专题2 研究物质的基本方法
一、单选题
1．某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了下图所示的四个实验(金属片均已打磨，且其形状大小相同；实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。下列分析不正确的是
A．对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B．分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C．分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱
D．分析四个实验的现象，能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
2．下列实验操作规范且能达到目的的是
目的 操作
A． 取25.00mL盐酸 在50mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为25.00mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶
B． 配制浓度为0.1000mol L 1的MgCl2溶液 称取MgCl2固体0.95g，放入100mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度
C． 清洗碘升华实验所用试管 先用酒精清洗，再用水清洗
D． 测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上
A．A B．B C．C D．D
3．NA表示阿伏加德罗常数，有关NA的正确说法是
A．1mol D318O+中含有的中子数为10NA
B．标准状况下，22.4L水中含O－H键数为2NA
C．某温度时1L pH＝6的纯水所含OH－离子数为1.0×10－6NA
D．7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1 NA
4．下列实验操作正确的是
A．使用托盘天平称量时，称量物放在右盘
B．闻气体气味时，直接把鼻孔凑到集气瓶口
C．蒸发时，用玻璃棒不断搅拌使溶液受热均匀
D．配制一定物质的量浓度的溶液，定容时俯视刻度线
5．下列关于实验的说法中正确的是（）
A．选择量筒量取液体时，应满足“大而近”的原则，所以应用10mL的量筒量取8.80mL稀硫酸
B．蒸馏实验中如果液体较少，可以不加沸石（或碎瓷片）
C．实验桌上的酒精灯倾倒了并燃烧起来，马上用湿布扑灭
D．进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大
6．下列装置和操作，能达到实验目的的是
A．装置甲配制0.10mol/LNaOH溶液 B．装置乙接收蒸馏时的馏出液
C．装置丙测定化学反应速率 D．装置丁排出碱式滴定管内的气泡
7．“玉兔”号月球车用(钚)作为热源材料。下列说法正确的是
A．的电子数为238 B．的中子数与质子数之差为94
C．与互为同位素 D．与互为同素异形体
8．仪器名称为“梨形分液漏斗”的是
A． B． C． D．
9．元素中文名为(奥气)，是一种人工合成的稀有气体元素，下列说法正确的是
A．核外电子数是118 B．中子数是295
C．质量数是117 D．第六周期0族元素
10．下列有关实验操作不正确的是
A．给盛有液体的烧瓶加热时，需要加碎瓷片或沸石
B．分液操作时，下层液体从分液漏斗下口放出后再将上层液体从下口放出到另一烧杯中
C．用容量瓶配制溶液，定容时加水超过了刻度线，必须进行重新配制
D．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
11．现有A、B两个烧杯中分别盛有100ml3mol/L的盐酸和100ml3mol/L的氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成H2的体积比是3：5，则加入铝粉的质量为
A．1.8g B．3.6g C．5.4g D．4.5g
12．下列实验操作正确的是
A．稀释浓硫酸时，常把水加入到盛浓硫酸的烧杯中
B．CO还原Fe2O3实验完毕时，常先停止通CO，再停止加热
C．制取蒸馏水时，为了防止瓶内产生暴沸现象，应先向烧瓶内加入几片碎瓷片
D．用溶解、过滤的方法提纯含有少量BaSO4的BaCO3
13．将图1标签所示的两份溶液注入图2容量瓶中，并滴加蒸馏水至容量瓶的刻度线，则该瓶溶液中的物质的量浓度为
A． B． C． D．
14．下列说法正确的是
A．某粒子核外电子排布为2、8、8结构，则该粒子一定是氩原子
B．7Li的中子数为4
C．元素周期表有7个周期18个族
D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素
二、填空题
15．草木灰中富含钾盐，主要成分是碳酸钾，还含有少量氯化钾和硫酸钾等。检验从草木灰提取的钾盐样品中的CO、SO和Cl-，实验操作步骤如下，请补充完整：
将制得的少量样品加水溶解后，分别置于三支试管中。
（1）向第一支试管中加入少量稀盐酸，可观察到产生无色气泡，说明溶液中存在离子 ，该反应的离子方程式为 。
（2）向第二支试管中先加入足量稀硝酸，其作用是 ；再加入Ba(NO3)2溶液，可观察到 ，说明溶液中存在SO。
（3）向第三支试管中先加入足量Ba(NO3)2溶液，过滤后，再向滤液中加入 溶液，可观察到白色沉淀，说明溶液中存在Cl-，相关反应的离子方程式为 。
16．近期，我国科学家通过将电催化与生物合成相结合，成功实现了利用二氧化碳为原料合成葡萄糖，相关的研究成果以封面文章的形式发表在《NatureCatalysis》期刊。这项研究让人工可控合成“粮食”成为可能。
(1)常温常压下，用等质量的a.H2、b.CO2、c.O2、d.Cl2四种气体分别吹出四个气球，请按照气球体积由大到小排列的顺序是 (填序号)。
序号 项目名称 英文缩写 检查结果 单位 参考单位
1 *钾 K 4.1 mmol/L 3.5-5.5
2 *钠 Na 140 mmol/L 135-145
3 胱抑素 CyaC 0.78 mg/L 0.59-1.03
4 *尿素 Urea 4.18 mmol/L 2.78-7.14
5 *葡萄糖 Glu 5.1 mmol/L 3.9-6.1
6 *无机磷 P 1.19 mmol/L 0.81-1.45
7 *总胆固醇 TC 4.65 mmol/L 2.85-5.70
8 *甘油三酯 TG 1.50 mmol/L 0.45-1.70
9* 高密度脂蛋白胆固醇 HDL-V 1.08 mmol/L 0.93-1.83
(2)如表的体检报告中表示葡萄糖指标的物理量是 。如果某人的血糖(血液中的葡萄糖)检测结果为60mg/dL，参照如图体检报告中的相关标准，他的血糖 (填“偏高”“正常”或“偏低”)【葡萄糖分子式：C6H12O6】
(3)一袋250mL规格的医用葡萄糖注射液含葡萄糖25g，在实验室准确配制一份这样的葡萄糖溶液，需用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、 、 、细口瓶。
(4)如图为二氧化碳合成高能量长链食物分子示意图。在合成过程的某一阶段中，O2、CH4和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，此时混合气体中O2、CH4和CO的体积可能为 (填序号)。
A．9：3：7 B．6：5：15 C．27：9：29 D．7：4：12
(5)向含有NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中缓缓通入CO2直到过量。其现象为： ；请按照先后顺序写出相应生成盐的化学式：① 、② 、③ 、④ 。
三、实验题
17．某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
（1）制备方法：将饱和FeCl3溶液滴入沸水中。继续煮沸至液体变为 色，停止加热，可得到Fe(OH)3胶体，发生反应的化学方程式是 ，提纯所制氢氧化铁胶体的常用方法是 。
（2）Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是 。
A．胶粒小，不受重力作用 B．胶粒带同种电荷
C．胶体具有丁达尔效应 D．胶粒能透过滤纸
（3）Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是 。
A．Fe(OH)3胶体粒子的直径在1～100nm之间
B．Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C．Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D．Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
18．某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：请根据下面流程，回答以下问题：
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有 、 (填仪器名称)，操作Ⅱ必须用到的仪器是 (填编号)。
A．50 mL烧杯 B．50 mL量筒 C．100 mL量筒 D．25 mL滴定管
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式 ，加入氨水要过量的原因是 。
(3)检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是 。
(4)若蒸发皿质量是W1 g，蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g，则样品中铁元素的质量分数是 (列出原始计算式，不需化简)；若称量准确，最终测量的结果偏大，则造成误差的原因可能是 。(写出一种原因即可)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．对比金属单质的盐酸的反应的剧烈程度，可以判断出镁和铁的金属活动性强弱，故A正确；
B．实验②可以比较出铁比氢活泼，实验④可以比较出铜比银活泼，故不能比较铁、铜、银的金属活动性强弱，故B错误；
C．通过观察④中有无红色物质析出，可以判断出铜和银的金属活动性强弱，故C正确；
D．通过①②③的实验现象可以得出镁>铁>铜，通过观察④的实验现象可以得出铜>银，故金属活动性顺序为镁>铁>铜>银，故D正确；
故选B。
2．C
【详解】A.酸式滴定管下方无刻度，充满液体，则调整初始读数为25.00mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶，溶液体积大于25.00mL，故A错误；
B.不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解冷却后转移到容量瓶中，故B错误；
C.碘易溶于酒精，酒精与水互溶，则先用酒精清洗，再用水清洗，可洗涤试管，故C正确；
D.pH试纸不能湿润，应选干燥的pH试纸测定，故D错误；
答案选C。
3．C
【详解】A、1mol D318O+中含有的中子数为13NA，A不正确；
B、标准状况下水不是气体，不能适用于气体摩尔体积，B不正确；
C、任何温度下纯水中氢离子浓度等于OH－浓度，所以某温度时1L pH＝6的纯水所含OH－离子数为1.0×10－6NA，C正确；
D、过氧化钠和硫化钠的相对分子质量都是78，且阴阳离子的个数之比都是1:2，因此7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数等于0.1 NA，D不正确。
答案选C。
4．C
【详解】A．称量固体，遵循左物右码的原则，则称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘，故A错误；
B．闻气体气味时，用手轻轻再瓶口扇动，让少量气体飘进鼻孔禁止把鼻子凑到容器口去闻气体，故B错误；
C．蒸发时用玻璃棒搅拌使液体受热均匀，防止液体飞溅，故C正确；
D．配制一定物质的量浓度的溶液,定容时视线与刻度线相平，俯视或仰视都会导致溶液浓度误差，故D错误；
答案选C。
5．C
【详解】A.量筒的准确刻度为0.1mL,所以10mL的量筒不能量取8.80mL稀硫酸，故A错误；
B.蒸馏时加热液体混合物，必须加沸石(或碎瓷片)以防止暴沸，故B项错误；
C.酒精灯倾倒燃烧，用湿布覆盖可隔绝空气并降低温度，故C正确；
D.进行萃取操作时，应选择与水互不相溶的萃取剂，故D错误；
答案：C。
6．D
【详解】A．容量瓶不能用来溶解固体和稀释液体，故A错误；
B．尾接管接入的锥形瓶不能为密闭体系，可以改为双孔橡胶塞，再连一个短导管，故B错误；
C．长颈漏斗加入过氧化氢液体之后，若没有形成液封，产生的气体从长颈漏斗逸出，无法测定化学反应速率，可将长颈漏斗改为分液漏斗，故C错误；
D．排出碱式滴定管内的气泡需要将尖嘴向上，让液体快速流出，故D正确；
综上答案为D。
7．C
【详解】A．的电子数=质子数=94，A错误；
B．的中子数与质子数之差为238-94-94=50，B错误；
C．两者质子数相同，中子数不同，是同位素，C正确；
D．两者为同位素，不是同素异形体，D错误；
故选C。
8．B
【详解】选项中的仪器分别为蒸馏烧瓶、梨形分液漏斗、球形分液漏斗、普通漏斗，故选B。
9．A
【详解】A．质子数＝核外电子数，核外电子数是118，A正确；
B．质子数+中子数＝质量数，则中子数是295－118＝177，B错误；
C．质量数是295，C错误；
D．位于元素周期表的第七周期0族元素，D错误；
答案选A。
10．B
【详解】A. 液体混合物加热易发生暴沸，则给盛有液体的烧瓶加热时，需要加碎瓷片或沸石，防止暴沸，A正确；
B. 分液时避免上下层液体混合，则下层液体从分液漏斗下口放出，上层液体从上口倒出，B错误；
C. 定容时加水超过了刻度线，实验失败，必须将溶液倒掉进行重新配制，C正确；
D. 蒸馏时温度计测定馏分的温度，则使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处，D正确；
故合理选项是B。
11．D
【详解】盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，加入铝的质量相同，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，而反应结束后测得生成的气体体积比为A：B=3：5，依据反应方程式：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，可得出酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量。盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×3mol/L=0.3mol，铝与酸反应方程式为：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，则0.3molHCl生成H2的物质的量为0.15mol；Al与NaOH反应生成H2的物质的量为×0.15mol=0.25mol，由方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，可求出Al的物质的量为mol，则铝的质量为mol×27g/mol=4.5g，故选D。
12．C
【详解】A．稀释浓硫酸时，应该将密度大的液体倒入密度小的液体中，所以稀释浓硫酸时应该将浓硫酸倒入水中并不断搅拌，防止局部温度过高而溅出液体，故A错误；
B．如果先停止通CO，会导致生成的Fe被氧气氧化，所以应该先停止加热后停止通CO，故B错误；
C．碎瓷片有防暴沸的作用，所以制取蒸馏水时，为了防止瓶内产生暴沸现象，应先向烧瓶内加入几片碎瓷片，否则易产生安全事故，故C正确；
D．BaSO4、BaCO3均不溶于水，不能利用溶解、过滤法分离，故D错误；
故选：C。
13．B
【详解】两种硫酸溶液混合后，混合溶液中n(H+)=0.3 mol/L×2×0.1 L+0.25 mol/L×2×0.3L=0.21 mol，则混合溶液中c(H+)=，故答案选B。
14．B
【详解】A．某粒子核外电子排布为2、8、8的结构，并没有指明粒子的种类，故该粒子可能是K+、Ca2+、Cl-等，A错误；
B．原子符号左上角的数字表示质量数，左下角的数字表示质子数，中子数=质量数-质子数，Li的中子数为7-3=4，B正确；
C．元素周期表中有7个横行，为7个周期，有18个纵行，其中8、9、10纵行为一个族，共有16个族，C错误；
D．元素原子的最外层只有2个电子不一定是金属元素，如可能是He元素原子，D错误；
故答案选B。
15． CO CO+2H+=CO2↑+H2O 去除CO 白色沉淀 AgNO3 Ag++Cl-=AgCl↓
【详解】（1）向第一支试管中加入少量稀盐酸，可观察到产生无色气泡，生成的气体是二氧化碳，说明溶液中存在CO，该反应的离子方程式为：CO+2H+=CO2↑+H2O；
（2）CO会干扰SO的检验，向第二支试管中先加入足量稀硝酸，其作用是去除CO；再加入Ba(NO3)2溶液，可观察到生成白色沉淀，该白色沉淀是BaSO4，说明溶液中存在SO；
（3）向第三支试管中先加入足量Ba(NO3)2溶液，除去SO，过滤后，再向滤液中加入AgNO3，可观察到白色沉淀，该白色沉淀是AgCl，说明溶液中存在Cl-，相关反应的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；
16．(1)acbd
(2) 物质的量浓度 偏低
(3) 胶头滴管 250mL容量瓶
(4)AC
(5) 溶液先变浑浊，后又变澄清 CaCO3 Na2CO3 NaHCO3 Ca(HCO3)2
【详解】（1）根据 ，相对分子质量越大，体积越小，a.H2、b.CO2、c.O2、d.Cl2四种气体相对分子质量分别为2、44、32、71，故气球体积由大到小排列的顺序是acbd；
（2）如表的体检报告中表示葡萄糖指标的物理量是物质的量浓度，若某人的血糖检测结果为60mg/dL，则根据单位之间的换算得：，小于参考单位3.9-6.1 mmol/L，故他的血糖偏低；
（3）在实验室准确配250mL的葡萄糖溶液，需用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、细口瓶之外还有胶头滴管、250mL容量瓶；
（4）O2、CH4和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，即O2、CH4和CO组成的混合气体平均相对分子质量与氮气相同，由于CO与氮气相对分子质量都是28，混合气体平均相对分子质量为28取决于O2和CH4体积比，根据十字交叉法， 可知O2和CH4体积比为3:1，故选AC；
（5）向含有NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中缓缓通入CO2直到过量。其现象为溶液先变浑浊，后又变澄清；CO2先与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀，再与NaOH反应生成Na2CO3，再与Na2CO3反应生成NaHCO3，最后与CaCO3反应生成Ca(HCO3)2，沉淀溶解。
17． 红褐 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 渗析法 B A
【分析】根据Fe(OH)3胶体的制备操作并结合胶体的特征与性质分析解题。
【详解】(1)Fe(OH)3胶体制备时将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至液体变为红褐色，停止加热，可得到Fe(OH)3胶体，发生反应的化学方程式是FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl，根据胶粒不能透过半透膜，可以用渗析法提纯所制氢氧化铁胶体；
(2)胶体不带电，氢氧化铁胶粒带正电，因为都带同种电荷，胶粒之间是相排斥的，不易聚集成大颗粒，达不到100nm以上就沉不下来，故答案为B；
(3)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径的大小不同，胶体的分散质微粒直径介于1-100nm之间，故答案为A。
【点睛】考查胶体的制备、性质和特征，易错点为胶体的制备，注意掌握氢氧化铁胶体的制备方法，根据胶体的特征选择渗析法分离提纯胶体。
18． 250mL容量瓶 量筒 胶头滴管 D 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- 使Fe3+充分沉淀 取少量最后一次洗出液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净 ×100% 固体加热时未充分反应变为Fe2O3
【详解】试题分析：(1)操作Ⅰ为配制250mL溶液，配制该溶液所需要的仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，还缺少250mL容量瓶、量筒、胶头滴管，操作Ⅱ是量取25.00mL溶液，选用25 mL滴定管，故答案为250mL容量瓶、量筒、胶头滴管；D；
(2)因Br2具有氧化性，能氧化Fe2+，反应的离子方程式为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；为了使Fe3+充分沉淀，则加入的氨水要过量，故答案为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；使Fe3+充分沉淀；
(3)若沉淀没有洗涤干净，滤液中一定含有氯离子，故可通过检验是滤液中否含有氯离子来判断沉淀是否洗涤干净，操作方法为：取少量最后一次洗出液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净，故答案为取少量最后一次洗出液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；
(4)因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，Fe2O3中铁元素的质量为(W2-W1)g×，样品中铁元素的质量分数为：×100%；若氢氧化铁固体加热时未充分反应变为Fe2O3，会导致最终测量的结果偏大，故答案为×100%；固体加热时未充分反应变为Fe2O3。
【考点定位】考查探究物质的组成或测量物质的含量
【名师点晴】本题考查物质组成及含量的测定，试题涉及溶液配制、离子检验、对实验操作的理解与实验方案的评价、化学计算等知识，明确测定原理为解答关键，是对所学知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础与运用知识分析解决问题的能力。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
