2026年化学实验技能测试物质性质与反应机制

2026年化学实验技能测试：物质性质与反应机制一、选择题（每题2分，共20题）1.某元素X的原子最外层电子数为4，次外层电子数为18，则X在元素周期表中的位置是（）。A.第四周期第IVA族B.第三周期第IVA族C.第四周期第VIA族D.第三周期第VIA族解析：元素X最外层4个电子，次外层18个，总电子数为4+18+2=24，位于第四周期。最外层4个电子，属于IVA族。2.下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是（）。A.SiO₂B.Al₂O₃C.CO₂D.NaHCO₃解析：Al₂O₃是两性氧化物，能与酸碱反应；NaHCO₃是弱酸酸式盐，能与酸碱反应。SiO₂为酸性氧化物，CO₂为酸性氧化物，但不与氢氧化钠反应。3.在常温下，下列哪个反应几乎不发生？（）A.2H₂+O₂→2H₂OB.2Na+2H₂O→2NaOH+H₂↑C.2F₂+2H₂O→4HF+O₂↑D.2Cl₂+2H₂O→4HCl+O₂↑解析：F₂是氧化性最强的卤素，常温下能与水剧烈反应，而Cl₂在常温下与水反应较慢。4.某有机物燃烧生成CO₂和H₂O，其质量比为11:9，该有机物的最简式为（）。A.CH₄B.C₂H₆C.CH₂OD.C₂H₄解析：设有机物为CxHy，燃烧方程式为CxHy+(x+y/4)O₂→xCO₂+y/2H₂O。CO₂和H₂O质量比为11:9，解得x:y=1:2，最简式为CH₂。5.下列哪个离子在溶液中不发生水解？（）A.NH₄⁺B.CH₃COO⁻C.Ba²⁺D.Al³⁺解析：NH₄⁺、CH₃COO⁻、Al³⁺均会发生水解，Ba²⁺为强碱阳离子，不水解。6.将pH=2的盐酸和pH=12的NaOH溶液等体积混合，混合后溶液的pH值为（）。A.7B.8C.10D.14解析：pH=2的盐酸浓度0.01mol/L，pH=12的NaOH浓度0.01mol/L，等体积混合后恰好中和，pH=7。7.下列哪个化合物在水溶液中显碱性？（）A.NaFB.NH₄ClC.Na₂CO₃D.AlCl₃解析：Na₂CO₃是强碱弱酸盐，CO₃²⁻水解显碱性；NaF、NH₄Cl、AlCl₃分别显中性、酸性、酸性。8.实验室制备乙烯的最佳催化剂是（）。A.浓硫酸B.硫酸钾C.硫酸铜D.氧化铝解析：浓硫酸与乙醇共热脱水制备乙烯，催化剂为浓硫酸。9.下列哪个物质属于高分子化合物？（）A.蔗糖B.蛋白质C.乙醇D.油脂解析：蛋白质是天然高分子化合物，蔗糖、乙醇、油脂是小分子化合物。10.在电解饱和食盐水时，阳极产生的气体是（）。A.H₂B.Cl₂C.O₂D.N₂解析：阳极发生2Cl⁻-2e⁻→Cl₂↑。二、填空题（每空1分，共10空）1.写出下列反应的化学方程式：（1）镁与稀硫酸反应：_________；（2）氯气与水反应：_________；（3）碳酸钙与盐酸反应：_________。解析：（1）Mg+H₂SO₄→MgSO₄+H₂↑；（2）Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO；（3）CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑。2.写出下列有机物的结构简式：（1）乙醇：_________；（2）乙酸：_________；（3）苯酚：_________。解析：（1）CH₃CH₂OH；（2）CH₃COOH；（3）C₆H₅OH。3.解释下列现象的原因：（1）纯碱溶液显碱性：_________；（2）铝制品不易腐蚀：_________。解析：（1）CO₃²⁻+H₂O⇌HCO₃⁻+OH⁻，水解显碱性；（2）铝表面形成致密氧化膜，阻止进一步反应。4.写出下列反应的离子方程式：（1）盐酸与氢氧化钠反应：_________；（2）硫酸铜与铁反应：_________。解析：（1）H⁺+OH⁻→H₂O；（2）Cu²⁺+Fe→Cu+Fe²⁺。三、简答题（每题5分，共4题）1.简述实验室制备氧气的方法及原理。解析：-方法1：加热高锰酸钾：2KMnO₄→K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；-方法2：双氧水分解：2H₂O₂→2H₂O+O₂↑（催化剂为MnO₂）；-原理：利用氧化剂分解或催化分解产生氧气。2.解释为什么钠在空气中易燃烧，而钾在空气中不易燃烧？解析：钾比钠更活泼，反应更剧烈；钠表面形成氧化物保护层，而钾易与氧气反应生成过氧化物。3.简述酯化反应的原理及催化剂的作用。解析：酸与醇在催化剂（浓硫酸）作用下生成酯和水。浓硫酸起催化剂（促进脱水）和吸水剂作用，提高产率。4.简述电解质溶液导电的原理。解析：电解质溶于水离解成自由移动的离子，离子在电场作用下定向移动形成电流。导电能力与离子浓度和移动速度有关。四、实验设计题（每题10分，共2题）1.设计实验验证氯水的漂白性，并说明实验现象和原理。解析：-实验步骤：1.取少量氯水于试管中，加入淀粉碘化钾试纸，变蓝；2.加入氢氧化钠溶液，蓝色褪去。-现象：氯水使试纸变蓝（Cl₂氧化I⁻生成I₂），加入NaOH后蓝色褪去（I₂被NaOH还原）。-原理：Cl₂+2I⁻→2Cl⁻+I₂，Cl₂+2OH⁻→Cl⁻+ClO⁻+H₂O。2.设计实验分离混合物中的NaCl和CaCO₃，并说明分离方法。解析：-步骤：1.将混合物加水搅拌，CaCO₃不溶，过滤得到CaCO₃；2.滤液蒸发结晶得到NaCl。-原理：NaCl溶于水，CaCO₃不溶，通过溶解-过滤-结晶分离。五、计算题（每题15分，共2题）1.将10mL0.1mol/L的盐酸与10mL0.2mol/L的NaOH溶液混合，求混合后溶液的pH值。解析：-HCl与NaOH等体积混合，盐酸0.001mol，氢氧化钠0.002mol，过量NaOH0.001mol。-c(OH⁻)=0.001mol/0.02L=0.05mol/L，pOH=-log0.05≈1.3，pH=14-1.3=12.7。2.将10g含杂质（不参与反应）的碳酸钙样品溶于足量盐酸，产生224mLCO₂（标准状况），求样品中碳酸钙的质量分数。解析：-n(CO₂)=0.224L/22.4L/mol=0.01mol，-n(CaCO₃)=0.01mol，m(CaCO₃)=0.01mol×100g/mol=1g，-碳酸钙质量分数=1g/10g×100%=10%。答案与解析1.A；2.B；3.C；4.C；5.C；6.A；7.C；8.A；9.B；10.B1.（1）Mg+H₂SO₄→MgSO₄+H₂↑；（2）Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO；（3）CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑2.（1）CH₃CH₂OH；（2）CH₃COOH；（3）C₆H₅OH3.（1）CO₃²⁻+H₂O⇌H