2022年高中化学 课时提能演练(三十八)14.3 物质的制备全程复习方略 新人教版

2022年高中化学 课时提能演练(三十八) 14.3 物质的制备全程复习方略 新人教版一、单项选择题(本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1.(xx汕头模拟)以下集气装置中不正确的是()2.下列有关操作或说法不正确的是()A.(xx浙江高考)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用B.(xx浙江高考)除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶C.(xx广东高考)在硫酸镁溶液中加入氢氧化钠可以得到氢氧化镁沉淀D.(xx广东高考)将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体3.有如下几种制备气体的方案：用稀硝酸与锌粉反应制氢气；用水与过氧化钠固体反应制氧气；常温下用铁片和浓硫酸制备二氧化硫；氧化钙与浓氨水反应制氨气。不宜采用的方案有()A.B.C. D.4.工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。为了节约原料和防止污染环境，宜采取的方法是()A.CuHNO3(浓)Cu(NO3)2B.CuCuOCu(NO3)2C.CuHNO3(稀)Cu(NO3)2D.CuCuSO4Cu(NO3)25.用如图装置制取少量某无色非金属氧化物气体，则锥形瓶X内的药品应是()A.铜和稀硝酸B.铜和浓硝酸C.碳酸钙与稀硫酸D.亚硫酸钠和浓硫酸6.(xx惠州模拟)某课外实验小组设计的下列实验合理的是()A.制备少量氨气B.吸收HClC.配制一定浓度硫酸溶液D.制备并收集少量NO2气体7.(xx济南模拟)结合下图，分析下列叙述中，正确的是()A.图1所示装置可用于分别制取少量NO和H2B.图1所示装置可用于验证氧化性：KMnO4Cl2 C.洗涤沉淀时(见图2)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干D.利用图2所示的方法可以提纯精制氢氧化铁胶体8.(xx茂名模拟)下列实验能达到目的的是()A.可以用装置制备乙烯B.灼烧海带时，用装置盛放海带C.用装置测定化学反应速率D.装置可以除去Cl2中的O2二、双项选择题(本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求)9.(预测题)下列关于各实验装置的叙述中，不正确的是()A.装置可用于分离C2H5OH和H2O的混合物B.装置可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体C.装置中X若为CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D.装置可用于干燥、收集HCl，并吸收多余的HCl10.(易错题)实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作正确的是()A.干燥SO2B.实验室制取并收集O2C.装置气密性的检查D.分离水和硝基苯的混合液三、非选择题(本大题共3小题，共48分)11.(12分)今有下列气体：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用如图装置进行实验，填写下列空白：(1)当烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是_，从B口进气可收集的气体是。(2)当烧瓶中充满水时，可用来测量等气体的体积。(3)当烧瓶中装入某种溶液，用于洗气时，气体应从口进入烧瓶。12.(18分)(xx蚌埠模拟)某研究性学习小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸反应可以制得氯气，化学方程式为：Ca(ClO)2CaCl22H2SO42CaSO42Cl22H2O 。他们设计了如下制取氯气并验证其性质的实验。试回答：(1)该实验中A部分的装置是。(2)请你设计一个实验，证明洗气瓶C中的Na2SO3已经被氧化(简述实验步骤)：_。(3)若D中反应后的溶液具有漂白性，请写出D装置中发生反应的离子方程式_。(4)该实验存在明显的缺陷，请你提出改进的方法_。(5)该小组又进行了如下实验：称取漂白粉2.0 g ，研磨后溶解，配制成250 mL溶液，取25 mL加入到锥形瓶中，再加入过量的KI溶液和过量的H2SO4溶液，静置。待完全反应后，用0.1 mol/L的Na2S2O3溶液作标准溶液滴定反应生成的碘，已知反应式为： 2Na2S2O3I2=Na2S4O6 2NaI 反应完成时，共用去Na2S2O3 20.0 mL。则该漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为：。13.(18分)红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O72H2O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂，在化学工业和制药工业中也可作氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeOCr2O3，还含有少量铝的氧化物)通过以下过程来制取。(1)步骤中化学反应方程式为：4FeOCr2O38Na2CO37O2=8Na2CrO42Fe2O38CO2在常温下该反应的反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是。(填字母)A.将原料粉碎 B.增加纯碱的用量 C.升高温度(2)步骤需将溶液的pH调至78，并煮沸，其目的是_。(3)步骤中发生反应的离子方程式为_。(4)利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按12 物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)。基本实验步骤为：溶解；冷却、结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体。其中应在(填“高温”或“低温”)条件下进行。答案解析1.【解析】选D。二氧化碳的密度比空气的大，宜采用向上排空气法，A正确；NO易被氧化，只能用排水法收集，B正确；氨气极易溶于水，只能用向下排空气法收集，C正确；氯气能溶于水，要用排饱和食盐水法收集，D错误。2.【解题指南】解答本题时注意以下两点：(1)中和滴定实验用待盛液润洗滴定管，不能润洗锥形瓶；(2)对溶液加热蒸发制备晶体时，一般不能蒸干，有时要注意防止水解。【解析】选D。滴定管和移液管残留有水会稀释液体，须干燥或润洗后方可使用，A正确；利用SO2的还原性，用酸性KMnO4溶液除去，并用浓硫酸除去带出来的水蒸气，B正确；NaOH和MgSO4发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀，故C正确；加热蒸干MgCl2溶液，因MgCl2易水解，最终得到Mg(OH)2，故D不正确。3.【解析】选A。稀硝酸与金属反应一般不生成氢气，应用稀硫酸；常温下浓硫酸能使铁钝化。4.【解析】选B。A、C生成氮氧化物，浪费原料且污染环境，D项生成二氧化硫、BaSO4，浪费原料且污染环境。5.【解析】选D。A项，NO不能用排空气法收集； B项，NO2不是无色气体；C项，制取CO2不能用稀硫酸；D项正确。6.【解析】选A。氨气制备中A装置正确；HCl极易溶于水，导管直接通入水中会发生倒吸现象，B错；不能在容量瓶中进行溶液的稀释，C错；NO2气体能与水反应，不能用排水法收集，D错。7.【解析】选B。制取NO和H2都可用固体与液体反应不加热得到，但收集H2不能用向上排空气法，收集NO不能用排空气法，A错误。利用浓盐酸与KMnO4反应得到氯气可证明氧化性KMnO4Cl2，多余的Cl2可用NaOH溶液吸收，B正确。洗涤沉淀时，不能用玻璃棒在漏斗中搅拌，防止玻璃棒戳破滤纸，C错误。Fe(OH)3胶体可透过滤纸，不能用过滤法提纯精制，除去胶体中的电解质应使用渗析法，D错误。8.【解析】选B。A项，用装置制备乙烯时温度计应该插入液面以下；C项，用装置测定化学反应速率时应该选用H2O2和MnO2；D项，Cl2也能够与Cu反应，所以不能用装置除去Cl2中的O2。9.【解析】选A、D。C2H5OH和H2O能够以任意比互溶，不能用分液漏斗分离；HCl气体不能用碱石灰干燥，且它的密度大于空气，集气瓶中应长管进气短管出气。10.【解析】选C、D。A选项SO2能与碱性物质反应，不能用碱石灰干燥；B选项氧气比空气密度大，应用向上排空气法收集，且应在制取装置的试管中塞一团棉花；C选项向右拉针筒活塞，装置内气压减小，长颈漏斗管中液面下降，正确；D选项水和硝基苯不互溶，可以用分液法分离。11.【解题指南】解答本题时注意以下两点：(1)排气法收集气体要比较气体与空气的密度大小，该气体是否与空气中的成分反应；(2)排水法收集气体时短进长出。【解析】(1)用排空气法收集气体要注意气体的密度和性质。由于H2、CH4、NH3的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空气法来收集，结合本题干燥烧瓶导气管的位置特征，H2、CH4、NH3应从A口进气，把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从 B口进气，将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。(2)对于难溶于水的气体可用排水集气法收集；可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO，因为这些气体都难溶于水。(3)当烧瓶中装有某种溶液时，被净化、干燥的气体应从B口进入。答案：(1)H2、CH4、NH3 Cl2、HCl、H2S、SO2(2)H2、CH4、NO(3)B12.【解析】(1)该制备氯气的原理是固液加热，应选择b装置；(2)洗气瓶C中的Na2SO3若被氧化，就会含有硫酸根离子，检验硫酸根离子可加入稀盐酸和氯化钡溶液，看是否产生沉淀；(3)Cl2HCO=CO2ClHClO。(4)氯气有毒，不能直接排放到空气中，缺少尾气吸收装置。(5)漂白粉加入过量的KI溶液和过量的H2SO4溶液，反应为ClO2I2H=I2ClH2O，结合2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI可得：Ca(ClO)2 4Na2S2O3 ,250 mL溶液中Ca(ClO)2的物质的量为：0.02 L0.1 mol/L 4100.005 mol，漂白粉2.0 g中Ca(ClO)2的质量分数为35.75%。答案：(1)b(2)取C中溶液少量，加入稀盐酸和氯化钡溶液，看是否产生沉淀(3)Cl2HCO=CO2ClHClO(4)增加尾气吸收装置(5)35.75%13.【解析】(1)将原料粉碎，即增大反应物的接触面积，可加快反应速率，由于纯碱是固体，固体用量的多少不影响化学反应速率，升高温度可加快反应速率。(2)由于题中明确铬铁矿中含有少量铝的氧化物，故后续操作必须除去铝，要注意的是本题不能回答除铁，原因是步骤中反应已生成Fe2O3。(3)利用步骤的反应可反推步骤中生成物是Na2Cr2O7，由此可知酸化时发生了CrO的缩合反应。(4)由于进行冷却结晶，故必为趁热过滤。答案：(1)A、C(2)除去AlO杂质(3)2CrO2H=Cr2OH2O(4)蒸发过滤高温