2021-2022学年新教材高中化学 专题2 研究物质的基本方法 第一单元 第2课时 物质的检验 物质性质和变化的探究测评（含解析）苏教版必修第一册 (2).docx

1、第2课时物质的检验物质性质和变化的探究课后篇素养形成合格考达标练1.下列关于研究物质性质的方法和程序的论述,正确的是()A.“方法”和“程序”完全不是一回事B.“方法”和“程序”完全是一回事C.“方法”和“程序”是两个不同的概念D.“方法”和“程序”只有相互配合才能有效地完成研究物质性质的任务答案D解析“方法”和“程序”是相互联系的,观察物质的外观用观察法,预测物质的性质可用分类的方法,实验并观察可用实验的方法,解释和结论可运用比较的方法归纳出物质的通性及特性。2.下列溶液检验的方法和结论正确的是()A.某钠盐溶液生成白色沉淀,说明原溶液一定含有NaClB.某钠盐溶液生成白色沉淀,说明原溶液一

2、定含有Na2SO4C.某硫酸盐溶液生成蓝色絮状沉淀,说明原溶液一定含有CuSO4D.某碳酸盐溶液生成无色气体,且该气体能使澄清石灰水变浑浊,说明原溶液一定含有Na2CO3答案C解析与Ag+反应能生成沉淀的除Cl-外,还有CO32-等,A错误;B项中的白色沉淀也可能是BaCO3,B错误;D项中的碳酸盐溶液中也可能含有大量HCO3-,且阳离子不一定是Na+,D错误。3.下列实验装置或操作正确的是()答案B解析碘单质易升华,不能用蒸发的方法得到碘,应用萃取剂从碘水中萃取出碘,A错误;除去CO中的CO2,可以用氢氧化钠溶液吸收CO气体中的CO2,再对CO进行干燥,B正确;试管中溶液的体积太多,溶液体积

3、应该小于等于试管容积的三分之一,C错误;HCl气体极易溶于水,不能用排水法收集,D错误。4.下列相关物质或离子的检验,叙述正确的是()A.用丁达尔效应可鉴别肥皂水和葡萄糖溶液B.用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液C.在某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,出现白色沉淀证明该溶液中有SO42-D.在溶液中滴加浓氢氧化钠溶液并加热,若产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,证明该溶液中有NH4+答案A解析用丁达尔效应可鉴别肥皂水(胶体)和葡萄糖溶液,A正确;用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定含钠元素,但不一定是钠盐溶液,也可能是NaOH溶液,B错误;在某

4、溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,溶液中出现白色沉淀,不能证明该溶液中有SO42-,因为若含Ag+,也有白色沉淀生成,C错误;在溶液中滴加浓氢氧化钠溶液并加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明该溶液中有NH4+,D错误。5.为达到预期的实验目的,下列操作正确的是()A.在溶液中加入稀NaOH溶液后,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,检验NH4+B.将混有HCl的CO2通入饱和石灰水中验证CO2C.为区别KCl、FeCl3和MgCl2溶液,分别向三种溶液中滴加NaOH溶液D.用苯(一种有机溶剂,与水互不相溶,密度比水的小)萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗的下端放出答案C解析稀溶

5、液中发生反应,几乎没有氨气放出,湿润的红色石蕊试纸不变蓝,A项操作不能检验NH4+的存在,A错误;HCl能与饱和石灰水反应,不能用饱和石灰水验证含HCl气体中的CO2,B错误;NaOH和KCl溶液不反应,二者混合无现象,FeCl3溶液与NaOH溶液反应生成红褐色Fe(OH)3沉淀,MgCl2溶液与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,反应现象各不相同,可以鉴别,C正确;苯的密度小于水,且不溶于水,所以与溴水混合时在水的上方,有机层应该从分液漏斗上口倒出,D错误。6.利用如图所示装置(气密性良好),先将甲中液体滴入丙中,观察到气球明显鼓起,一段时间后恢复原状;再将乙中液体滴入丁中,气球又明

6、显鼓起。下列组合正确的是()选项滴管甲烧杯丙滴管乙烧杯丁A双氧水二氧化锰水氢氧化钙B稀硫酸镁盐酸碳酸钙C水氢氧化钠水硝酸铵D水氧化钙盐酸镁答案D解析双氧水与二氧化锰混合产生氧气,一段时间后氧气不会被吸收,气球不能恢复原状,A错误。稀硫酸与镁混合产生氢气,一段时间后氢气不会被吸收,气球不能恢复原状,B错误。氢氧化钠遇水放热,瓶内压强增大使气球鼓起来,恢复至室温后气球恢复原状;硝酸铵遇水吸热,瓶内压强减小,气球不会重新鼓起来,C错误。氧化钙与水反应放热,瓶内气体压强增大导致气球鼓起来,恢复至室温后气球恢复原状;盐酸与镁混合产生氢气,使瓶内压强增大,气球重新鼓起来,D正确。7.通常状况下,CO是一种

7、无色、无味、有毒的气体,难溶于水,与酸、碱、盐溶液均不反应。已知乙二酸晶体加热分解的化学方程式为H2C2O42H2O3H2O+CO2+CO。不考虑其他因素的干扰,如何利用下列装置验证反应产物中含有CO2和CO(装置不能重复使用)?酒精喷灯可作高温热源。请回答下列问题:(1)检验装置A气密性的方法是。(2)按气流方向连接各仪器,用数字表示接口的连接顺序:。(3)证明CO存在的实验现象是。(4)本实验的尾气处理方法是。答案(1)处接长导管,将导管伸入盛有水的烧杯中,用手握住试管观察,若导管口产生连续气泡,松开手有小段水柱回流,则装置A气密性良好(2)(3)B装置中黑色氧化铜变红,澄清石灰水变浑浊(

8、4)在导管后放置一个燃着的酒精灯燃烧掉尾气(或用气囊收集)解析(1)检查装置的气密性的方法是:连好装置,处接长导管,将导管伸入盛有水的烧杯中,用手握住试管观察,若导管口产生连续气泡,松开手有小段水柱回流,则装置A气密性良好。(2)乙二酸晶体加热分解生成CO2和CO,从装置A中的处导出气体,首先利用C装置验证二氧化碳,然后利用D装置除去二氧化碳,然后使一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳,再通入澄清石灰水,验证反应生成二氧化碳,实验装置中导管口的连接顺序为:。(3)一氧化碳与氧化铜反应CuO+COCu+CO2,则B装置中黑色氧化铜变红,澄清石灰水变浑浊,则乙二酸分解产物中含CO。(4)一氧化碳有毒,

9、具有可燃性,尾气处理的方法是点燃(或用气囊收集)。等级考提升练8.某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe3+三种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热搅拌,再加过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是()A.NH4+B.Mg2+C.Fe3+D.Fe3+和NH4+答案A解析加入过量的氢氧化钠溶液并加热,可分别生成氨气和氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,由于氨气逸出,所以再加入过量的盐酸,溶液中大量减少的是NH4+,A项符合题意。9.某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解。取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有

10、固体存在。该白色粉末可能为()A.NaHCO3、Mg(OH)2B.AgCl、NaHCO3C.NaHCO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4答案C解析NaHCO3、Mg(OH)2中加入足量稀硫酸有气泡产生,生成硫酸钠、硫酸镁、二氧化碳和水,中最终无固体存在,A错误。AgCl不溶于酸,中固体不能全部溶解,B错误。碳酸氢钠和碳酸钡中加水,碳酸钡不溶于水,即部分固体不溶解;加入稀盐酸,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,固体全部溶解;样品中加入足量稀硫酸,稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水,现象符合要求,C正确。Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D错误

11、。10.如图物质经一步反应转化的两种途径,相关说法正确的是()A.氧化物为SO2B.X只能是硫酸C.可能有沉淀生成D.属于复分解反应答案C解析NaOH与SO2反应生成亚硫酸钠(Na2SO3),A项错误;X可以是硫酸,也可以是某些硫酸盐,B项错误;若X是CuSO4或MgSO4等盐,反应中会生成Cu(OH)2或Mg(OH)2沉淀,C项正确;NaOH与SO2的反应不是复分解反应,D项错误。11.学习小组按如下实验过程证明了海带中存在碘元素:下列说法不正确的是()A.步骤需要将干海带放入蒸发皿中灼烧B.步骤中发生的反应是氧化还原反应C.步骤操作后,观察到试管中的溶液变为蓝色,则可说明海带中含有碘元素D

12、.若步骤仅滴加稀硫酸后通入氧气,则步骤操作后,试管中的溶液也变成蓝色答案A解析灼烧物质在坩埚中进行,而不是在蒸发皿中,A错误;步骤发生的反应中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B正确;步骤是检验生成的碘单质,操作后,观察到试管中溶液变为蓝色,可以说明海带中含有碘元素,C正确;若步骤改为滴加稀硫酸后通入氧气,氧气也可以将碘离子氧化生成碘单质,故步骤操作后,也可以观察到试管中溶液变为蓝色,D正确。12.某研究性学习小组利用下图装置探究草酸钙晶体(CaC2O4xH2O)的热分解。已知:CO能与PdCl2溶液反应生成黑色的钯粉。(1)A的作用是;D中可观察到的现象是。(2)B中长玻璃管的作用是。(

13、3)E、F位置(填“能”或“不能”)互换,理由是。(4)写出PdCl2溶液与CO反应的化学方程式:。(5)为探究草酸钙晶体加热分解产物的成分并测得x,进行如下实验:按上图连接好仪器,(填实验操作名称)。将29.2 g草酸钙晶体放入C中,从a处通入一段时间空气。加热草酸钙晶体直到质量不再减少,从a处一直通空气直至冷却。测得C中残留固体质量11.2 g,D增重3.6 g,E增重8.8 g(澄清石灰水足量)。数据处理:计算可得x=;写出上述实验中草酸钙晶体受热分解的化学方程式:。答案(1)除去空气中的CO2,防止对分解产物的检验产生干扰无水CuSO4变蓝(2)平衡气压(合理答案均可)(3)不能若互换

14、则F中可能产生的CO2对原E中CO2的检验会造成干扰(4)PdCl2+CO+H2OPd+CO2+2HCl(5)检查装置气密性1CaC2O4H2OCaO+CO2+CO+H2O解析加热草酸钙晶体的产物可能有CO、CO2和水,为了防止空气中的CO2和水对分解产物的检验产生干扰,需要对空气预处理;根据无水硫酸铜遇水变蓝,可以检验产物中H2O的存在;CO2通入澄清石灰水变浑浊,可用澄清石灰水检验CO2;由题目提供的信息可知CO能与PdCl2溶液反应生成黑色的钯粉,可用PdCl2溶液检验CO。(1)空气中含有二氧化碳,利用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳,防止对分解产物的检验产生干扰;装置D中的无水硫酸铜

15、遇水变蓝,可以检验产物中H2O的存在;(2)装置B中长玻璃管与外界相通,其作用是平衡气压;(3)若E、F位置互换,则F中可能产生的CO2对原产物中CO2的检验会造成干扰,故不能互换;(4)由题目提供的信息可知CO能与PdCl2溶液反应生成黑色的钯粉,反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2OPd+CO2+2HCl;(5)连接好仪器后需要检查装置气密性;残留固体质量11.2g,说明生成CaO11.2g,n(CaO)=11.2g56gmol-1=0.2mol,D增重3.6g,说明生成H2O3.6g,n(H2O)=3.6g18gmol-1=0.2mol,E增重8.8g(澄清石灰水足量),说明生成CO

16、28.8g,n(CO2)=8.8g44gmol-1=0.2mol,m(CO)=29.2g-11.2g-3.6g-8.8g=5.6g,n(CO)=5.6g28gmol-1=0.2mol,生成CaO、CO2、CO、H2O物质的量之比为1111,所以x为1。根据以上分析可知反应的化学方程式为CaC2O4H2OCaO+CO2+CO+H2O。新情境创新练13.草酸(乙二酸)广泛存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,熔点为101 ,易溶于水,受热脱水、升华,170 以上分解。回答下列问题:(1)甲组同学按照下图所示装置,通过实验检验草酸晶体

17、的分解产物。若草酸晶体分解的产物中有CO2,则装置C中可观察到的现象是,装置B的主要作用是。(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物除CO2外还有CO,为进一步验证CO的存在,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示部分装置(可以重复选用)进行实验,装置G干燥管中装有的无水氯化钙是干燥剂,可以除去气体中的水分。乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、。装置H硬质玻璃管中盛有的物质是。能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是。答案(1)C中澄清石灰水变浑浊冷凝草酸蒸气等,防止进入装置C生成草酸钙沉淀,影响CO2的检验(2)FDGHDCuO第一个D中澄清石灰水不变浑浊,H中黑色粉末变红,其后的D中澄

18、清石灰水变浑浊解析(1)CO2能使澄清石灰水变浑浊,若草酸晶体分解的产物中有CO2,则装置C中可观察到的现象是澄清石灰水变浑浊;草酸晶体(H2C2O42H2O)受热脱水、升华,其钙盐难溶于水,所以装置B的主要作用是冷凝草酸蒸气,防止进入装置C生成草酸钙沉淀,影响CO2的检验;(2)要检验二氧化碳中含有CO,用氢氧化钠溶液除去二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽,用氯化钙干燥气体,再用CO还原氧化铜,用澄清石灰水检验是否产生二氧化碳气体。仪器连接顺序是A、B、F、D、G、H、D;装置H硬质玻璃管中盛有的物质是CuO;CO能还原氧化铜,氧化产物是二氧化碳,所以能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是第一个D中澄清石灰水不变浑浊,H中黑色粉末变红,其后的D中澄清石灰水变浑浊。