专题2《研究物质的基本方法》单元测试卷
一、单选题
1．某元素原子的质量数为A，它的离子Xn+核外有y个电子，则Xn+原子核内的中子数为（ ）
A．A-y+n B．A+y-n C．A+y+n D．A-y-n
2．下列溶液中，与溶液所含的物质的量浓度相等的是
A．溶液 B．溶液
C．溶液 D．溶液
3．下列图示对应的操作不规范的是
A B C D
称量 溶解 过滤 转移溶液
A．A B．B C．C D．D
4．从100 mL 0.3 mol/L AlCl3溶液中取出10mL，则取出溶液中Cl-物质的量浓度是（ ）
A．0.3 mol/L B．0.03 mol/L C．0.9 mol/L D．0.09 mol/L
5．下列关于容量瓶及其使用方法的叙述中，正确的是
A．容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器
B．容量瓶可以用来加热
C．能用容量瓶长期贮存配制好的溶液
D．可以用500mL容量瓶配制250mL溶液
6．下列溶液中的Cl 浓度与50 mL 1 mol/L MgCl2溶液中的Cl 浓度相等的是
A．150 mL 1 mol/L NaCl溶液 B．75 mL 2 mol/L CaCl2溶液
C．150 mL 2 mol/L KCl溶液 D．50 mL 1 mol/L KClO3溶液
7．下列实验基本操作正确的是
A．用碱式滴定管量取0.10 mol·L-1的Na2CO3溶液22.10 mL；
B．中和热测定实验中可以用环形铁丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒
C．经实验测定等物质的量的盐酸、醋酸分别与足量NaOH溶液反应放出的热量相等
D．用玻璃棒蘸取溶液滴到湿润的广范pH试纸上，测其pH=3.6
8．下列图示表示分液操作的是
A． B． C． D．
9．精确配制250mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，下列实验操作正确的是
A．冷却后将烧杯中的氢氧化钠溶液转移入未经干燥的洁净容量瓶中
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．将氢氧化钠固体直接放在天平的托盘上称量
D．定容时加水加多了，用滴管吸出溶液至刻度线
10．实验室制取乙烯时必须使用的仪器是（ ）
A．试管 B．烧杯 C．温度计 D．容量瓶
11．下列有关物质的量的说法中，正确的是
A．CO的摩尔质量为28g B．32g O2 含有的氧分子数为6.021023
C．标准状况下，22.4LC2H5OH的物质的量为1mol D．1mol·L—1NaCl溶液中含1mol Na+
12．化学反应终点的判断是化学定量实验的重要环节，下列对化学反应终点的判断不正确的是 （ ）
A．向BaCl2溶液中加入适量Na2CO3溶液后，静置，向上层清液中继续滴加Na2CO3溶液，若无沉淀，说明Ba2＋已经完全沉淀
B．淀粉在稀硫酸的作用下水解后，加NaOH溶液使溶液呈碱性，加入新制Cu（OH）2，加热，若有红色沉淀生成，说明淀粉已经完全水解
C．将Na2SO4·10H2O晶体置于坩埚中加热，冷却后称量，并重复上述操作，若相邻两次称量的结果相同，说明硫酸钠已全部失去结晶水
D．用酸式滴定管向滴有酚酞的NaOH溶液中滴加标准HCl溶液，若滴入最后一滴HCl溶液后粉红色刚好褪去，说明已达滴定终点
13．某盐的混合物溶液中含有Na+、Mg2+、、四种离子，其中三种浓度分别为0.2mol/L Na+、0.4mol/L Mg2+、0.4mol/L ，则为
A．0.1mol/L B．0.2mol/L C．0.3mol/L D．0.4mol/L
14．标准状况下，2.24L HCl气体溶于水中配成100mL溶液，溶液密度为ρg/mL，则所得溶液中溶质的物质的量浓度为
A．1mol/L B．mol/L
C．mol/L D．无法确定
15．化学实验操作中必须十分重视安全问题。下列处理方法错误的是
A．不慎打翻燃着的酒精灯，立即用湿抹布盖灭
B．金属钠着火时，立即用泡沫灭火器进行灭火
C．给盛有液体的试管加热时，要不断移动试管或加入碎瓷片
D．浓碱液滴在皮肤上，立即用大量水冲洗，然后涂上3%~ 5%的硼酸溶液
二、填空题
16．设NA表示阿伏伽德罗常数的值，回答下列问题：
(1)0.3molNH3分子中所含原子数与___个H2O分子中所含原子数相等。
(2)某气体在标准状况下的密度为1.25g/L，则14g该气体所含有的分子数为___。
(3)同温同压下，同体积的H2和A气体的质量分别为1.0g和16.0g，则A的摩尔质量为___。
(4)从400mL2.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中取出10mL，将这10mL溶液用水稀释到100mL，所得溶液中SO的物质的量浓度为___。
(5)某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其中R的摩尔质量为Mg·mol-1，25℃时ag该结晶水合物晶体能够溶于bg水中，形成密度为ρg/mL的溶液，则：
①该溶液中溶质的质量分数为___。
②该溶液中溶质的物质的量浓度为___。
17．某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、温度对反应快慢的影响。按照下表的方案完成实验：
反应物 催化剂 温度
① 10mL 10% H2O2溶液 无 25℃
② 10mL 20% H2O2溶液 无 25℃
③ 10mL 20% H2O2溶液 无 40℃
④ 10mL 20% H2O2溶液 1~2滴 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 40℃
通过实验得到氧气的体积与时间的关系如上图所示。回答下列问题∶
(1)表示实验①的曲线是___________(填序号)。
(2)实验③和④的目的是___________。
(3)通过以上 4个实验，所得出的实验结论是___________。
三、计算题
18．(1)同温同压下的氧气和氢气，若体积相同时，两种气体的质量比为________，若质量相等时，两种气体的体积比________。
(2)Cl 浓度为0.4mol L 1的MgCl2溶液的物质的量浓度为________，200mL该MgCl2溶液中含Mg2+的数目为____________。
(3)50mL质量分数为98%，密度为1.84g·cm－3的硫酸中，H2SO4的物质的量浓度为_____________。
19．请完成下列填空：
(1)同温同压下，同体积的CH4和SO2原子总数之比为___________，密度之比为___________。
(2)现有m g某气体A，其摩尔质量为M g/mol，则气体A在标准状况下的体积为___________L；A溶于水后形成V mL溶液(A与水不反应)，所得溶液的物质的量浓度为___________。
(3)人造空气(氧气和氦气的混合气体)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用，在标准状况下11.2L“人造空气”的质量是4.8g，其中氦气和氧气的分子数之比___________，氧气的质量是___________g。
(4)三份相同体积的的溶液，可使相同体积的溶液、溶液、溶液中的完全沉淀，则上述三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比为___________。
四、实验题
20．实验室需要0.10mol/L的硫酸920mL，某同学欲用密度为1.84g/cm3、溶质的质量分数为98%的浓硫酸进行配制。试回答：
(1)该浓硫酸物质的量浓度为___，需量取该98%浓硫酸的体积为__mL(保留小数点后一位)。
(2)若提供如下仪器：A．量筒、B．托盘天平、C．玻璃棒、D．胶头滴管、E.烧杯，完成该实验需选用仪器___(将仪器标号填在横线上)，还需要的玻璃仪器有___。
(3)下列关于容量瓶的使用方法中，正确的是___(填序号)。
A．使用前要检验是否漏水
B．在容量瓶中直接溶解固体或稀释液体
C．溶液未经冷却即注入容量瓶中
D．向容量瓶中转移溶液要用玻璃棒引流
E.找不到合适的试剂瓶可以把溶液保存在容量瓶中
(4)回答下列问题：
①若烧杯中的洗涤液未转移到容量瓶中会使浓度__(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)。
②定容时俯视刻度线会使浓度__。
③使用洁净的容量瓶前，瓶中残留有少量蒸馏水，会使浓度__。
④量取浓硫酸时，俯视刻度线，会使浓度__。
21．现用98%的浓H2SO4(密度1.84 g/ mL)来配制0.2 mol/L H2SO4溶液480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整：
(1)选择仪器。本实验所必需的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、___________、胶头滴管
(2)计算，用量筒量取浓硫酸的体积为___________mL。(结果保留1位小数)
(3)稀释、___________后转移、在转移时应使用玻璃棒引流，需要洗涤___________2～3次；定容；摇匀；装瓶贴签。
(4)下列操作会引起所配H2SO4溶液浓度大于0.2 mol/L有_______。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度
B．在烧杯中稀释后往容量瓶转移时有少量液体溅出
C．容量瓶未干燥即用来配制溶液
D．溶解浓硫酸后的烧杯未进行洗涤
E．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度
F．定容摇匀静置后，发现液面在刻度线下再加水刻度线
试卷第6页，共6页
参考答案：
1．D
【详解】离子是原子得失电子而形成的，是X原子失去n个电子形成的，所以在中，核内质子数等于y+n，核内中子数＝质量数－核内质子数= A-（y+n）= A-y-n，
故选：D。
2．C
【详解】溶液所含的物质的量浓度=0.3mol/L
A．50 mL 0. 3mol/L KC1O3溶液，KC1O3无氯离子，所以Cl-物质的量浓度为0，A不符合题意；
B．100 mL 0.3mo/L MgCl2溶液所含的物质的量浓度=0.6mol/L，B不符合题意；
C．75 mL 0.1mol/L AlCl3溶液所含的物质的量浓度=0.3mol/L，C符合题意；
D．150 mL 0.1mol/L KCl溶液溶液所含的物质的量浓度=0.1mol/L，D不符合题意；
故选C。
3．D
【详解】A. 称量时左物右码，药品不能直接放在托盘上，图中操作合理，故A操作规范；
B. 溶解在烧杯中进行，且玻璃棒搅拌可加速溶解，故B操作规范；
C. 过滤遵循一贴二低三靠，图中过滤装置合理，故C操作规范；
D. 转移需要玻璃棒引流，图中缺少玻璃棒，故D操作不规范；
故选：D。
4．C
【详解】从100 mL 0.3 mol/L AlCl3溶液中c(Cl－) =0.3 mol L 1×3 = 0.9 mol L 1，取出10mL，溶液中Cl－物质的量浓度不变，依然是0.9 mol L 1，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
【点睛】溶液无论取出体积多少，物质的量浓度、质量分数、密度都不会改变。
5．A
【详解】A．容量瓶有固定的容积，是用来配制一定体积的物质的量浓度溶液的专用仪器，A叙述正确；
B．容量瓶配置时的温度为25℃，不能用来加热，B叙述错误；
C．容量瓶的瓶塞为磨口玻璃，不能用容量瓶长期贮存溶液，C叙述错误；
D．一定规格的容量瓶只能配制相应规格的溶液，D叙述错误；
答案为A。
6．C
【分析】50mL 1mol/L MgCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c（Cl-）=2c（MgCl2）=2mol/L。
【详解】A．150mL 1mol/L NaCl溶液中Cl-的物质的量浓度c（Cl-）=c（NaCl）=1mol/L，A不符合；
B．75mL 2mol/L CaCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c（Cl-）=2c（CaCl2）=4mol/L，B不符合；
C．150mL 2mol/L KCl溶液中Cl-的物质的量浓度c（Cl-）=c（KCl）=2mol/L，C符合；
D．氯酸钾不能电离出氯离子，50 mL 1mol/L KClO3溶液中Cl-的物质的量浓度c（Cl-）=0，D不符合；
故选C。
【点睛】本题考查的是溶液物质的量浓度的计算，学生要注意的是溶液中离子的浓度只与物质的浓度和化学式有关，与溶液的体积无关，但计算离子的物质的量时必须考虑溶液的体积。
7．A
【详解】A. 碳酸钠溶液显碱性，应该用碱式滴定管，A正确；
B. 铁是热的良导体，中和热测定实验中不可以用环形铁丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，B不正确；
C. 醋酸是弱酸，存在电离平衡，而电离是吸热的，所以醋酸和氢氧化钠溶液反应放出的热量少，C不正确；
D. 广泛pH试纸只能读数到整数，D不正确;
答案选A。
8．B
【详解】A．是过滤装置，故A不符；
B．是分液装置，故B符合；
C．是配制一定体积浓度精确的物质的量浓度的溶液的装置，故C不符；
D．是蒸馏装置，故D不符；
故选B。
9．A
【详解】A．冷却后将烧杯中的氢氧化钠溶液转移入未经干燥的洁净容量瓶中，由于定容时本来就需要加入蒸馏水，故未经干燥对实验结果没有影响，A正确；
B．容量瓶是精密仪器，不能用于溶解固体，B错误；
C．氢氧化钠具有腐蚀性，且易潮解，不能直接放在天平的托盘上，应放在烧杯中进行称量，C错误；
D．定容时加水加多了，用滴管吸出溶液至刻度线，会导致溶质的物质的量减小，导致最终配制的溶液浓度偏低，D错误；
答案选A。
10．C
【详解】实验室用乙醇与浓硫酸加热到170℃制取乙烯，使用的仪器有带铁圈的铁架台、酒精灯、烧瓶、石棉网、双孔胶塞、导管、温度计等，答案为C。
11．B
【详解】A．CO的摩尔质量为28g /mol，故A错误；
B．32g O2 相当于1mol，含有的氧分子数为6.021023，故B正确；
C．标准状况下，C2H5OH呈液态，22.4LC2H5OH的物质的量大于1mol ，故C错误；
D．溶液体积不定，1mol·L—1NaCl溶液中含Na+的物质的量无从确定，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】A．向BaCl2溶液中加入适量Na2CO3溶液后，发生反应：BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl，取少量上层清液于小试管中，滴加Na2CO3溶液，若不再有沉淀产生，则沉淀完全；若还有沉淀生成，则不完全，选项A正确；
B.淀粉在稀硫酸的作用下水解后，只要淀粉水解，就有葡萄糖生成，淀粉在稀硫酸的作用下水解后，加入NaOH使溶液呈碱性，加入新制Cu(OH)2后加热，若有砖红色沉淀生成，只能说明有淀粉水解，但不能说明淀粉不能完全水解，选项B错误；
C.将Na2SO4 10H2O晶体置于坩埚中加热，冷却后称量，并重复上述操作，若相邻两次称量的结果相同，说明固体已经恒重，说明硫酸钠已全部失去结晶水，选项C正确；
D.滴定时，当溶液颜色变化且半分钟内不变色，可说明达到滴定终点，滴有酚酞的NaOH溶液呈粉红色，当滴入最后一滴HCl溶液后粉红色刚好褪去，且半分钟内不变色，说明碱已全部反应完，选项D正确；
答案选B。
13．C
【详解】设的浓度为x mol/L；根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，0.2mol/L×1+0.4mol/L×2=0.4mol/L×1+x mol/L×2，x=0.3mol/L，故选C。
14．A
【详解】n(HCl)==0.1mol，c===1mol/L，答案为A。
15．B
【详解】A、不慎打翻的燃着的酒精灯，应用湿的抹布盖灭，使其和氧气不能接触，A正确；
B、金属钠着火反应生成过氧化钠，能与水或二氧化碳反应生成氧气，燃烧更剧烈，所以不能用泡沫灭火器，应该用沙子，B错误；
C、给液体加热要均匀加热，或加入碎瓷片，防止暴沸，C正确；
D、浓碱可以腐蚀皮肤，应立即用大量的水冲洗，然后涂上酸性很弱的硼酸，D正确。
答案选B。
16．(1)2.408×10 23
(2)3.01×1023
(3)32g/mol
(4)0.6mol/L
(5)
【分析】(1)
0.3mol NH3分子中含有的原子的物质的量为0.3mol×4=1.2mol，则n(H2O)=0.4mol，二者含有的原子个数相等，N(H2O)=0.4mol×6.02×10 23/mol=2.408×1023，故答案为：2.408×10 23；
(2)
气体的摩尔质量为1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol，气体的物质的量为，则14g该气体所含有的分子数为6.02×1023/mol×0.5mol，故答案为：3.01×1023；
(3)
同温同压下，同体积的H2和A气体的物质的量相等，H2和A气体的质量分别为1.0g和16.0g，设A的摩尔质量为xg/mol，，x=32，故答案为：32g/mol；
(4)
400mL2.0mol/L的Al2(SO4)3溶液中含SO的物质的量浓度为：c(SO)=2.0mol/L×3=6 mol/L；从中取出10mL，取出溶液的SO浓度仍然为6 mol/L；将这10mL溶液用水稀释到100mL，稀释后SO浓度为：6.0mol/L×=0.6mol/L，故答案为：0.6mol/L；
(5)
溶质的质量=a×=g，所以溶液的质量分数=；溶质的物质的量=mol，溶液的体积为：，则溶液的物质的量浓度= ，故答案为：；。
17． Ⅳ 探究催化剂对反应快慢的影响 其他条件不变，增大反应物浓度、升高温度或加入合适的催化剂，化学反应加快
【分析】实验①中 H2O2溶液浓度最小，没有使用催化剂，温度为25 ℃，则在实验①~④中，①的反应最慢，图中曲线斜率越大，反应越快，并且①中产生 O2的体积比②、③、④的少。
【详解】(1)实验①中 H2O2溶液浓度最小，没有使用催化剂，温度为25 ℃，则在实验①~④中，①的反应最慢，图中曲线斜率越大，反应越快，并且①中产生 O2的体积比②、③、④的少，则表示实验①的为Ⅳ。
(2)实验③、④中，反应物浓度、反应温度相同，而实验④使用了催化剂，所以实验③和④的目的是研究催化剂对反应快慢的影响。
(3)根据实验①、②可知，增大反应物浓度，反应加快；根据实验②、③可知，升高温度，反应加快；根据实验③、④可知，使用合适的催化剂，反应加快。
18． 16:1 1:16 0.2 mol L 1 0.04NA 18.4mol L 1
【详解】(1)根据阿伏伽德罗定律的推论：同温同压下，。由，可知：。若质量相等时，两种气体的体积比=。答案为：16:1；1:16；
(2)由MgCl2的分子式可知，c(Cl )=2c(MgCl2)，则c(MgCl2)=。200mL该MgCl2溶液中含Mg2+的物质的量为，则Mg2+的数目为0.04NA。答案为：0.2 mol L 1；0.04NA；
(3)根据，可计算出质量分数为98%，密度为1.84g·cm－3的硫酸中，H2SO4的物质的量浓度=。答案为：18.4mol L 1。
19． 5：3 1：4 1：4 3.2g 6：3：2
【详解】(1)根据可知，同温同压下，同体积的CH4和SO2分子个数比等于体积之比等于1：1，原子总数之比为(1×5)：(1×3)=5：3；根据可知，气体密度之比等于摩尔质量之比=16g/mol：64g/mol=1：4；
(2)m g气体A的物质的量为mol，标准状况下的体积为V=nVm=L；所得溶液的物质的量浓度为mol L-1；
(4)在标准状况下，11.2L“人造空气”的质量是4.8g，设氧气和氦气的物质的量分别为x、y，则x+y=、32x+4y=4.8，联立解得：x=0.1mol、y=0.4mol，结合N=nNA可知，氧气和氦气的分子数之比等于物质的量之比=0.1mol：0.4mol=1：4；氧气的质量是：m(O2)=32g/mol×0.1mol=3.2g；
用等体积的0.1 mol L-1的BaCl2溶液，可使相同体积的Na2SO4、KAl(SO4)2、Fe2(SO4)3三种溶液中的SO42- 都恰好完全沉淀，三种盐中n(SO42- )相等，因为三种盐体积相等，则三种盐中c(SO42- )相等，盐中c(SO42- )=c(盐)×硫酸根离子系数，Na2SO4、KAl(SO4)2、Fe2(SO4)3中硫酸根离子系数为1：2：3，则三种盐的物质的量浓度之比为6：3：2。
20．(1) 18.4mol/L 5.4
(2) ACDE 1000mL的容量瓶
(3)AD
(4) 偏低 偏高 无影响 偏低
【解析】(1)
浓硫酸的浓度，浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变，设浓硫酸的体积为V，所以18.4mol/L×V=0.10mol/L×1L，V=0.0054L=5.4mL；
(2)
先用量筒量取浓硫酸，把浓硫酸倒入小烧杯中进行稀释，在稀释过程中用玻璃棒搅拌，等溶液冷却到室温后转移到容量瓶中，用玻璃棒引流，最后用胶头滴管定容，即选用的仪器有ACDE；选取的容量瓶规格应该等于或稍大于需要配制溶液的体积，实验室没有920mL容量瓶，有1000mL容量瓶，所以还需要的玻璃仪器有1000mL容量瓶；
(3)
A．使用前要检验是否漏水，故正确；
B．容量瓶不能用来稀释浓溶液或溶解固体，只能用来配制溶液，故错误；
C．溶液未经冷却即注入容量瓶中，导致溶液体积偏小，配制浓度偏大，故错误；
D．向容量瓶中转移溶液要用玻璃棒引流，防止液体溅出，故正确；
E．容量瓶只能用来配制溶液，不能用于保存溶液，故错误；
故选AD。
(4)
①若烧杯中的洗涤液未转移到容量瓶中会有部分溶质损失，溶液浓度偏低；
②定容时俯视刻度线会使加入水的体积偏小，溶液浓度偏高；
③使用洁净的容量瓶前，瓶中残留有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不会产生影响，溶液浓度无影响；
④量取浓硫酸时，俯视刻度线，导致溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低。
21． 500 mL容量瓶 5.4 冷却(恢复至室温) 烧杯和玻璃棒 AE
【详解】(1)配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液要使用容量瓶。实验室没有规格是480 mL的容量瓶，根据选择仪器的标准“大而近”的原则，要选择使用500 mL的容量瓶。则本实验所必需的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶及胶头滴管。
(2) 98%的浓H2SO4的物质的量浓度c=mol/L=18.4 mol/L。由于溶液在稀释前后溶质的物质的量不变，则用浓硫酸配制0.2 mol/L H2SO4溶液500 mL，用量筒量取浓硫酸的体积V==5.4 mL。
(3)浓硫酸溶于水会放出大量热，经稀释、冷却(恢复至室温)后转移至容量瓶中。在转移时应使用玻璃棒引流，需要洗涤烧杯内壁及玻璃棒2～3次，把洗涤液也转移至容量瓶中，然后定容、摇匀，最后装瓶贴签。
(4)A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度，则浓硫酸偏多，导致配制溶液浓度偏高，A符合题意；
B．在烧杯中稀释后往容量瓶转移时有少量液体溅出，使溶质偏少，最终导致配制溶液浓度偏低，B不符合题意；
C．容量瓶未干燥即用来配制溶液，不影响溶质的物质的量及溶液的体积，对配制溶液的浓度无影响，C不符合题意；
D．溶解浓硫酸后的烧杯未进行洗涤，会导致溶质偏少，最终使配制溶液浓度偏低，D不符合题意；
E．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度，则溶液的体积偏小，导致配制溶液的浓度偏高，E符合题意；
F．定容摇匀静置后，发现液面在刻度线下再加水刻度线，对配制的溶液起稀释作用，导致配制溶液浓度偏低，F不符合题意；
综上所述可知：导致偏高的选项是AE。
【点睛】在实验室中只能配制与容量瓶规格一致的体积的物质的量浓度的溶液，选择仪器的标准是大而近。在分析实验误差时，若操作使溶质的物质的量偏大或溶液的体积偏小，则配制的溶液浓度就偏高，反之则溶液浓度偏低
