2022年高一化学期末复习必修一专项训练：从实验学化学（含答案）

这是一份2022年高一化学期末复习必修一专项训练：从实验学化学（含答案），共8页。试卷主要包含了下列实验操作中正确的是，下列实验方案设计中，可行的是，02×1023) g，5 ml甲烷的质量比为7∶4等内容，欢迎下载使用。
从实验学化学专项训练
题组一　物质分离提纯的实验操作及仪器选择
1.下列实验操作中正确的是 (　　)
A.蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后才能停止加热
B.蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处
C.分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出后，再将上层液体从下口放出到另一个烧杯中
D.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
答案　B
解析　本题是对实验基本操作的考查。蒸发时溶液如果被蒸干，则可能使析出的物质分解，应当在留有少量液体、有大量晶体析出时就停止加热，利用余热来蒸干，所以A错误；蒸馏操作时，应当量取即将进入冷凝管的蒸气的温度，所以必须使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处，B正确；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个烧杯必然导致部分上下层的液体重新混合在一起，所以C错误；萃取时，对萃取剂的选择主要考虑溶解度应当有较大的差别，且与原溶剂互不相溶，至于萃取剂的密度不必考虑，所以D错误。
题组二　物质分离提纯方法的选择与判断
2.下列实验方案设计中，可行的是(　　)
A.加稀盐酸后过滤，除去混在铜粉中的少量镁粉和铁粉
B.用萃取的方法分离汽油和煤油
C.用溶解和过滤的方法分离硝酸钾和氯化钠固体混合物
D.将O2和H2的混合气体通过灼热的氧化铜，以除去其中的H2
答案　A
解析　镁粉、铁粉能与盐酸反应而溶解，铜粉不反应，过滤后得到铜粉，选项A正确；汽油和煤油为互相溶解但沸点有较大差别的液体混合物，应选用蒸馏的方法分离；硝酸钾和氯化钠都是可溶性固体物质，溶解后应选用结晶的方法分离；O2和H2混合气体通过灼热的氧化铜时会发生爆炸(H2不纯)，B、C、D均不正确。
3.下列有关除去杂质(括号内为杂质)的操作中正确的是(　　)
A.硫酸钠(碳酸钙)：加水溶解，然后过滤
B.碳酸钠(大量水)：蒸发
C.氯化钠(氯化镁)：加水溶解，然后过滤
D.硫酸钡(硝酸钡)：加水溶解，然后蒸发
答案　B
解析　A项中硫酸钠易溶于水，碳酸钙难溶于水，加水溶解、过滤后得到的固体是碳酸钙不是硫酸钠；B项中碳酸钠易溶于水，蒸发可以除去水；C项中氯化钠和氯化镁均易溶于水，不能用过滤的方法分离；D项中硝酸钡易溶于水，硫酸钡不溶于水，蒸发后仍然是二者的混合物。
4.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，设计实验方案为

则X试剂为(　　)
A.Na2CO3 B.K2CO3 C.Na2SO4 D.K2SO4
答案　B
解析　除去硝酸钾溶液中的少量硝酸钡选用的试剂是碳酸钾，可使硝酸钡转化为碳酸钡沉淀，易于分离，且过量的碳酸钾可用硝酸除去，不会引入新的杂质。
题组三　关于物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念的理解及其应用
5.下列有关摩尔质量的描述或应用中，不正确的是 (　　)
A.1 mol NH的质量为18 g
B.SO2的摩尔质量为64 g·mol－1
C.铝原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.一个水分子的质量约等于 g
答案　C
6.若m g密度为ρ g·cm－3的Al2(SO4)3溶液中含SO n g，则该Al2(SO4)3溶液的物质的量浓度是(　　)
A.mol·L－1 B.mol·L－1
C.mol·L－1 D.mol·L－1
答案　D
解析　n(SO)＝mol，Al2(SO4)3的物质的量nAl2(SO4)3]＝ mol，溶液体积V＝cm3＝L，故Al2(SO4)3的物质的量浓度c＝＝＝mol·L－1，答案为D。
7.等质量的CH4和NH3相比较，下列结论错误的是(　　)
A.它们的分子个数比为17∶16
B.它们的原子个数比为17∶16
C.它们的氢原子个数比为17∶12
D.它们所含氢的质量比为17∶12
答案　B
解析　根据m＝n·M。对于CH4和NH3，M分别为16 g·mol－1和17 g·mol－1。
n1M1＝n2M2，分子数之比为n(CH4)∶n(NH3)＝M(NH3)∶M(CH4)＝17∶16，原子数之比为n(CH4)×5]∶n(NH3)×4]＝17×5]∶16×4]＝85∶64，H原子数之比为n(CH4)×4]∶n(NH3)×3]＝(17×4)∶(16×3)＝68∶48＝17∶12，H的质量比也等于H的原子数之比，为17∶12。只有B选项不正确。
题组四　阿伏加德罗常数的应用
8.设NA为阿伏加德罗常数，则下列叙述中正确的是 (　　)
A.6.02×1022个H2SO4分子在水中可电离生成2NA个H＋
B.在0 ℃、101 kPa时，22.4 L氢气中含有NA个氢原子
C.14 g氮气中含有7NA个电子
D.NA个一氧化碳分子和0.5 mol甲烷的质量比为7∶4
答案　C
解析　A选项中H2SO4分子是0.1 mol，故电离生成的H＋的物质的量为0.2 mol，即0.2NA个H＋，故选项A错误；在0 ℃、101 kPa时，22.4 L氢气中应含2NA个氢原子，B项不正确；14 g N2即0.5 mol N2含有电子数为0.5 mol×7×2＝7 mol，即7NA个电子，所以C项正确；D项中两者质量比应为＝，所以D项不正确。
9.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)
A.含有NA个原子的氢气在标准状况下的体积约为22.4 L
B.25 ℃，1.01×105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA
C.40 g NaOH溶解在1 L水中，则其100 mL溶液中含Na＋数为0.1NA
D.标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA
答案　B
解析　A项中含有NA个氢原子的氢气的物质的量为0.5 mol，其在标况下的体积为11.2 L；B项64 g SO2的物质的量为1 mol，含有原子的总物质的量为3 mol，故原子总数为3NA；C项中所得溶液的物质的量浓度不是1 mol·L－1，则100 mL溶液中Na＋的数目无法计算；D项中水在标况下不是气体，一定体积的水不能按气体摩尔体积进行计算。
10.下列说法正确的是(　　)
A.在25 ℃、1.01×105Pa的条件下，2.24 L H2中含有的分子数小于0.1NA
B.1 L 1 mol·L－1的CaCl2溶液中含Cl－的数目为NA
C.在标准状况下，22.4 L H2O的质量约为18 g
D.22 g CO2与标准状况下11.2 L H2O含有相同的分子数
答案　A
解析　标况下，2.24 L H2中含有分子数为0.1NA，而25 ℃、1.01×105Pa条件的温度高于标准状况，此时分子间的平均距离增大，体积随之增大，同样体积的气体与标况时相比所含分子数少，A选项正确；1 L 1 mol·L－1的CaCl2溶液中含有1 mol Ca2＋、2 mol Cl－，则Cl－数目为2NA，B选项错误；标况下水不是气体，不能用气体摩尔体积加以衡量，换言之，假定水的密度为1 g·cm－3，22.4 L H2O接近22.4 kg，比18 g大得多，C选项错误；按此分析，D选项明显错误。
题组五　综合应用题
11.填写下列空白：
(1)1 mol H2O中约含有 个H2O、 个H、 个O、 mol H、 mol O。
(2)含有6.02×1023个H的H2O，其物质的量是 ；1 mol Na2SO4溶于水能电离出 个Na＋、 个SO。
(3) mol H2O中含有的氧原子数与1.5 mol CO2中含有的氧原子数相等。
(4)将等物质的量的NH3和CH4混合，混合气体中NH3与CH4的质量比为 。
(5)要使NH3与CH4含相同数目的H原子，则NH3和CH4的物质的量之比为 。
(6)标准状况下，密度为0.75 g·L－1的NH3与CH4组成的混合气体中，NH3的体积分数为 ，该混合气体对氢气的相对密度为 。
(7)某结晶水合物的化学式为A·nH2O，A的相对分子质量为M。如将a g该化合物加热至结晶水全部失去，剩余的残渣为b g，则n＝ 。
(8)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2 mol C和d g D，则C的摩尔质量为 。
答案　(1)6.02×1023　1.204×1024　6.02×1023
2　1
(2)0.5 mol　1.204×1024　6.02×1023
(3)3　(4)17∶16　(5)4∶3
(6)80%　8.4　(7)
(8)5(a＋b－d) g·mol－1
解析　(6)＝0.75 g·L－1×22.4 L·mol－1＝16.8 g·mol－1
设NH3的物质的量为x，CH4的物质的量为y
＝16.8 g·mol－1
x∶y＝4∶1
NH3的体积分数为×100%＝80%，
对H2的相对密度为＝8.4。
(7)由A·nH2OA＋nH2O有
M＋18n M
a g b g
(M＋18n)∶M＝a∶b
解得n＝。
(8)依据质量守恒定律有
a g＋b g＝0.2 mol·M(C)＋d g
解出M(C)＝5(a＋b－d) g·mol－1。
12.在实验室利用胆矾晶体和烧碱溶液制备氧化铜固体，其实验操作可分解为如下几步：①混合；②过滤；③加热分解；④溶解；⑤洗涤。就此实验完成下列填空：
(1)正确操作步骤的顺序是 (填序号)。
(2)步骤②中所用到的玻璃仪器有 。
(3)在实验中多次用到玻璃棒，其作用有三个，分别是 、 、 。
答案　(1)④①②⑤③　(2)玻璃棒、漏斗、烧杯
(3)搅拌　引流　转移
解析　玻璃棒在化学实验中有多种作用，很多实验中都要用到，其主要作用有搅拌、引流、转移，同时还可用于蘸取少量溶液。溶解、加热、稀释时都要用到玻璃棒搅拌，而在向容器中加入液体时一般是用玻璃棒引流。
13.(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。
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。
14.某同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤见下图：

请回答：
(1)步骤①和②的操作名称是 。
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是 ；步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，这是为了防止 ，当蒸发皿中有较多量固体出现时，应 ，用余热使水分蒸干。
(3)猜想和验证：
　猜想
　　验证的方法
现象
结论
猜想Ⅰ：固体A中含CaCO3、MgCO3
取少量固体A于试管中，滴加稀盐酸，并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口

猜想Ⅰ成立
猜想Ⅱ：固体A中含BaCO3
取少量固体A于试管中，先滴入 ，再滴入Na2SO4溶液
有气泡放出，无白色沉淀

猜想Ⅲ：最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4
取少量NaCl晶体溶于试管中的蒸馏水，

猜想Ⅲ成立
答案　(1)过滤
(2)滴加盐酸至无气泡放出为止　局部过热，造成固体(或溶液)飞溅　停止加热(或熄灭酒精灯)
(3)猜想Ⅰ：有气泡放出，小烧杯内有白色沉淀生成(或石灰水变浑浊)
猜想Ⅱ：稀盐酸(或稀硝酸)　猜想Ⅱ不成立
猜想Ⅲ：滴入BaCl2或Ba(OH)2或Ba(NO3)2]溶液和稀HNO3　有白色沉淀生成且不溶于稀HNO3
解析　本题主要考查基本实验操作，猜想Ⅰ主要是为了检验碳酸盐，可以加入强酸后使产生的气体通入澄清石灰水来加以检验，猜想Ⅲ是对SO的检验，选用适当的钡试剂即可