＋的物质的量浓度为__________mol·L－1，SO的物质的量浓度为________mol·L－1。
23.有A、B、C、D四种化合物，分别由K＋、Ba2＋、、、OH－中的两种组成，它们具有下列性质：
①A不溶于水和盐酸；
②B不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色无刺激性气味的气体E；
③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A；
④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体E，E可使澄清石灰水变浑浊。
请写出下列物质的化学式：
A________；B__________；C__________；D________。
24.请计算填空：
(1)
88
g二氧化碳的物质的量为__________，氧原子的质量为__________。
(2)
0.1
mol硫酸根离子的质量为__________，氧原子的物质的量为__________。
答案解析
1.【答案】B
【解析】氢氧化钠与碳酸钠都易溶于水，加水二者都溶解。
2.【答案】D
【解析】计算确定相关粒子的物质的量：
氧分子的物质的量＝64
g÷32
g·mol－1＝2
mol，
氢氧根离子所含电子的物质的量＝1.7
g÷17
g·mol－1×10＝1
mol，
硫酸中所含氧原子的物质的量＝49
g÷98
g·mol－1×4＝2
mol，
氯化钠中所含离子的物质的量＝58.5
g÷58.5
g·mol－1×2＝2
mol。
3.【答案】B
【解析】生石灰易与水发生反应生成氢氧化钙，A可以作干燥剂；熟石灰没有吸水性，不会吸收水分，B不能作干燥剂；烧碱很易潮解而吸水，C可以作干燥剂；浓硫酸具有吸水性，D可以作某些气体的干燥剂。
4.【答案】B
【解析】1个SO2和SO3的分子中都含一个硫原子，相同物质的量，硫原子数相同，二者所含硫元素的质量比为1∶1，A错误；物质的量相同，分子数相同，B正确；每个SO2含有3个原子，每个SO3含有4个原子，相同物质的量的SO2和SO3所含原子数之比为3∶4，C错误；物质的量相同，质量之比等于摩尔质量之比，SO2和SO3的质量之比为64
g·mol-1：80
g·mol-1=4∶5，D错误。
5.【答案】A
【解析】　1
mol
H3和1
mol
H2分子数均为NA，原子数分别为3NA和2NA，质子数分别为3NA和2NA，电子数分别为3NA和2NA，A正确。
6.【答案】B
【解析】先打开瓶盖，将瓶塞倒放在桌面上，倒出液体药品，将试剂瓶的瓶盖盖好，放在原处，用试管夹夹持在试管的中上部，开始加热。
7.【答案】D
【解析】A项，应选用250
mL容量瓶，错误；B项，容量瓶不能用作溶解的仪器，应在烧杯中溶解，错误；C项，应将溶解NaOH后的溶液恢复到室温后再向容量瓶中转移，错误；D项，容量瓶未干燥对所配溶液浓度无影响，正确。
8.【答案】C
【解析】蒸馏实验中的注意事项：
①蒸馏实验装置组装顺序：从下至上、从左至右；
②加入液体的体积约为蒸馏烧瓶容积的；
③温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处；
④蒸馏烧瓶底面积较大，为使其受热均匀，应垫石棉网加热；
⑤为防止液体暴沸，蒸馏烧瓶内应放入几粒沸石或碎瓷片；
⑥为充分冷凝，冷水从下口进、上口出。
9.【答案】D
【解析】A项，白色沉淀可能为AgCl，则原溶液可能含银离子或硫酸根离子，但二者不能同时存在，故A错误；
B项，无色、无味的气体为二氧化碳，则原溶液中可能含CO或HCO3﹣，或都存在，故B错误；
C项，焰色反应为元素的性质，观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，则火焰呈黄色，说明原粉末中有Na+，不能确定是否含K+，故C错误；
D项，滴加硫氰化钾溶液，溶液不变红，不含铁离子，再滴加氯水，溶液变红，可知亚铁离子被氧化为铁离子，则原溶液一定有Fe2+，故D正确；
故选D。　
10.【答案】C
【解析】A项，100
mL为水的体积，不是溶液的体积，则不能计算物质的量浓度，错误；
B项，n==＜0.1
mol，由V=0.1
L、c=可知，碳酸钠溶液的浓度小于0.1
mol·
L-1，错误；
C项，由稀释前后溶质的物质的量不变可知，稀释后c==1
mol·L-1，正确；
D项，配制80
mL
1.0
mol·L-1Na2CO3溶液，需要100
mL容量瓶，碳酸钠的质量m=cVM=0.1
L×1.0
mol·L-1×106
g·mol-1=10.6
g，错误。
11.【答案】B
【解析】标况下该气体的体积＝bg÷Mg·mol－1×22.4
L·mol－1＝22.4b/ML。
12.【答案】D
【解析】一氧化碳、二氧化碳、臭氧(O3)三种气体各含有1
mol氧原子时，其物质的量分别为1
mol、mol、mol，
它们的物质的量之比为1∶∶＝6∶3∶2。
13.【答案】C
【解析】根据溶质的溶解度可计算其饱和溶液的质量分数w＝×100%，
结合质量分数与物质的量浓度之间的转化公式c＝可得答案。
14.【答案】D
【解析】排水法收集气体应从B口进气，从A口排水，A错误；氨气与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B错误；二氧化碳密度大于空气的密度，应用向上排空气法，从长导管(A)进气，从短导管(B)排出相对较轻的空气，C错误；氢气从短导管进，先集聚在上方，并将水从长导管口压入量筒中，排出水的体积近似等于氢气的体积，D正确。
15.【答案】A
【解析】粗盐中可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙、硫酸钠等)需要加入化学试剂，转化为沉淀而除去，属于化学方法；用磁铁分离铁屑和沙的混合物、用自来水制备蒸馏水、沙里淘金都没有新物质生成，都属于物理方法。
16.【答案】　(1)①加热烧杯时缺石棉网　②温度计的水银球不应插入液体中，而应位于蒸馏烧瓶支管口处　③冷凝管进出水的方向错误，应下口进水，上口出水　(2)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制温度不超过100
℃　蒸馏烧瓶
【解析】　(1)检查实验装置的错误，要按实验进程逐一检查，通常是从左到右，自下而上。
(2)利用水浴加热可使被加热物质受热均匀，温度不会超过100
℃，最后在蒸馏烧瓶中得到晶体碘。
17.【答案】(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑　(2)0.283　(3)ABC
【解析】(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
(2)设锌的最大质量为xg。
x≈0.283
g。
(3)为了较准确地测量氢气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，读数时应注意：①读数时要调节甲、乙的液面使其同一高度，以保证测出常压下气体的体积；②读数时视线要与凹液面最低处相平；③待乙管液面不再上升时，也就是温度恢复到常温，以读出常温下气体的体积。
18.【答案】　(1)溶液中引入新的杂质离子NO　
(2)取少量上层清液加入BaCl2溶液，若无白色沉淀说明SO已除尽　(3)除去过量的Ba2＋　先加Na2CO3然后过滤，可以减少一次过滤操作　(4)漏斗　(5)除去溶解在溶液中的HCl
【解析】　(1)
若用Ba(NO3)2会使溶液中引入新的杂质离子NO，在以后操作中无法除去。(2)
判断SO已除尽的方法：取上层清液加入BaCl2溶液，若无沉淀说明SO已除尽。(3)操作②“加入Na2CO3溶液”，目的是除去过量的Ba2＋。先加Na2CO3后过滤，可以减少一次过滤操作。(4)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
(5)加热煮沸除去溶解在溶液中的HCl。
19.【答案】　4∶1
【解析】　本题有以下两种解法。
方法1(根据混合前后溶质的物质的量不变，列式求解)：设所需0.10
mol·L－1的NaOH溶液及所需0.60
mol·L－1的NaOH溶液的体积分别是V1和V2，根据混合前后溶质的物质的量不变列式得：
0．10
mol·L－1·V1＋0.60
mol·L－1·V2＝0.20
mol·L－1·(V1＋V2)　解得：＝。
方法2(十字交叉法)：将以上方法换种方式表述，将三个浓度十字交叉可得体积比。
20.【答案】　解法一　1
000
mL浓硫酸中H2SO4的质量为m(H2SO4)＝ρ[H2SO4(aq)]·V[H2SO4(aq)]·w(H2SO4)＝1.84
g·cm－3×1
000
mL×98%＝1
803.2
g。
1
803.2
g
H2SO4的物质的量为n(H2SO4)＝＝＝18.4
mol。
因为1
000
mL浓硫酸中含18.4
mol
H2SO4，所以市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为18.4
mol·L－1。
解法二　直接用公式c＝来计算，c(H2SO4)＝
＝18.4
mol·L－1。
【解析】　根据题意可以计算出1
000
mL浓硫酸中H2SO4的质量，然后将其换算成H2SO4的物质的量。
21.【答案】0.2
mol·L－1　0.5
mol·L－1
【解析】Na2SO4＋BaCl2===2NaCl＋BaSO4↓
Na2CO3＋BaCl2===2NaCl＋BaCO3↓
BaCO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋CO2↑
n(Na2CO3)
＝n(BaCO3)
＝n(CO2)
＝＝
0.005
mol
m(BaCO3)＝0.005
mol×197
g·mol－1＝0.985
g
m(BaSO4)＝1.451
g－0.985
g＝0.466
g
n(Na2SO4)
＝n(BaSO4)＝＝0.002
mol
c(Na2SO4)
＝＝0.2
mol·L－1
c(Na2CO3)＝＝0.5
mol·L－1
22.【答案】　(1)0.2　(2)0.2　1.42　(3)0.2　0.1
【解析】　(1)n(Na2SO4)＝＝0.1
mol，
c(Na2SO4)＝＝0.2
mol·L－1。
(2)从中取出50
mL溶液，浓度仍为0.2
mol·L－1，
溶质的质量为m＝n·M＝c·V·M＝0.2
mol·L－1×0.05
L×142
g·mol－1＝1.42
g。
(3)50
mL溶液用水稀释到100
mL，据c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)，Na2SO4的浓度变为原来的，即0.1
mol·L－1，故Na＋浓度为0.2
mol·L－1，SO浓度为0.1
mol·L－1。
23.【答案】BaSO4　BaCO3　Ba(OH)2　K2CO3
【解析】给定的离子可能组成的物质：硫酸钾、硫酸钡、碳酸钾、碳酸钡、氢氧化钾、氢氧化钡。由题意可知无色无味的气体E为二氧化碳；A不溶于水和盐酸，说明A为硫酸钡；B不溶于水，能溶于盐酸产生二氧化碳气体，说明B为碳酸钡；C的水溶液呈碱性，能与硫酸反应生成硫酸钡，说明C为氢氧化钡；D可溶于水，能与硫酸反应放出气体二氧化碳，说明D为碳酸钾。
24.【答案】(1)2
mol　64
g　(2)9.6
g　0.4
mol
【解析】(1)二氧化碳的物质的量＝88
g÷44
g·mol－1＝2
mol，
氧原子的质量＝2
mol×2×16
g·mol－1＝64
g。
(2)硫酸根离子的质量＝0.1
mol×96
g·mol－1＝9.6
g，氧原子的物质的量＝0.1
mol×4＝0.4
mol。