1、葫芦岛一高中课外拓展训练葫芦岛一高中课外拓展训练 高一年级化学学科高一年级化学学科 第一章第一章 从实验学化学从实验学化学章末章末复习复习 知识体系与网络 1混合物分离与提纯常用方法 2以物质的量为核心的计算关系 题型一 物质的分离与提纯 1下列混合物的分离和提纯方法中，主要是从溶解性的角度考虑的是( ) 蒸发 蒸馏 过滤 萃取 A B C D 2下面每种物质中均含有一种杂质，加入相应的除杂试剂后能否达到除杂的目的。请你对 每组消除物质中的杂质的方法给予评价。 组次 物质 所含杂质 除杂试剂 对实验方法 的评价 KCl K2CO3 稀 H2SO4 Cu(OH)2 CuSO4 Ba(OH)2溶液
2、 Fe(NO3)2溶液 AgNO3溶液 足量铁粉 规律方法 混合物分离和提纯的“四原则”和“三必须”：即“四原则”：一不增(提纯 过程中不增加新的杂质)； 二不减(不减少欲被提纯的物质)； 三易分离(被提纯物与杂质容易分离)； 四易复原(被提纯物质要容易复原)。“三必须”：一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须在后 续过程中被除尽(因为过量试剂带入了新的杂质)；三除杂途径必须是最佳的。(如除去 CO2中混 有的 HCl的最佳试剂是饱和 NaHCO3溶液，不能选择 NaOH 溶液或 Na2CO3溶液) 题型二 以物质的量为核心的简单计算 3(1)某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为 M g mol
3、1，该气体的质量为 m g，阿伏加德 罗常数为 NA，则： 该气体在标准状况下的体积为_L； 该气体在标准状况下的密度为_g L 1； 该气体所含的原子总数为_个； 该气体的一个分子的质量为_g。 (2)如果 a g 某气体中含有的分子数为 b，则 c g 该气体在标准状况下的体积是_。 (3)标准状况下，1.6 g 某气态氧化物 RO2的体积为 0.56 L。该气体的摩尔质量是_。 规律方法 解涉及气体的 m、n、N、V、Mr、M、Vm等物理量之间的关系的简单计算题，应 以物质的量为纽带，活用有关公式并注意 22.4 L mol 1 的应用条件。 4设 NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的
4、是( ) A标准状况下 0.1NA个水分子所占的体积约是 2.24 L B11.2 L CO2中含有 11NA个电子 CNH3的摩尔质量等于 NA个氨分子的质量之和 D101 kPa、4时，18 mL水和 202 kPa、27时 32 g O2所含分子数均为 1NA 规律方法 阿伏加德罗常数问题是考试的“热点”问题。要正确解答本类题目， 一是注意先 将不同的量换算成物质的量，然后再一一确定粒子数目；二是留心“陷阱”，要在认真审题的基 础上利用自己掌握的概念仔细分析、比较，作出正确解答。 题型三 有关气体的相对密度(D)和平均摩尔质量( M )的计算 5某物质 A 在一定条件下加热分解，产物都是
5、气体，分解方程式为：2A= B2C 2D。测得生成的混合气体对氢气的相对密度为 d，则 A 的相对分子质量为_。 6在标准状况下，CO 和 CO2的混合气体共 39.2 L，质量为 61 g。则两种气体的物质的量 之和为_mol，其中 CO2为_mol，CO 占总体积的_，该混合气体的平均相对分 子质量为_。 第一章从实验学化学单元测试第一章从实验学化学单元测试 一、选择题 1下列实验操作中叙述正确的是( ) A萃取操作必须在分液漏斗中进行 B分液操作时上层液体从上口倒出，下层液体从下口流出 C蒸馏属于化学变化，分液属于物理变化 D蒸馏时接收冷凝出的液体常用烧杯代替锥形瓶 2下列实验方案设计中
6、，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 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 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： 溶液 过量X 过滤 除去沉淀 适量硝酸 KNO3 溶液 则 X 试剂为( ) ANa2CO3 BK2CO3 CNa2SO4
7、DK2SO4 5下列说法正确的是( ) A在 25、1.01105Pa 的条件下，2.24 L H2中含有的分子数小于 0.1NA B1 L 1 mol L 1 的 CaCl2溶液中含 Cl 的数目为 N A C在标准状况下，22.4 L H2O 的质量约为 18 g D22 g CO2与标准状况下 11.2 L H2O 含有相同分子数 6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 B25，1.01105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为 3NA C40 g NaOH 溶解在 1 L水中，所制得的 100 mL溶液
8、中含 Na 数为 0.1 N A D标准状况下，11.2 L H2O 含有的分子数为 0.5NA 7将溶质的质量分数为 14%的 KOH 溶液加热蒸发掉 100 g 水后，得到溶质的质量分数为 28%的溶液 80 mL，此时溶液的物质的量浓度为( ) A5 mol L 1 B6.25 mol L1 C7 mol L1 D6.75 mol L1 8若 m g 密度为 g cm 3 的 Al2(SO4)3溶液中含 SO2 4 n g，则该 Al2(SO4)3溶液的物质的量 浓度是( ) A. n 32mmol L 1 B.n 48mmol L 1 C.1 000n 192m mol L 1 D.1
9、 000n 288m mol L 1 9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 1716 B它们的原子个数比为 1716 C它们的氢原子个数比为 1712 D它们所含氢的质量比为 1712 10相等物质的量的 CO 和 CO2相比较，下列有关叙述中正确的是( ) 它们所含的分子数目之比为 11 它们所含的 O 原子数目之比为 12 它们所含的原子总数目之比为 23 它们所含的 C原子数目之比为 11 它们所含的电子数目之比为 711 A和 B和 C和 D 二、综合题 11 12.4 g Na2R 含 Na 0.4 mol， 则 Na 2R的摩尔质量为_，
10、 R的相对原子质量为_。 含 R的质量为 1.6 g 的 Na2R，其物质的量为_。 12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 6.021023个 H 的 H2O，其物质的量是_；1 mol Na2SO4溶于水能电离出_个 Na 、_个 SO2 4。 (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
11、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_。 13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： 混合；过滤；加热分解；溶解；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)。
12、 (2)步骤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_、_、_。 14(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。 _； _； _。 (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，使用水浴的原 因是_，最后晶体碘在_里聚集。 15某同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤见下图。 请回答： (1)步骤和的操作名称是_。 (2)步骤判断加入盐酸“适量”的方法是_；步骤加热蒸发 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
13、想和验证： 猜想 验证的方法 现象 结论 猜想： 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 猜想成 立 猜想：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： 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，_ 猜想成 立 从实验学化学章末复习章末复习章末复习 1漏斗 玻璃棒 蒸发皿 玻璃棒 冷凝管 牛角管(尾角管) 铁架台 分液漏斗 从上口倒出 从 下口流出 1 C 蒸发和蒸馏主要是从物质沸点
14、的角度考虑， 过滤主要是除去液体中不溶性固体， 要考虑溶解性， 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提 取出来的操作，需要考虑溶解性。 2组不正确，因为加入 H2SO4后虽除去 CO2 3，但又引入了 SO2 4 组不正确，因为 CuSO4与 Ba(OH)2溶液反应生成了两种沉淀 Cu(OH)2和 BaSO4，而无法分开 组正确，因为 Fe 比 Ag活泼，Fe2AgNO3=Fe(NO3)22Ag，过滤出 Fe、Ag，可得滤液 Fe(NO3)2。 解析 选用化学试剂除杂时常因思维不严密而犯“前门驱狼、后门进虎”的错误。解决除杂问题的关 键是：
15、在除去原有杂质时，不能引入新的杂质，同时又要易于分离。故思考时应根据实际发生的化学反应， 循序而行。 3(1)22.4m M M 22.4 2mNA M M NA (2) 22.4bc aNA L (3)64 g mol 1 解析 (1)根据 nm M V Vm N NA及 m V等公式进行计算。 V m g M g mol 122.4 L mol 122.4m M L； m V M Vm M g mol 1 22.4 L mol 1 M 22.4 g L 1； Nm M NA，则所含原子总数为： m g M g mol 1NA mol 122mNA M ； 一个分子的质量为：M g mol
16、1 NA mol 1 M NA g。 (2)由 n N NA可知 a g气体的物质的量为 b NA mol，那么 c g气体的物质的量为 b NA c a mol，则 Vn Vm 22.4bc aNA L。 (3)由m M V Vm可知 M 1.6 g22.4 L mol 1 0.56 L 64 g mol 1。 4D 在标准状况下水不是气体，不能用气体摩尔体积来计算，A 不正确；1 个 CO2分子含有 22 个 电子，1 mol CO2含有 22 mol 电子。标准状况下，11.2 L CO2的物质的量是 0.5 mol，但由于题中没有指明 温度、压强，因此不能确定题给 11.2 L CO2
17、的物质的量就是 0.5 mol，也就无法计算其所含电子数，B 不正 确；NH3的相对分子质量为 17，其摩尔质量为 17 g mol 1，N A个 NH3分子的质量之和为 17 g，三者在数值 上相同。但 NH3的摩尔质量并不是 NA个 NH3的分子质量之和，C 不正确；4时，18 mL 水就是 18 g，其 物质的量为 1 mol，含有 NA个水分子。32 g O2物质的量是 1 mol，不管在什么温度和压强下，1 mol O2都 含有 NA个 O2分子。 55d 解析 根据题目给出的分解方程式知，完全分解后生成气体的平均摩尔质量 M M(B)2M(C) 2M(D)/5。根据题意，有 M d
18、 M(H2)d 2 g mol 1，则 M(B)2M(C)2M(D)5 M 10d g mol1。 又根据质量守恒定律，得： 2 mol M(A)1 mol M(B)2 mol M(C)2 mol M(D)。 所以 M(A)5d g mol 1，M r(A)5d。 61.75 0.75 57.1% 34.9 解析 (1)任何气体在标准状况下的摩尔体积都是 22.4 L mol 1，所以，题中两气体的物质的量之和为： 39.2 L 22.4 L mol 11.75(mol)。 (2)设混合气体中 CO 为 x mol，CO2为 y mol，则有：xy1.75,28x44y61，解得：x1，y0.
19、75。 (3)CO 的体积分数即为摩尔分数，即： 1 1.75100%57.1%。 课后练习区 1 B 萃取操作也可以在试管中进行， 然后转移到分液漏斗中分液； 蒸馏是利用沸点的不同进行分离， 属于物理变化；蒸馏时冷凝出的液体有的沸点比较低，易挥发，因此常用小口容器锥形瓶接收液体而不用 烧杯。 2A 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)， 故选项 B、 C、 D 均不正确。
20、3B 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。 4B 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。 5A 标况下，2.24 L H2中含有H2等于 0.1NA，而 25、1.01105Pa 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
21、选项正确；1 L 1 mol L 1的 CaCl 2溶液中含有 1 mol Ca2 、2 mol Cl，则 Cl数目为 2N A，B 选项错误；常温下水是液体， 标况下为液体或固体，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 H 2O 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。 6 B 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
22、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。 7 B 设蒸发浓缩后溶液物质的量浓度为 x， 根据蒸发前后溶质质量守恒， 则(0.08 Lx56 g mol 1 28% 100 g)14%0.08 Lx56 g mol 1，x6.25 mol L1。 8 D n(SO2 4) n 96mol， Al2(SO4)3 的物质的量 nAl2(SO4)3 n 396 mol， 溶液体积： V m cm3 m 1 000 L，故 Al2(SO4)3的物质的量浓度 cn V n 963mol m 1 000L
23、1 000 n 288m mol L 1，答案为 D。 9B 根据 mn M。对于 CH4和 NH3，M 分别为 16 g mol 1和 17 g mol1。 n1M1n2M2，分子数之比为 n(CH4)n(NH3)M(NH3)M(CH4)1716， 原子数之比为 n(CH4)5n(NH3)41751648564， H 原子数之比为 n(CH4)4n(NH3)3 (174)(163)68481712，H 的质量比也等于 H 原子数之比为 1712。只有 B 选项不正 确。 10D 本题主要考查对一定物质的量的物质化学式中分子与组成元素的原子及电子数目之间关系的 理解。题中 CO 和 CO2的物
24、质的量相同，所以含有的 CO 和 CO2的分子数目也相同，则的叙述是正确的。 又因 CO 和 CO2分子中的 O 原子数分别为 1 和 2，则物质的量相同的 CO 和 CO2，所含的 O 原子数目之比 为 12，则的叙述是正确的。对来说，CO 和 CO2的分子中原子总数之比为 23，所以的叙述也是 对的。对来说，物质的量相同的 CO 和 CO2，C 原子数目之比也是 11，则也是对的。CO 和 CO2分 子中电子总数分别为 14 和 22，即物质的量相同的 CO 和 CO2电子总数之比为 1422711，则也是正 确的。 1162 g mol 1 16 0.1 mol 解析 1 mol Na2
25、R 中含有 Na 2 mol，R21 mol，故含有 0.4 mol Na的 Na 2R 的物质的量应为 0.2 mol。 那么 M(Na2R)m n 12.4 g 0.2 mol62 g mol 1 M(R)62 g mol 1223 g mol116 g mol1 故 1.6 g R 的物质的量为 n(R) 1.6 g 16 g mol 10.1 mol，所以 n(Na2R)n(R)0.1 mol。 12(1)6.021023 1.2041024 6.021023 2 1 (2)0.5 mol 1.2041024 6.021023 (3)3 (4)1716 (5)43 (6)80% 8.4
26、 (7)abM 18b (8)5(abd) g mol 1 解析 (6) M 0.75 g L 122.4 L mol116.8 g mol1 设 NH3的物质的量为 x，CH4的物质的量为 y 17 g mol 1x16 g mol1y xy 16.8 g mol 1 xy41 NH3的体积分数为 4 41100%80% 对 H2的相对密度为16.8 2 8.4 (7)由 A nH2O= AnH2O 有 M18n M a g b g (M18n)Mab 解得 nMab 18b (8)依据质量守恒定律有 a gb g0.2 mol M(C)d g 解出 M(C)5(abd) g mol 1 1
27、3(1) (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。 14(1)缺石棉网 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 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 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。 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。 15(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：有气泡放出，小烧杯底有白色沉淀生成(或石灰水变浑浊) 猜想：稀硝酸(或稀盐酸) 猜想不成立 猜想：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，猜想是对 SO2 4的检验，可选用适当的钡试剂即可。
