2020_2021学年新教材苏教版必修1高中化学专题2研究物质的基本方法质量检测含解析

专题2质量检测
可能用到的相对原子量：H－1　C－12　O－16　S－32　Fe－56
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个正确选项符合题意。
1．化学科学的形成、发展与应用过程中，下列科学家与其成就不相对应的是(　　)
A．英国科学家波义耳提出化学元素的概念
B．法国科学家拉瓦锡提出原子论
C．意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说
D．我国科学家屠呦呦发现了青蒿素，有效降低了疟疾患者的死亡率
2．对下列实验事故或废弃药品的处理方法正确的是(　　)
A．当有大量毒气泄漏时，人应沿顺风方向疏散
B．实验室里电线失火，首先要断开电源
C．当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用氢氧化钠溶液冲洗
D．酒精失火用水浇灭
3．以下仪器中，名称为“容量瓶”的是(　　)
A.
B.
C.
D.
4．水饺是中华传统美食。下列制作水饺的主要过程中，包含过滤操作的是(　　)
A.和面、饧面
B.剁馅、拌馅
C.擀皮、包饺子
D.煮熟、捞饺子
5.下列说法正确的是(　　)
A．碳－12原子和碳－13原子的中子数相同
B．KMnO4和
K2MnO4中有相同的原子团
C．Fe2＋和Fe3＋都属于铁元素，核外电子数不同
D.和化学性质相似
6．下列对进行焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是(　　)
①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察
②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸被检物质
③每次实验后，要用硫酸把铂丝洗净
④没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替
A．仅有③不正确
B．仅有④不正确
C．仅有②不正确
D．全对
7．在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比(n＋1)层最多能多10个，则此电子层是(　　)
A．K层
B．L层
C．M层
D．N层
8.
从20
mL如图所示Na2CO3溶液中取出10
mL，取出溶液中Na＋的物质的量为(　　)
A．0.005
mol
B．0.01
mol
C．0.5
mol/L
D．1
mol/L
9．现有一瓶由两种液态有机物乙二醇和丙三醇(甘油)组成的混合液。根据下表性质判定，将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是(　　)
物质
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
乙二醇
－11.5
198
易溶于水和乙醇
丙三醇
17.9
290
能跟水、乙醇以任意比互溶
A.分液法
B．结晶法
C．蒸馏法
D．过滤法
10．在50
mL
FeCl3和CuCl2的混合溶液中，FeCl3和CuCl2的浓度均为1
mol·L－1。在此混合液中加入100
mL
NaOH溶液，恰好完全反应，则该NaOH溶液的浓度为(　　)
A．0.5
mol·L－1
B．1
mol·L－1
C．1.25
mol·L－1
D．2.5
mol·L－1
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．下列各组微粒中，核外电子总数相等的是(　　)
A．Na＋和Na
B．CO和CO2
C．H2O和H3O＋
D．N2和C2H2
12．配制一定物质的量浓度的MgSO4溶液时，下列情况可能导致实际浓度偏高的是(　　)
A．称量时部分MgSO4吸收了水蒸气
B．定容时俯视容量瓶上的刻度线
C．洗涤后的容量瓶中有少量水珠
D．溶解过程中有少量的溶液溅出烧杯外
13．提纯下列物质(括号内物质为杂质)，选用的试剂和分离方法都正确的是(　　)
选项
物　
质
除杂试剂
分离方法
A
CCl4(I2)
——
萃取分液
B
CO2(HCl)
NaOH溶液
洗气
C
KNO3(NaCl)
——
降温结晶
D
Cu(MgO)
稀硫酸
过滤、洗涤
14.某溶液中含有大量的
Cl－、CO、SO等三种阴离子。如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是(　　)
①滴加HNO3
溶液　②过滤　③滴加AgNO3
溶液　④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①④②③
B．④②①③
C．③②①④
D．④②③②①
15．把V
L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a
mol
NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b
mol
BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀。则原溶液中钾离子浓度为(　　)
A.mol·L－1
B.mol·L－1
C.mol·L－1
D.mol·L－1
第Ⅱ卷(非选择题)
三、非选择题：本题包括5小题，共60分。
16．(10分)(1)除去NaNO3固体中混有的少量KNO3，所进行的实验操作依次为________、蒸发、结晶、________。
(2)除去KCl溶液中的SO，依次加入的溶液为(填溶质的化学式)________。
(3)下列物质的分离和提纯方法操作为
①粗盐中的泥沙________________________________________________________________________；
②油水混合物________________________________________________________________________；
③四氯化碳与碘的混合物(回收四氯化碳)________________________________________________________________________；
④碘水中的I2________________________________________________________________________；
⑤KNO3溶液得到KNO3固体________________________________________________________________________。
17．(10分)对一份稀溶液做初步分析后发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO、Na＋、CO、H＋、NO、HCO、Cl－等离子中的若干种，然后又做了如下分析，以确定这些离子是否大量存在。
①用pH试纸对溶液测pH，结果溶液呈酸性。
②取2
mL溶液用BaCl2溶液和稀硝酸进行检验，结果成了白色沉淀。
③使②中所得的混合物充分静置后，取其澄清的液体用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验，结果又生成了白色沉淀。
请回答下列问题：
(1)溶液中一定存在的离子是________，一定不存在的离子是________。
(2)上述实验操作中，有错误的步骤是(填写代号)________。对该错误改正的方法是(要写较详细的说明)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)到目前为止，确定不能肯定溶液中是否存在的离子是________。
18．(14分)某同学设计如下实验方案，以分离KCl和BaCl2两种固体混合物，试回答下列问题：
供选试剂：Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(1)试剂a是_________，试剂b是_________(填化学式)。
(2)加入试剂a所发生反应的化学方程式为______________________________，加入试剂b所发生反应的化学方程式为______________________________。
(3)该方案能否达到实验目的：________(填“能”或“不能”)若不能，应如何改进？(若能，此问不用回答)__________________________________________。
(4)若要测定原混合物中BaCl2的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是____________的质量。
19．(14分)有A、B、C、D、E五种元素，它们原子的核电荷数依次递增且均小于18；A原子核内仅有1个质子；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍；E元素的最外层电子数是其电子层数的三分之一。
(1)试推断它们各是什么元素，写出它们的元素符号：
A________、B________、C________、D________、E________。
(2)写出A分别与B、C、D所形成化合物的化学式：________、________、________。
(3)A、C、D形成的化合物与A、D、E形成的化合物各属于哪类物质？________________________________________________________________________。
写出它们相互反应的化学方程式________________________________________________________________________。
20．(12分)兴趣小组用莫尔盐[化学式为(NH4)xFe(SO4)2·yH2O(Fe为＋2价)]测定KMnO4溶液的物质的量浓度的过程如下：
①称取19.6g莫尔盐配成100
mL溶液，溶液中c(Fe2＋)＝0.5
mol/L。
②量取10.00
mL
KMnO4溶液，向其中加入足量的H2SO4进行酸化，向酸化后的溶液中逐滴滴加莫尔盐溶液，反应完全时消耗莫尔盐溶液的体积为20.00
mL。所发生反应的离子方程式如下：8H＋＋5Fe2＋＋MnO===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
请回答下列问题：
(1)(NH4)xFe(SO4)2·yH2O中x＝________，y＝________。
(2)第①步实验中所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、胶头滴管外还有__________________；用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是________。
(3)KMnO4溶液的物质的量浓度c(KMnO4)＝________mol/L。
专题2质量检测
1．答案：B
解析：1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生；英国的科学家道尔顿创立了近代原子学说，B符合题意；阿伏加德罗在化学学科中的主要成就是提出了分子学说；2015年10月，我国女科学家屠呦呦，因发现了青蒿素，可以有效降低疟疾患者的死亡率，获得诺贝尔生理学或医学奖。
2．答案：B
解析：当有大量毒气泄漏时，为防止人们中毒加深，人应沿逆风方向疏散，A错误；实验室里电线失火，首先要断开电源，避免灭火时触电，B正确；当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用大量水冲洗，C错误；酒精失火用湿抹布扑灭，D错误。
3．答案：C
解析：依据形状可知A仪器为圆底烧瓶；依据形状可知B仪器为漏斗；容量瓶是一种带有磨口玻璃塞的细长颈、梨形的平底玻璃瓶，颈上有刻度，当瓶内体积在所指定温度下达到标线处时，其体积即为所标明的容积数，C符合题意；依据形状可知D仪器为分液漏斗。
4．答案：D
解析：和面、饧面的过程主要包括搅拌和静置，A不符合题意；剁馅、拌馅的过程主要包括粉碎和搅拌，B不符合题意；擀皮、包饺子的过程主要包括碾压和包馅，C不符合题意；煮熟、捞饺子的过程主要包括加热水煮和过滤，D符合题意。
5．答案：C
解析：碳－12原子和碳－13原子的质子数为6，中子数＝质量数－质子数，分别为6、7，中子数不相同，A错误；KMnO4和K2MnO4
中的原子团不同，分别为MnO和MnO，B错误；Fe2＋和
Fe3＋的质子数为26，都属于铁元素，原子失去电子数不同，所带电荷数不同，核外电子数不同，C正确；是稀有气体元素性质稳定，是金属元素易失电子，二者化学性质不同，D错误。
6．答案：A
解析：在观测钾的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片，滤去钠的黄光的干扰，①正确；取一根洁净的铂丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取被检物质，进行焰色反应，②正确；盐酸易挥发，其盐高温时也易挥发，灼烧时，盐酸及其盐可一起挥发掉，以达洗净的目的，不用硫酸来清洗铂丝，③错误；洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，本身无颜色，故可用铁丝进行焰色反应，④正确。
7．答案：C
解析：n作为最外层时，最多只能容纳8个电子，所以(n－1)层应为8个电子，为L层，则n应为M层；若n为次外层，则(n＋1)层为最外层，则次外层电子数最多为10＋8＝18，则进一步证明n为M层。
8．答案：B
解析：0.5
mol/L的Na2CO3溶液20
mL，可以算出碳酸钠的物质的量n＝cV＝0.5
mol/L×0.02
L＝0.01
mol，取出10
mL，取出的碳酸钠的物质的量为mol
＝0.005
mol,1
mol碳酸钠含有2
mol
Na＋，Na＋的物质的量是碳酸钠的物质的量的两倍，故Na＋的物质的量＝0.005
mol×2＝0.01
mol。
9．答案：C
解析：根据乙二醇和丙三醇的物理性质，乙二醇易溶于水和乙醇，丙三醇能跟水、乙醇以任意比互溶，不能用分液法和过滤法，它们的沸点相差比较大，可以采用蒸馏法分离。
10．答案：D
解析：n(FeCl3)＝0.05
L×1
mol·L－1＝0.05
mol，n(CuCl2)＝0.05
L×1
mol·L－1＝0.05
mol，它们与NaOH溶液恰好完全反应，需NaOH的物质的量为：3×0.05
mol＋2×0.05
mol＝0.25
mol，c(NaOH)＝＝＝2.5
mol·L－1。
11．答案：CD
解析：Na＋核外有10个电子，Na核外有11电子，A不相等；CO核外电子总数为14，CO2核外电子总数为22，B不相等；H2O和H3O＋的核外电子总数都为10，C符合题意；N2和C2H2核外电子总数都为14，D符合题意。
12．答案：B
解析：称量时部分MgSO4吸水，导致所称得MgSO4质量偏小，所配溶液的浓度偏低，A错误；定容时俯视刻度线，导致所得溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高，B正确；由于定容过程中需要加入水，因此容量瓶内有水，对实验结果无影响，C错误；溶解过程中少量液体溅出，导致溶液中溶质的量减小，所配得溶液的浓度偏低，D错误。
13．答案：CD
解析：碘易溶于CCl4，二者沸点不同，可用蒸馏的方法，A错误；二者都与NaOH溶液反应，应用饱和碳酸氢钠溶液除杂，B错误；NaCl的溶解度受温度的影响变化较小，而KNO3的溶解度受温度的影响变化较大，应该选择使用降温结晶的方法提纯，C正确；MgO与硫酸反应产生MgSO4和水，而Cu与硫酸不能反应，充分溶解、反应后再过滤洗涤就得到纯净的Cu，D正确。
14．答案：A
解析：检验Cl－用Ag＋，检验SO用Ba2＋，检验CO用H＋。Ag＋和Ba2＋都可以与CO结合成沉淀，所以需先检验CO，此时可以加入稀硝酸；检验Cl－所用的Ag＋可以与SO结合成微溶于水的硫酸银，所以需先检验SO，此时可以加入Ba(NO3)2溶液；最后检验Cl－，可以加入AgNO3溶液，为不干扰Cl－的检验，在加入AgNO3溶液之前先过滤。
15．答案：D
解析：一份加入含b
mol
BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡，则n(SO)＝b
mol；一份加入含a
molNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁，则n(Mg2＋)＝a
mol，由电荷守恒可知2n(Mg2＋)＋n(K＋)＝2n(SO)，则n(K＋)＝(2b－a)mol，混合溶液分成两等份，原混合溶液中钾离子的浓度为mol/L。
16．答案：(1)溶解　过滤　(2)BaCl2、K2CO3、HCl　(3)①过滤　②分液　③蒸馏　④萃取分液　⑤蒸发、结晶
解析：(1)KNO3固体的溶解度随温度的升高明显增大，NaNO3固体的溶解度受温度变化影响较小，如提纯NaNO3，就要让NaNO3成为晶体析出，所以用蒸发、结晶的方法，步骤是：溶解、蒸发、结晶、过滤。
(2)除去KCl溶液中的SO，应先加入过量的BaCl2使SO生成沉淀，然后加入K2CO3使过量的BaCl2生成沉淀，过滤后加入HCl除去过量的K2CO3。
(3)①NaCl溶于水，而泥沙难溶于水，将混合物加入水中，充分搅拌，然后过滤，就除去了泥沙；②油是不溶于水的液体物质，二者分层，可利用分液法分离；③四氯化碳与碘的混合物(回收四氯化碳)，由于二者的沸点不同，可将混合物加热，四氯化碳首先变为气体，然后冷凝得到液体四氯化碳，从而使二者分离，这种方法叫蒸馏；④可根据碘微溶于水，易溶于有机溶剂的性质，向碘水中加入四氯化碳，充分振荡后，静置，然后分液就分离了碘单质与水，采取的分离方法叫萃取、分液；⑤硝酸钾溶于水，其溶解度受温度的影响变化较大，利用蒸发、结晶从KNO3溶液中得到KNO3固体。
17．答案：(1)H＋、SO　CO、HCO
(2)③　另取原溶液2
mL，用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验
(3)Na＋、NO
解析：①溶液呈酸性，说明溶液中有大量H＋，有H＋就不能有CO和HCO。②用BaCl2溶液和稀硝酸检验产生白色沉淀，说明溶液中有SO。③由于BaCl2溶液中就含有Cl－，所以③是错误的，应另取原溶液滴加硝酸银和稀硝酸，以确定溶液中是否存在Cl－。综上所述，还有Na＋、NO不能肯定。
18．答案：(1)K2CO3　HCl
(2)K2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2KCl　BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋H2O
(3)不能　应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶
(4)沉淀A1或固体B
解析：(1)操作②为固体和液体的分离，为过滤操作，固体溶解后加入过量K2CO3使BaCl2转化为沉淀，则试剂a为K2CO3；加入试剂b，BaCO3沉淀转化为BaCl2溶液，试剂b为盐酸。
(2)加入试剂a所发生反应的化学方程式为
K2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2KCl，加入试剂b所发生反应的化学方程式为BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋H2O。
(3)该方案不能达到实验目的，操作②所得滤液为KCl和K2CO3的混合物，蒸发结晶得到固体C为KCl和K2CO3，应加入过量盐酸可得KCl，故应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶。
(4)测定氯化钡的质量分数，可计算碳酸钡或分离后氯化钡的质量，即得到沉淀A1或固体B的质量。
19．答案：
(1)H　C　N　O　Na
(2)CH4(其它合理答案也可)　NH3(其它合理答案也可)　H2O(其它合理答案也可)
(3)酸或盐、碱　HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O(或NH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2O)
解析：(1)A原子核内仅有1个质子，则A为H；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍，最外层电子数为6，则D为O；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等，B有6个电子，则B为C；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等，则C为N；E元素序数小于18，其最外层电子数是其电子层数的三分之一，则电子层数为3，最外层为1，E为Na。
(2)H与C、N、O形成的简单化合物的化学式分别为CH4、NH3、H2O。
(3)A、C、D形成的化合物为HNO3或NH4NO3，属于酸或盐；A、D、E形成的化合物为NaOH，属于碱；硝酸(或NH4NO3)与NaOH反应的化学方程式为HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O(或NH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2O)。
20．答案：(1)2　6　(2)100
mL容量瓶、玻璃棒　b　(3)0.2
解析：(1)由于在任何化合物中所有元素化合价代数和等于0，则x＋2＝2×2，解得x＝2,19.6
g莫尔盐配成100
mL溶液，溶液中c(Fe2＋)＝0.5
mol/L，n(Fe2＋)＝0.5
mol/L×0.1
L＝0.05
mol，则M[(NH4)xFe(SO4)2·yH2O]＝19.6
g÷0.05
mol＝392
g/mol，284＋18y＝392，解得y＝6。
(2)准确配制100
mL
c(Fe2＋)＝0.5
mol/L的溶液，需使用的仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、100
mL的容量瓶，使用根据题目提供的仪器，还缺少100
mL容量瓶、玻璃棒。称量物质时要求左物右码，现在左盘放砝码，由于使用了游码，导致称量的质量偏少，a错误；为促进盐的溶解，要用玻璃棒不断搅拌，b正确；向容量瓶中转移溶液时要用玻璃棒引流，c错误；最后定容时要使用胶头滴管，其位置应该是悬空垂直滴加，d错误。
(3)根据方程式8H＋＋5Fe2＋＋MnO===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O可知，n(Fe2＋)＝5n(MnO)，n(Fe2＋)＝0.5
mol/L×0.02
L＝0.01
mol，则n(MnO)＝n(Fe2＋)＝×0.01
mol＝0.002
mol，n(MnO)＝c(MnO)×0.01
L＝0.002
mol，所以c(MnO)＝0.2
mol/L。
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