专题一-化学实验基本方法-A卷(人教版必修1)(解析版)

第一章从实验学化学专题一化学实验基本方法考纲报告考纲要求：体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法；初步学会物质的检验、分离、提纯等；树立安全意识，能识别化学品安全使用标识；初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。命题趋势：分离提纯方法选择以及仪器正确使用A卷基础过关检测本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间40分钟。一、选择题（每小题5分，共60分）1．《本草纲目》中记载：“烧酒非古法也，自元时始创其法。用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。”文中涉及的操作方法是（）A．蒸发 B．蒸馏 C．升华 D．干馏【答案】B【解析】由题中所给信息，“蒸令气上”表明该方法是利用各组分沸点不同实现物质的分离，此“法”是指蒸馏，烧酒利用的是蒸馏原理，故选B。2．下列关于研究物质性质的基本程序，排列顺序正确是（）a观察物质的外观性质，b实验和观察，c解释及结论，d预测物质的性质A．bacd B．abcd C．adbc D．dabc【答案】C【解析】研究物质性质的基本程序，观察物质的外观性质→预测物质的性质→实验和观察→解释及结论，故C正确。3．现有一瓶甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下表所示：物质熔点/℃沸点/℃密度/g·cm−3水中的溶解性甲-9857.50.93可溶乙-84770.90可溶据此，将甲和乙互相分离的方法是（）A．蒸馏法 B．升华法 C．萃取法 D．过滤法【答案】A【解析】根据题中信息可以看出，甲和乙两物质的熔点相差不大，密度相差不大，均可溶于水，互溶，但是沸点相差较大，可以采用蒸馏的方法通过控制沸点的不同来实现二者的分离。故选A。4．过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水：①加入稍过量的Na2CO3溶液；②加入稍过量的NaOH溶液；③加入稍过量的BaCl2溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤过滤，正确的操作顺序（）A．①②③⑤④ B．③②①⑤④ C．②③①④⑤ D．③⑤②①④【答案】B【解析】过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，沉淀Ca2+常用Na2CO3溶液，沉淀Mg2+常用NaOH溶液，沉淀SO42−常用BaCl2溶液，由于除杂过程中都需要加入过量的物质来除杂，为了不引入新的杂质，后面加入的物质尽可能的除掉前面多加的物质，因此先沉淀SO42−加入过量BaCl2溶液后，再用Na2CO3溶液除掉Ca2+，过量BaCl2用Na2CO3溶液除掉，再用NaOH溶液除掉Mg2+，再过滤，多余的Na2CO3溶液、NaOH溶液用加入适量盐酸除掉，注意NaOH溶液加入顺序在过滤以前加入都可以，因此正确的操作顺序为③②①⑤④，故B符合题意。综上所述，答案为B。5．下列实验方案设计中，可行的是（）A．用萃取的方法分离汽油和煤油B．加稀盐酸后过滤，除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉C．用溶解过滤的方法分离KNO3和NaCl固体的混合物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【答案】B【解析】A、汽油和煤油都是有机物混合后相互溶解，不能分层，无法用萃取的方法分离，错误；B、铜粉中的少量镁粉和铝粉，加入盐酸后镁粉和铝粉均生成盐和氢气，铜不与盐酸反应，过滤后可除去杂质，正确；C、KNO3和NaCl易溶于水，用溶解、过滤的方法不能分离KNO3和NaCl固体的混合物，应该重结晶分离，错误；D、将O2和H2的混合气体通过灼热的氧化铜，O2和H2加热会迅速反应，甚至发生爆炸，错误。答案选B。6．在下列操作中，一般情况下不能相互接触的是（）A．用胶头滴管向试管内滴加液体时，胶头滴管尖端与试管B．分液时，分液漏斗下端与烧杯内壁C．过滤时，烧杯内壁与漏斗下端D．过滤时，玻璃棒与三层滤纸【答案】A【解析】A.胶头滴管向试管内滴加液体时，应该悬空垂直滴加，防止试剂污染或损失，故胶头滴管尖端与试管接触不能接触，A符合题意；B.分液时，液体沿着烧杯内壁流下，则分液漏斗下端与烧杯内壁能接触，B不符合题意；C.过滤时，滤液沿着烧杯内壁流下，则烧杯内壁与漏斗下端能接触，C不符合题意；D.过滤时，玻璃棒紧靠三层滤纸一边，使液体流下，防止实验失败，则玻璃棒与三层滤纸能接触，D不符合题意；故合理选项是A。7．下列关于实验操作中先后顺序的叙述错误的是（）。A．实验室制取气体时，先装药品，再检查装置气密性B．用托盘天平称量药品时，先调节天平平衡，再称量C．实验室用CO与Fe2O3反应制取铁时，先通CO，再点燃酒精灯D．稀释浓硫酸时，先在烧杯内倒入水，再缓慢注入浓硫酸，并不断搅拌【答案】A【解析】A.实验室制取气体时，应在向容器中装入药品前检查装置气密性，然后再装入药品，避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，故A错误；B.用托盘天平称量药品时，先使天平平衡，再称量，故B正确；C.用CO跟Fe2O3反应时，先通一会儿CO排尽装置中的空气，再加热，防止生成的铁被氧化，故C正确；D.浓硫酸的密度大于水的密度，稀释浓硫酸时，为防止产生暴沸现象，先在烧杯内倒入水，再缓慢注入浓硫酸，并不断搅拌，故D正确；故选A。8．下列实验操作中正确的是()A．过滤操作时，用玻璃棒搅拌漏斗内的液体，以加速过滤B．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热C．萃取操作时，可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从碘水中萃取碘D．分液操作时，先将分液漏斗中下层液体从下口放出，再将上层液体从上口放出【答案】D【解析】A、过滤时，玻璃棒起到引流的作用，不能用玻璃棒进行搅拌，否则容易使滤纸破损，故A错误；B、当有大量晶体析出时停止加热，故B错误；C、因为酒精与水互溶，因此不能用酒精作萃取碘水中碘的萃取剂，故C错误；D、分液时，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，避免污染，故D正确。点睛：萃取剂的选择，应遵循（1）萃取剂与被萃取的物质不能发生反应，（2）被萃取物质在萃取剂中的溶解度远远大于在原溶剂的溶解度；（3）萃取剂与原溶剂不能互溶。9．下列混合物可用过滤的方法分离的是（）A．汽油和植物油 B．碳酸钙和水C．酒精和水 D．氯化钠和水【答案】B【解析】过滤适用于不溶性固体和液体之间的一种分离方法，据此解答。A、汽油和植物油是互溶的液体，用蒸馏的方法分离，A错误；B、碳酸钙难溶于水，用过滤法分离，B正确；C、酒精和水互溶，用蒸馏的方法分离，C错误；D、氯化钠难溶于水，用蒸发的方法得到氯化钠固体，D错误；答案选B。10．下列行为中符合安全要求的是（）A．进入煤矿井时，用火把照明B．节日期间，在开阔的广场燃放烟花爆竹C．用点燃的火柴在液化气钢瓶口检验是否漏气D．实验时，将水倒入浓硫酸配制稀硫酸【答案】B【解析】A.煤矿中含有甲烷等可燃性气体，用火把照明容易引起爆炸，不符合安全要求；B.节日期间，在开阔的广场燃放烟花爆竹，符合安全要求；C.液化气极易燃烧，用点燃的火柴容易引起爆炸，不符合安全要求；D.浓硫酸溶于水放出大量的热，所以稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸注入水中，并不断的搅拌，将水倒入浓硫酸配制稀硫酸易引起液体飞溅伤人，不符合安全要求；答案选B。11．下列危险化学品标志中表示腐蚀品的是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】A、为腐蚀品标志，故A正确；B、为易燃固体标志，故B错误；C、为辐射标志，故C错误；D、为易燃液体或易燃气体标志，故D错误。12．下列实验过程中出现的异常情况，其可能原因分析错误的是（）选项异常情况可能原因分析A蒸发结晶：蒸发皿破裂将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿底部B蒸馏：冷凝管破裂冷凝管没有通水或先加热后通水C萃取：液体静置不分层加入萃取剂的量较多D分液：分液漏斗中的液体难以滴下没有打开分液漏斗活塞,或玻璃密上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐【答案】C【解析】A、蒸发结晶时造成蒸发皿破裂，是蒸发皿受热不均引起，可能是将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿，故A说法正确；B、冷凝管没有通水或先加热后通水，造成冷凝管受热不均，使冷凝管破裂，故B说法正确；C、因萃取剂与水互溶造成液体静置不分层，与加入萃取剂的较多无关，故C说法错误；D、分液时液体不能顺利的滴下，说明外界压强小，即没有打开分液漏斗活塞，或玻璃密上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐，故D说法正确。二、非选择题（共40分）13．（8分）请完成用四氯化碳制取碘水中的碘的相关实验内容（装置如下图）（1）实验步骤：装液、振荡、静置和分层、_____。（2）实验原理：利用碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度_____；四氯化碳与水_____；（3）实验现象：碘的四氯化碳溶液呈_____色；碘的四氯化碳溶液在_____层；（4）注意事项：振荡时，须不断放气，以减小分液漏斗内压强。分液时，须将分液漏斗上的玻璃塞_____________，或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔；分液时，碘的四氯化碳溶液从分液漏斗_________口倒出，水从分液漏斗_________口流出；漏斗颈的下端要紧贴烧杯的内壁。【答案】分液大互不相溶紫红下打开下上【解析】萃取利用混合物中一种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种溶剂组成的溶液中提取出来；【详解】(1)萃取的步骤：装液、振荡、静置和分层、分液；(2)碘与四氯化碳都是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，碘的溶解度在四氯化碳中比水中更大；(3)碘单质呈紫红色，且四氯化碳的密度比水大，故有机层在下层；(4)分液时，分液漏斗上的玻璃塞要打开，使分液漏斗上面的液体的压强和大气压相通，目的是使液体顺利流下，漏斗颈的下端要紧贴烧杯内壁，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，防止上下液体互相污染。14．（12分）为了除去KCl溶液中少量的MgCl2、MgSO4，从稀盐酸、Na2CO3、Ba(NO3)2、K2CO3、Ba(OH)2溶液中，选择A、B、C三种试剂，按图中的实验步骤进行操作：(1)B的化学式_________。(2)加过量A的原因是________，有关反应的化学方程式为__________；____________。(3)加过量B的原因是____________，有关反应的化学方程式为________；_______。【答案】K2CO3为了除尽Mg2＋、MgCl2＋Ba(OH)2=BaCl2＋Mg(OH)2↓MgSO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋Mg(OH)2↓为了除尽过量的Ba2＋Ba(OH)2＋K2CO3=2KOH＋BaCO3↓BaCl2＋K2CO3=BaCO3↓＋2KCl【解析】【分析】KCl溶液中的杂质离子为Mg2+、SO，氢氧化钡可以同时和镁离子及硫酸根生成沉淀除去，此时杂质为钡离子和氢氧根，再加入碳酸钾可以将过量的钡离子除去，此时杂质为碳酸根和氢氧根，加入适量的盐酸可将碳酸根和氢氧根除去。【详解】(1)根据分析可知B应为K2CO3；(2)加入过量的Ba(OH)2溶液可除尽Mg2＋、，方程式为MgCl2＋Ba(OH)2=BaCl2＋Mg(OH)2↓、MgSO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋Mg(OH)2↓；(3)加入过量的碳酸钾溶液可以除尽过量的Ba2＋；方程式为Ba(OH)2＋K2CO3=2KOH＋BaCO3↓、BaCl2＋K2CO3=BaCO3↓＋2KCl【点睛】除去过量的钡离子时加入的是碳酸钾，而不能用碳酸钠，否则会引入新的杂质。15．（14分）今有A、B、C、D、E、F六种装置，如图所示。(胶塞、导管可自由选用)(1)写出①～④的仪器名称：①__________，②__________，③________，④________。(2)实验室制取并收集氧气时应选择________和________相连接，制取并收集氢气时应选择________和________相连接。(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验，应选择________和________相连接，检验气体时观察到的实验现象是________。(4)制取氢气并做还原氧化铜的实验，应选择________和________装置，实验结束时应先停止加热，待试管冷却后，再停止通氢气，其原因是________________________________。【答案】铁架台试管烧杯酒精灯AEBFAC有白色沉淀生成BD防止生成的铜再和氧气反应【解析】（1）根据各仪器的结构特点知，①为铁架台，②为试管，③为烧杯，④为酒精灯。（2）实验室制取氧气，可以采用加热高锰酸钾（或加热KClO3和MnO2的混合物）的方法，发生装置选A，氧气的密度比空气重，可以选用向上排空气法收集，收集装置选E，故选用A和E相连接制取并收集O2；实验室制取氢气采用Zn和稀H2SO4反应，发生装置选B，H2的密度小于空气的密度，可以采用向下排空气法进行收集，收集装置选F，故选用B和F相连接制取并收集H2。（3）木炭还原氧化铜需要加热，生成物为CO2，检验CO2方法是将CO2通入澄清的石灰水中，现象为