专题2 研究物质的基本方法知识点题库

化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果与实验的重要作用分不开。结合下列实验装置图回答问题：

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（1）写出上述图中仪器的名称：①；②；④。
（2）若利用装置Ⅰ分离乙酸(沸点118 ℃)和乙酸乙酯(沸点77.1 ℃)的混合物，还缺少的仪器有，将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为；实验时仪器②中冷却水的进口为(填“f”或“g”)。
（3）现需配制250 mL 0.2 mol·L^－¹ NaCl溶液，装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图，图中有两处错误分别是，。
（4）下列关于仪器④的使用方法中，正确的是________(填下列选项的编号字母)。

A . 使用前应检查是否漏液 B . 使用前必须烘干 C . 不能用作物质反应或溶解的容器 D . 热溶液可直接转移到其中
（5）下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是________(填下列选项的编号字母)。

A . 没有将洗涤液转移到容量瓶 B . 转移过程中有少量溶液溅出 C . 摇匀后，液面下降，补充水 D . 定容时俯视刻度线

某溶液中含有的离子可能是K^＋、Ba²^＋、Al³^＋、Mg²^＋、AlO₂^－、CO₃²^－、SiO₃²^－、Cl^－中的几种，现进行如下实验：

①取少量溶液，加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成；

②另取少量原溶液，逐滴加入5 mL 0.2 mol·L^－¹盐酸，产生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失；

③在上述②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.43 g。

下列说法中正确的是（）

A . 该溶液中一定不含Ba²^＋、Mg²^＋、Al³^＋、SiO₃²^－、Cl^－ B . 该溶液中一定含有K^＋、AlO₂^－、CO₃²^－、Cl^－ C . 该溶液是否有K^＋需做焰色反应实验(透过蓝色钴玻璃片) D . 可能含有Cl^－

有下列几组物质：

① 和 ②D和T ③甲烷(CH₄)与丙烷(C₃H₈) ④O₂与O₃⑤H₂O和H₂O₂⑥ 和

（1）互为同位素的是(填序号，下同)。
（2）互为同素异形体的是。
（3）互为同分异构体的是。
（4）属于同一种物质的是。

有机物种类繁多，请以你对有机物的认识填空：

（1）下列几组物质中，互为同位素的是，互为同素异形体的是，互为同系物的是，互为同分异构体的是。
①O₂和O₃；②³⁵Cl和³⁷Cl；③CH₃CH₃和CH₃CH₂CH₃；④ 和；⑤CH₃(CH₂)₂CH₃和(CH₃)₂CHCH₃；⑥ 和；⑦ 和CH₃(CH₂)₃CH₃；
（2）下列各烷烃的沸点由高到低的顺序为___(用字母表示)

A . 正戊烷 B . 异戊烷 C . CH₃(CH₂)₂CH₃ D . 新戊烷 E . C₃H₈
（3）聚乙烯可用于制造食品包装袋，由乙烯制备聚乙烯的化学方程式为。
（4）丙烯中处于同一平面的原子最多有个，丙烯使溴水褪色，其化学方程式为，该反应的类型是。
（5） 1mol某烷烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量为11mol，其化学式为，其结构中含有3个-CH₃的结构简式分别为：。

下列与阿伏加德罗常数的值（N_A）有关的说法正确的是（）

A . 标准状况下，足量的铜与一定量的浓硝酸反应，生成 224ml 气体，转移电子数为0.01 N_A B . 8.0 g Cu₂S 和 CuO 的混合物中含有铜原子数为 0.1N_A C . 在密闭容器中加入 0.5 mol N₂ 和 1.5 mol H₂ ，充分反应后可得到 NH₃ 分子数为N_A D . 标准状况下，11.2L Cl₂ 溶于水呈黄绿色，溶液中 Cl^-、ClO^-、HClO 的微粒总数之和为 N_A

配制500mL0.1mol·L^-¹的NaCl溶液，需用到的仪器是（）

A . 500mL容量瓶 B . 试管 C . 酒精灯 D . 分液漏斗

X和Y是原子序数大于4的短周期元素， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两种离子的核外电子排布相同。下列说法中正确的是（）

A . X的原子半径比Y的原子半径小 B . X和Y的核电荷数之差为m -- n C . Y原子核内所含质子数比X多 D . $\text{[math]}$ 半径比 $\text{[math]}$ 小

19世纪门捷列夫的突出贡献是( )

A . 提出了原子学说 B . 制出了第一张元素周期表 C . 发现了稀有气体 D . 提出了分子学说

欲除去下列物质中混入的少量杂质（括号内物质为杂质），错误的是 ( )

A . 乙酸乙酯（乙酸）：加饱和Na₂CO₃溶液，充分振荡静置后，分液 B . 乙醇（水）：加入新制生石灰，蒸馏 C . 己烯（苯酚）：加入NaOH溶液，充分振荡静置后，分液 D . 乙酸（乙醇）：加入金属钠，蒸馏

某(NH₄)₂CO₃和(NH₄)₂SO₄的固体混合物含氮量为23.3%。

（1）取9.0g该混合物，加入足量浓NaOH溶液，加热，产生的气体在标准状况下体积为L(保留2位小数)。
（2）向上述反应后的混合溶液中再加入足量稀盐酸，产生560mL气体(标准状况)。列式计算原固体混合物中(NH₄)₂CO₃和(NH₄)₂SO₄的物质的量之比。

（1） I.现需要100mL 1.00mol/L NaCl溶液，按如下步骤进行配制：
①计算：需要NaCl固体g；

②称量：用天平精确称量所需要的NaCl固体；

③配制溶液：

④溶解：将称好的NaCl固体放入烧杯中，加入40mL的蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使 NaCl固体全部溶解；

⑤转移：将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和 2~3次，将洗涤液也都注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀；

⑥定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管，滴加蒸馏水至，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。
（2） II.为验证铜和浓硫酸发生反应，并检验气体产物的性质，实验装置图如下。

请回答：

浸NaOH溶液棉花团的作用；
（3）下列叙述错误的是_______

A . 铜丝下端卷成螺旋状的目的是增大反应接触面积 B . 气体通过D、E试管时的现象依次为溶液红色褪色、溶液先变红后褪色 C . 终止反应后，往试管里慢慢加入少量的水，溶液变成蓝色 D . 实验能说明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素
（4）反应过程中，发现装置A试管内有黑色物质生成，经分析可能为Cu₂S。产生Cu₂S的反应为aCu+bH₂SO₄ $\text{[math]}$ cCu₂S+dCuSO₄+eH₂O，则a：b=。

研究表明，肉桂硫胺H对新型冠状病毒(2019-nCoV)可能有抑制作用，以下为其合成路线：

已知如下信息：

①两个羟基连在同一个碳原子上不稳定，易脱去一分子水

②

回答下列问题：

（1） A的化学名称为。
（2）由B生成C的化学方程式为。
（3） D中所含官能团的名称为。
（4） F的结构简式为，由F生成G的反应类型为。
（5） D的芳香族同分异构体W中，每1mol W能与2mol NaOH反应，且芳香环上不超过三元取代的有种(除苯环外不含其它环状结构，且不含C=C=C结构)，其中核磁共振氢谱有四组峰的同分异构体的结构简式为。(不考虑立体异构，只需写出1种)

钒酸钇(YVO₄)广泛应用于光纤通信领域，一种用废钒催化剂(含V₂O₅、K₂O、SiO₂、少量Fe₂O₃)制取YVO₄的工艺流程如下：

已知：V₂O₂(OH)₄既能与强酸反应，又能与强碱反应。

回答下列问题：

（1） V元素在元素周期表中的位置为。
（2） “还原酸浸”时，钒以VO²⁺浸出，“浸出液”中还含有的金属离子是。V₂O₅被还原的离子方程式为。
（3）常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[lgc_总(V)]与pH关系如图甲。pH=4时增大钒粒子总浓度，粒子间转化反应的离子方程式为、 $\text{[math]}$ 。
（4）写出“碱溶”时的化学方程式，结合“碱溶”和“沉钒”可知，ClO $\text{[math]}$ 、VO $\text{[math]}$ 氧化性更强的是
（5）常温下，NH₄VO₃的溶解度S=0.468 g，则常温下NH₄VO₃的K_sp= (设NH₄VO₃饱和溶液的密度为1 g/mL)，某研究小组取234 g NH₄VO₃探究“焙烧”过程中的变化，焙烧过程中减少的质量( $\text{[math]}$ )随温度变化的曲线如图乙所示，则C点所得物质的化学式为。

下列实验操作中，不正确的是（）

A . 过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上 B . 可以用pH试纸测定氯水的酸碱性 C . 蒸馏时，应使温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管处 D . 不能用酒精萃取碘水溶液中的碘

下列实验装置或操作能达到目的的是（）

A	B	C	D

制取乙烯	提高HClO浓度	配制250mL0.10mol·L^-1NaOH溶液	除去乙烯中的少量SO₂

A . A B . B C . C D . D

下列有关实验操作说法中，错误的是（）

A . 实验室中的浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处 B . 用铁片、石墨作为电极插入稀硫酸中，能够形成电流 C . 容量瓶在使用前需检查是否完好，瓶口处是否漏水 D . 焰色反应时，先用稀硫酸洗涤铂丝，并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验

某工厂废水中含有Zn²⁺、Cd²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等离子，可以通过“降温结晶一化学沉淀一溶剂萃取”的方法对金属离子分别进行分离和回收，图1展示了实验开发的金属回收工艺。

回答下列问题：

（1）取200mL废水置于烧杯中，水浴加热至60℃，搅拌的同时按照化学计量数之比加入硫酸铵固体，待其完全溶解后，在低温时搅拌析出铵明矾晶体，其化学式为NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O，发生反应的化学方程式为。
（2）降温结晶除掉了废水中大部分铝元素，还需将剩余铝、铁元素去除，故降温结晶、过滤后，向滤液中加入X溶液，将废水中的Fe²⁺完全氧化为Fe³⁺ ，再调节pH为4.9.根据题意可推知X的电子式为；滤渣1的主要成分是（填化学式）。
（3）工业上常采用有机磷酸类萃取剂P₂O₄来回收硫酸锌。如果没有设计萃取这一步骤，将会产生的影响是；滤渣2的主要成分是（填化学式）；已知Al(OH)₃在强碱溶液中生成Al(OH)₄]^- ，且滤渣2性质类似Al(OH)₃ ，请写出滤渣2与强碱溶液反应的离子方程式。
（4）为提高资源利用率，水相经过滤得到的废液可在实验工艺流程中步骤循环使用。

根据所学知识填写下列空白。

（1）在标准状况下， $\text{[math]}$ 其中含有 $\text{[math]}$ 氧原子。
（2）在标准状况下， $\text{[math]}$ 氨气所占的体积约为L。
（3）某气态氧化物化学式为 $\text{[math]}$ ，在标准状况下， $\text{[math]}$ 该氧化物的体积是 $\text{[math]}$ ，则氧化物的摩尔质量为。
（4） $\text{[math]}$ 中含有的氧原子数与 $\text{[math]}$ 个 $\text{[math]}$ 分子含有的氧原子数相同。
（5） $\text{[math]}$ 分子中所含原子数与 $\text{[math]}$ 分子中所含原子数相等。
（6）标准状况下， $\text{[math]}$ 甲烷和一氧化碳的混合气体，其质量为 $\text{[math]}$ ，则混合气体中甲烷的体积为，一氧化碳的质量为。
（7）等物质的量的 $\text{[math]}$ 和臭氧 $\text{[math]}$ ，其质量之比为。

材料的发展水平始终是时代进步和人类文明的标志。当前含铁的磁性材料在国防、电子信息等领域中具有广泛应用。请回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布图为，基态铁原子核外电子的空间运动状态有种，其处在最高能层的电子的电子云形状为。
（2）一种新研发出的铁磁性材料M的分子结构如图1所示。
①M分子中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为。
②M分子中的Fe²⁺与上下两个五元碳环通过配位键相连且Fe²⁺共提供了6个杂化轨道，则铁原子最可能的杂化方式为(填序号)。
A．sp² B．sp³ C．dsp² D．d²sp³
③分子中的大π键可用符号π $\text{[math]}$ 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π $\text{[math]}$ )，则M分子中由碳、氧组成的五元环中的大π键应表示为。
（3）铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能，某铁氮化合物的立方晶胞结构如图2所示。
①若以氮原子为晶胞顶点，则铁原子在晶胞中的位置为。
②该化合物的化学式为，若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为apm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则该晶胞的密度为g·cm^-3 (列出计算式即可)。

与150 mL1 mol·L^-1MgSO₄溶液中SO $\text{[math]}$ 的物质的量浓度相等的是（）

A . 50 mL3 mol·L^-1H₂SO₄溶液 B . 75 mL2 mol·L^-1KAl(SO₄)₂溶液 C . 100 mL1.5 mol·L^-1Al₂(SO₄)₃溶液 D . 50 mL1 mol·L^-1Na₂SO₄溶液

专题2 研究物质的基本方法 知识点题库

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