第一单元研究物质的实验方法知识点题库

已知A、B、C、D、E、F、G为中学化学中常见的化合物，其中A是淡黄色固体，B是无色液体，G为红褐色沉淀．常温下甲、乙、丙为气态非金属单质，丙呈黄绿色；丁、戊为常见金属单质，其中戊是当前用量最大的金属．它们之间的转化关系如下图所示（有的反应部分产物已经略去）．请根据以上信息回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：A ，E ，戊．

（2）F转化为G的过程中出现的现象是：．

（3）写出②中反应的离子方程式：．

（4）①～⑥转化中不含有氧化还原反应的是：（填序号）．

以硅藻土为载体的五氧化二钒（V₂O₅）是接触法生产硫酸的催化剂．从废钒催化剂中回收V₂O₅既避免污染环境

又有利于资源综合利用．废钒催化剂的主要成分为：

物质	V₂O₅	V₂O₄	K₂SO₄	SiO₂	Fe₂O₃	Al₂O₃
质量分数/%	2.2～2.9	2.8～3.1	22～28	60～65	1～2	＜1

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

（1） “酸浸”时V₂O₅转化为VO₂⁺ ，反应的离子方程式为，同时V₂O₄转成VO²⁺ ． “废渣1”的主要成分是．
（2） “氧化”中欲使3 mol的VO²⁺变为VO₂⁺ ，则需要氧化剂KClO₃至少为mol．
（3） “中和”作用之一是使钒以V₄O₁₂⁴^﹣形式存在于溶液中．“废渣2”中含有．
（4）
“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+V₄O₁₂⁴^﹣ R₄V₄O₁₂+4OH^﹣（以ROH为强碱性阴离子交换树脂）．为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈性（填“酸”“碱”“中”）．
（5） “流出液”中阳离子最多的是．
（6） “沉钒”得到偏钒酸铵（NH₄VO₃）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式．

类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是（）

①钠与水反应生成NaOH和H₂；所有金属与水反应都生成碱和H₂

②铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中

③化合物NaCl的焰色为黄色；Na₂CO₃的焰色也为黄色

④密度为1.1g•cm^﹣³与密度为1.2g•cm^﹣³的NaCl溶液等体积混合，所得NaCl溶液的密度介于1.1g•cm^﹣³与1.2g•cm^﹣³之间；NaK合金的熔点应介于Na和K熔点之间．

A . ①② B . ①③④ C . ①②③④ D . ①②④

能够快速、微量、精确测定相对分子质量的物理方法是（）

A . 质谱 B . 红外光谱 C . 核磁共振氢谱 D . 元素分析

欲探究某矿石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一种或几种组成，探究过程如图所示．（已知：碳酸不能溶解Al（OH）₃沉淀）

（1）用滤渣制备粗硅的化学反应方程式为
（2）下列说法正确的是
a．酸性：H₂CO₃＞H₂SiO₃b．结合质子的能力：CO₃²^﹣＞AlO₂^﹣＞HCO₃^﹣
c．稳定性：H₂O＞CH₄＞SiH₄d．离子半径：O²^﹣＜Al³⁺
（3）滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是，通过现象说明此矿山中不含Al₂O₃
（4）该矿石和稀HNO₃发生氧化还原反应的离子方程式为．

现有四组分散系：①汽油和水形成的乳浊液 ②含有泥沙的食盐水 ③溶有碘（I₂）的碘化钾溶液 ④乙二醇和丙三醇混合溶液（乙二醇和丙三醇的部分物理性质见下表）．

物质	熔点/℃	沸点/℃	密度/g•cm^﹣3	溶解性
乙二醇	﹣11.5	198	1.11	易溶于水和乙醇
丙三醇	17.9	290	1.26	能跟水、酒精以任意比互溶

请用下图所示的仪器分离以上各混合液，仪器和方法不能对应的是（）

A . ①﹣（3）﹣分液 B . ②﹣（2）﹣过滤 C . ③﹣（2）﹣萃取 D . ④﹣（1）﹣蒸馏

已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中正确的（）

A . 由红光外谱可知，该有机物中有三种不同的化学键 B . 由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有两种不同化学环境的氢原子 C . 仅由核磁共振氢谱即可得知其分子中的氢原子总数 D . 若A的化学式为C₂H₆O，则其结构简式为CH₃﹣O﹣CH₃

茶叶中铁元素的检验可经过以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是（）

A . 将茶叶灼烧灰化，选用①、②和⑨ B . 用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦ C . 过滤得到的滤液，选用④、⑤和⑦ D . 检验滤液中的Fe³⁺ ，选用③、⑧和⑩

下列有关实验的描述，错误的是（　　）

A . 水和四氯化碳可以用分液漏斗进行分离 B . 提取溴水中的溴单质，可以用四氯化碳进行萃取 C . 可以用高温加热的方法除去CaO中混有的CaCO₃ D . 可以用蒸发结晶的方法除去KNO₃固体中混有的少量NaCl

实验室里由粗盐制备精盐的实验中，必需的操作步骤有（）

A . 溶解 B . 过滤 C . 分液 D . 蒸发浓缩

以下关于化学实验中“先”与“后”的说法正确的是（）

①加热试管时，先均匀加热，后局部加热 ②做H₂还原CuO实验时，先通H₂ ，后加热CuO，反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却，后停止通H₂ ③制取气体时，先检查装置气密性，后装药品 ④点燃可燃性气体如H₂、CO等时，先检验气体纯度，后点燃 ⑤制取蒸馏水时，先通冷却水，后加热蒸馏烧瓶 ⑥进行分液操作时，先从上口倒出上层液体，后从通过下端活塞放出下层液体

A . ①②③④ B . ①②③④⑤ C . ①②③④⑥ D . 全部

下列分离方法错误的是（）

A . 除去混在植物油中的水——倾倒 B . 除去粗盐中的泥沙——过滤 C . 用乙醚提取中草药中的有效成分——萃取 D . 除去氯气中的氯化氢气体——洗气

碳酸锰(MnCO₃)是制造电信器材软磁铁氧体的重要原料。工业上以软锰矿(主要成分为MnO₂ ，含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂、CuS等)与含SO₂的烟气为主要原料制备碳酸锰(MnCO₃)，其工艺流程如下：

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已知：①酸性条件下MnO₂与CuS反应生成淡黄色沉淀；

②部分阳离子沉淀时溶液的pH。

离子	Al³⁺	Fe³⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Cu²⁺
开始沉淀的pH	4.1	2.2	5.8	8.8	4.2
沉淀完全的pH	4.7	3.2	8.8	10.1	6.7

请回答下列问题：

（1）滤渣Ⅰ的主要成分是(填物质名称)。
（2） “氧化”步骤中，加入MnO₂氧化的离子是，检验该离子被完全氧化的方法是。
（3）加入氨水调节溶液的pH约为7，其目的是。
（4） “沉锰”步骤中，加入NH₄HCO₃时反应的离子方程式为。
（5）碳酸锰纯度的测定：称量18.00 g碳酸锰样品(杂质不参加反应)，溶于过量的稀硫酸中，向所得溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热发生反应：2Mn²⁺＋NO₃^-＋4PO₄^3-＋2H^＋ $\text{[math]}$ 2[Mn(PO₄)₂]³^－＋NO₂^-＋H₂O。除去溶液中的NO₃^-和NO₂^- ，加入100.00 mL 2.00 mol/L的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液，发生反应[Mn(PO₄)₂]³^－＋Fe²⁺=Mn²⁺＋Fe³⁺＋2 PO₄^3-；再用1.00 mol/L酸性K₂Cr₂O₇溶液氧化过量的Fe²⁺ ， Fe²⁺反应完全时消耗10.00 mL酸性K₂Cr₂O₇溶液。则碳酸锰样品纯度为%。(保留三位有效数字)。

下列说法正确的是( )

A . 可用NaHCO₃溶液区分乙醇、乙酸和苯 B . 苯和液溴的混合物撒入铁粉可发生加成反应 C . 乙烯和乙酸分子中的所有原子都在同一平面上 D . 石蜡油分解的产物均能使溴的四氯化碳溶液褪色

吗氯贝胺（H）临床上为单胺氧化酶抑制剂类药物，由芳香烃 A合成H 的路线如图所示：

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回答下列问题：

（1） A 的名称，E中的官能团名称为。
（2） C的结构简式为，D→ F的反应反应类型为。
（3） F+G →H 的化学方程式为。
（4） C的同分异构体中满足下列条件的有种（不考虑立体异构）。
①属于芳香族化合物②能发生银镜反应其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2:2:1的结构简式为。
（5）参照上述合成路线，写出以和CH₃NH₂为原料合成路线：（无机试剂任选）。

苯和溴取代反应的实验装置如图所示，其中A为由具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一小孔，塞好石棉绒，再加入少量铁屑粉。填写下列空白：

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（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）：。
（2） B中NaOH溶液的作用是。
（3）试管C中苯的作用是。反应开始后，观察D和E两试管，看到的现象为，此现象可以验证苯和液溴的反应为（填反应类型）。

用油造气的废镍催化剂(含NiCO₃、Na₂SiO₃、少量Fe²⁺、Fe³⁺及Cr³⁺的化合物)制取NiSO₄•7H₂O的工艺流程如下图所示(CTAC一种硅酸胶体凝聚剂)。回答下列问题：

（1） “浸取”时，在硫酸浓度和用量、溶解时温度、搅拌速率均一定时，提高镍的回收率还可采取的措施是(写出一条)。
（2） “滤渣1”的主要成分是。
（3） “一次碱析”时，Cr(OH)₃转化为的CrO $\text{[math]}$ 的离子方程式为。
（4）加氨水“溶解”的目的是，‘滤渣 2”的主要成分是。
（5） “氧化”时，HNO₃被还原为NO，该反应的化学方程式为。
（6）已知0.01mol•L^-1Ni(NO₃)₂开始沉淀时的pH为7.2，计算Ni(OH)₂的Ksp=(列出计算式)，则“二次碱析”使Ni²⁺沉淀完全时(c=1.0×10^—⁵ mol•L^-1)的pH为。

蒸馏操作中不需要用到的仪器是（）

A .

B .

C .

D .

2022年北京冬奥会不仅是运动健儿的“竞技场”，也是前沿科技的“试验田”。下列有关北京冬奥会中的化学知识叙述正确的是（）

A . 冬奥礼服内胆添加了石墨烯发热材料，石墨烯属于烯烃类物质 B . “冰丝带”冬奥馆采用二氧化碳跨临界制冰技术，利用了二氧化碳分解吸热原理 C . 火炬“飞扬”使用清洁的氢燃料，利用焰色反应给火焰着色，焰色反应是化学变化 D . 冬奥餐厅使用了安全的可降解餐具，其材料聚乳酸是由乳酸合成的有机高分子

钼酸钠晶体 $\text{[math]}$ 是无公害型冷却水系统的金属腐蚀抑制剂，工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的 $\text{[math]}$ ，含少量 $\text{[math]}$ 等)制备钼酸钠的工艺如图所示。

回答下列问题：

（1） $\text{[math]}$ 中钼元素的化合价是。
（2） “焙烧”时空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶进入，这样处理的目的是，“焙烧”时 $\text{[math]}$ ，转化为 $\text{[math]}$ ，反应的化学方程式为。
（3）碱浸”所得 $\text{[math]}$ 溶液中含 $\text{[math]}$ 杂质，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，在结晶前需加入 $\text{[math]}$ 固体以除去溶液中的 $\text{[math]}$ 。当 $\text{[math]}$ 开始沉淀时， $\text{[math]}$ 的去除率是。[ $\text{[math]}$ ，溶液体积变化忽略]。
（4） “重结晶”的具体操作为。
（5）另一种利用钼精矿制备钼酸钠的工艺流程中，直接向粉碎后的钼精矿中加入 $\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液来得到钼酸钠，反应的离子方程式为，该工艺的优点是。(任写一条)
（6） $\text{[math]}$ 可充电电池的工作原理为： $\text{[math]}$ ，则电池充电时阳极的电极反应式为。

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