《2019版高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第10章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 第3節(jié) 物質(zhì)的制備模擬預(yù)測(cè)通關(guān) 新人教版.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019版高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第10章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 第3節(jié) 物質(zhì)的制備模擬預(yù)測(cè)通關(guān) 新人教版.doc（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第3節(jié) 物質(zhì)的制備 一、選擇題 1．在實(shí)驗(yàn)室可用氧化還原反應(yīng)制取的氣體是(　　) ①NO2?、贠2?、跜O2?、蹸l2?、軳O?、轍2 A．①②④⑤⑥　　　　　 B．僅①②④⑥ C．僅①③ D．僅③④⑤ 解析：選A。③中CO2制取：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，無(wú)元素化合價(jià)變化，不是氧化還原反應(yīng)。 2．既能用濃H2SO4干燥，又可用CaO干燥的氣體有(　　) ①H2?、贠2?、跱2?、躍O2?、軭2S?、轈H4 ⑦NH3?、郈O2 A．①②③⑥ B．①②③⑧ C．④⑤⑥ D．④⑤ 解析：選A。能用濃H2SO4干燥的氣體有①②③④⑥⑧，能用CaO干燥的氣體有①②③⑥⑦，故選項(xiàng)A正確。 3．用下列裝置制取并收集NO2氣體，其中最合理的是(　　) 解析：選C。銅與濃硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO2，其密度比空氣的大，因此應(yīng)利用向上排空氣法收集NO2氣體，導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，這樣才能將裝置中的空氣排盡，且吸收裝置能防止倒吸，只有C項(xiàng)符合。 4. 某學(xué)生想利用如圖裝置(燒瓶位置不能移動(dòng))收集下列氣體：①H2?、贑l2?、跜H4?、蹾Cl?、軳H3?、轓O?、逳O2?、郤O2，下列操作正確的是(　　) A．燒瓶是干燥的，由A進(jìn)氣收集①③⑤ B．燒瓶是干燥的，由B進(jìn)氣收集②④⑥⑦⑧ C．在燒瓶中盛滿水，由A進(jìn)氣收集①③⑤⑦ D．在燒瓶中盛滿水，由B進(jìn)氣收集⑥ 解析：選A。由A進(jìn)氣，應(yīng)該收集密度比空氣小且不和空氣反應(yīng)的氣體，①③⑤可以用此方法收集，A項(xiàng)正確；由B進(jìn)氣，應(yīng)該收集密度比空氣大且不和空氣反應(yīng)的氣體，②④⑦⑧可以用此方法收集，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用排水法收集的氣體在水中的溶解度要小，不與水反應(yīng)，且應(yīng)該由A進(jìn)氣，因此C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．關(guān)于下列各裝置圖的敘述中，正確的是(　　) A．裝置①是洗氣裝置，除去氯氣中的氯化氫 B．實(shí)驗(yàn)室用裝置②制取氨氣 C．裝置③可用于制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色 D．裝置④中X若為四氯化碳，可用于吸收氨氣，并防止倒吸 解析：選D。裝置①作洗氣裝置時(shí)，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；制取氨氣時(shí)試管口應(yīng)向下傾斜；制備氫氧化亞鐵時(shí)，膠頭滴管要伸入新制硫酸亞鐵溶液中；由于氨氣在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸。 6．如圖裝置可用于制取、提純并收集表格中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)，其中可行的是(　　) 選項(xiàng) 氣體 a b c A NO2 濃硝酸 銅片 NaOH溶液 B SO2 濃硫酸 Cu 酸性KMnO4溶液 C NH3 濃氨水 生石灰 堿石灰 D CO2 稀硝酸 CaCO3 濃硫酸 解析：選D。 A項(xiàng)，氫氧化鈉溶液會(huì)吸收生成的NO2，不正確；B項(xiàng)，銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱，且酸性高錳酸鉀能氧化SO2，不正確；C項(xiàng)，堿石灰是固體干燥劑，而題給的裝置適用于液體干燥劑，且NH3不能用向上排空氣法收集，不正確。 7．某課外實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的下列實(shí)驗(yàn)合理的是(　　) A.制備少量 氨氣　　　 B.吸收HCl C.配制一定濃 度的硫酸溶液 D.制備并收集少量NO2氣體 解析：選A。氨氣制備裝置正確，A對(duì)；HCl極易溶于水，導(dǎo)管直接通入水中會(huì)發(fā)生倒吸現(xiàn)象，B錯(cuò)；不能在容量瓶中進(jìn)行溶液的稀釋，C錯(cuò)；NO2氣體能與水反應(yīng)，不能用排水法收集，D錯(cuò)。 8．雙球洗氣管是一種多用途儀器，常用于除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收等實(shí)驗(yàn)操作。如圖是一個(gè)以雙球洗氣管為尾氣處理裝置，用吸收劑X吸收氣體Y的情形，其中符合事實(shí)的組合是(　　) 選項(xiàng) A B C D 吸收氣體Y Cl2 HCl SO2 NO 吸收劑X 飽和NaCl溶液 水 濃硫酸 NaOH溶液 解析：選B。 A項(xiàng)，氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，不能被吸收，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，因HCl極易溶于水，則極易被吸收，正確；C項(xiàng)，二氧化硫能用濃硫酸干燥，但不能被吸收，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NO不能與NaOH反應(yīng)，不能被吸收，錯(cuò)誤。 9．要組裝一套實(shí)驗(yàn)室利用液體和液體反應(yīng)制備氣體的裝置，現(xiàn)設(shè)計(jì)了如下的五步操作，正確的順序是(　　) ①將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺(tái)上 ②將酒精燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈高度，固定鐵圈，放好石棉網(wǎng) ③用漏斗向蒸餾燒瓶中加入一種液體反應(yīng)物，再向分液漏斗中加入另一種液體反應(yīng)物，并將導(dǎo)氣管放入氣體收集裝置中 ④檢查裝置的氣密性(利用固定裝置微熱的方法檢查氣密性) ⑤在蒸餾燒瓶中裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管 A．②①⑤④③ B．④①②⑤③ C．①②⑤④③ D．①⑤④②③ 解析：選A。實(shí)驗(yàn)儀器的安裝原則：從下向上，從左向右。首先放置酒精燈，根據(jù)酒精燈確定鐵圈高度，固定鐵圈，放好石棉網(wǎng)；把燒瓶固定在鐵架臺(tái)上，在燒瓶中裝好分液漏斗，連好導(dǎo)氣管，檢查裝置氣密性；裝置不漏氣后，再加液體藥品開(kāi)始反應(yīng)，制取、收集氣體。 10．如圖為常用玻璃儀器組成的七種實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)需要可在其中加入液體或固體試劑。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．A、B裝置既能用于收集Cl2，又能用于收集NO B．裝有濃硫酸的F裝置可用于干燥CO2氣體 C．C、E裝置可用于尾氣吸收，能防止液體倒吸到氣體發(fā)生裝置中 D．G裝置可用于合成氨實(shí)驗(yàn)中，可干燥、混合并能大致觀察H2和N2的體積比 解析：選B。A項(xiàng)，A裝置可用排空氣法收集Cl2，若A裝置裝滿水，則可用于收集NO，B裝置可用排飽和食鹽水法收集Cl2，也能用于收集NO，正確；B項(xiàng)，F(xiàn)為U形干燥管裝置，該裝置只能盛裝固體干燥劑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，C裝置中的燒杯可吸收尾氣，洗氣瓶起到緩沖作用，防止燒杯中的液體倒吸入氣體發(fā)生裝置中，E裝置中間膨大部分可防止液體倒吸，正確；D項(xiàng)，G裝置中裝入濃硫酸，可干燥H2和N2混合氣體，通過(guò)氣泡多少可大致觀察H2和N2的體積比，正確。 二、非選擇題 11．N2在諸多領(lǐng)域中用途廣泛。某化學(xué)興趣小組為探究在實(shí)驗(yàn)室制備較為純凈N2的方法，進(jìn)行了認(rèn)真的準(zhǔn)備。請(qǐng)你參與交流和討論。 [查閱資料]N2的制法有下列三種方案： 方案1：加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得N2。 方案2：加熱條件下，以NH3還原CuO可制得N2，同時(shí)獲得活性銅粉。 方案3：將空氣緩緩?fù)ㄟ^(guò)灼熱的銅粉獲得較純的N2。 [實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備]以實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)儀器(藥品)等設(shè)計(jì)的部分裝置如下圖(部分夾持和加熱儀器未畫(huà)出)。 [分析交流] (1)若以方案1制得N2，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是________________________________________________________________________。 (2)若按方案2制得干燥、純凈的N2，且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料制得，整套制氣裝置按氣流從左到右的連接順序是______________________________(填字母)。獲得N2的反應(yīng)原理是________________________________________________________(寫(xiě)反應(yīng)方程式)。 (3)若用排水法收集N2，其中會(huì)混入水蒸氣。但也不宜用排空氣法，其原因是__________________________________________________________________。你提出的收集方法是________________________________________________________________________。 解析：(1)方案1為加熱兩種液態(tài)物質(zhì)，符合此條件的只有A裝置。(2)方案2為固體和氣體的反應(yīng)，反應(yīng)器應(yīng)選擇B裝置，但要求通入的氨氣干燥且純凈，利用濃氨水和生石灰反應(yīng)制取氨氣為固液不加熱的裝置，選擇E裝置，但同時(shí)有水蒸氣生成，因此利用堿石灰來(lái)干燥，反應(yīng)完畢后產(chǎn)生的水蒸氣以及沒(méi)有參與反應(yīng)的氨氣與氮?dú)庖煌瑢?dǎo)出，利用濃硫酸既可以除去水，又可以除去氨氣。(3)排氣法收集氣體主要是利用氣體密度的差別?？梢岳弥苯优趴諆?nèi)部空氣的裝置來(lái)收集氮?dú)狻? 答案：(1)A (2)E→D→B→C　2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O (3)N2與空氣密度大小接近，收集的氮?dú)庵幸谆烊胙鯕獾瘸煞帧∮谜婵諝饽沂占? 12．利用反應(yīng)I2(s)＋Cl2(g)===2ICl(l)，實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置(加熱、夾持儀器已略去)制取少量ICl。 已知：①ICl的熔點(diǎn)為13.9 ℃，沸點(diǎn)為97.4 ℃，易水解，且能發(fā)生反應(yīng)ICl(l)＋Cl2(g)===ICl3(l)。 ②ICl3的熔點(diǎn)為33 ℃，沸點(diǎn)為77 ℃。 (1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________。 (2)裝置B的作用是______________________________。 不能用裝置F代替裝置E，理由是 ________________________________________________________________________。 (3)所制得的ICl中溶有少量ICl3雜質(zhì)，提純的方法是________(填字母編號(hào))。 A．過(guò)濾 B．蒸發(fā)結(jié)晶 C．蒸餾 D．分液 解析：(1)裝置A用于制Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性，制得的Cl2中含有HCl、H2O雜質(zhì)氣體，應(yīng)在與碘反應(yīng)前將雜質(zhì)除去。(3)根據(jù)二者沸點(diǎn)的差別，可以用蒸餾的方法除去ICl中溶有的少量ICl3雜質(zhì)。 答案：(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì)　裝置F中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置D中，使ICl水解(其他合理答案也可)　(3)C 13．如圖是用于氣體制備、干燥、性質(zhì)驗(yàn)證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請(qǐng)根據(jù)下列要求回答問(wèn)題。 (1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，則： ①當(dāng)儀器連接順序?yàn)锳→C→B→B→D時(shí)，兩次使用B裝置，其中所盛的藥品依次是CuO、無(wú)水CuSO4粉末。此實(shí)驗(yàn)的目的是______________________________， D裝置的作用是_____________________________________。 ②為了使B裝置中CuO反應(yīng)充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可采取的方法有________________________________________________________________________ __________________________________________(寫(xiě)一種)。 ③加熱前必須進(jìn)行的操作是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開(kāi)分液漏斗的活塞，則： ①燒瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生的氣體主要有_________________________________________(寫(xiě)化學(xué)式)。 ②用產(chǎn)生的氣體做氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是____________(填字母)→E。 ③B裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)①A裝置中鋅片與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，C裝置是對(duì)H2進(jìn)行干燥，然后依次通過(guò)分別盛有CuO、無(wú)水CuSO4粉末的B裝置；通過(guò)CuO時(shí)，氫氣與CuO反應(yīng)生成Cu和H2O；通過(guò)無(wú)水CuSO4粉末時(shí)，可以檢驗(yàn)生成的水，故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證H2的還原性并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物；D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B裝置，干擾產(chǎn)物H2O的檢驗(yàn)。②使B裝置中CuO反應(yīng)充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可以減緩A裝置中產(chǎn)生氫氣的速率，如控制硫酸的滴入速率、控制燒瓶的溫度等。③加熱前必須檢驗(yàn)裝置中空氣是否排盡或檢驗(yàn)氫氣是否純凈。(2)①滴入濃氨水，則Na2O2與H2O反應(yīng)生成O2，放熱使氨水揮發(fā)，氨氣逸出。②做氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，A裝置為O2、NH3的發(fā)生裝置，由于產(chǎn)生的O2、NH3中含有水蒸氣，需要先通過(guò)D裝置干燥后再進(jìn)入B裝置發(fā)生催化氧化反應(yīng)。 答案：(1)①驗(yàn)證H2的還原性并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物　防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B裝置，干擾H2氧化產(chǎn)物的檢驗(yàn) ②控制分液漏斗的活塞，使稀H2SO4緩慢滴下(或向燒瓶中加水或?qū)糠湃氡谢蛴帽砦嬷鵁康龋渌鸢负侠砑纯? ③檢驗(yàn)裝置中空氣是否排盡(或檢驗(yàn)氫氣是否純凈) (2)①O2、NH3　②A→D→B ③4NH3＋5O24NO＋6H2O 14．某實(shí)驗(yàn)小組利用如下儀器組裝一套制備氮化硼晶體的裝置。反應(yīng)原理是B2O3＋2NH32BN＋3H2O。(已知：BN高溫下能被空氣氧化，不溶于水；B2O3難溶于冷水但可溶于熱水) (1)各儀器接口由左到右的連接順序?yàn)開(kāi)___________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程分為如下操作： ①提純BN　②滴加濃氨水?、厶砑铀幤贰、苓B接裝置 ⑤加熱管式電爐?、迿z查裝置氣密性?、呷〕龇磻?yīng)混合物　⑧停止加熱，繼續(xù)通一段時(shí)間的氨氣。則正確的操作順序?yàn)開(kāi)____________________________(填序號(hào))。 (3)儀器A的名稱為_(kāi)_______________，裝置D的作用是__________，若去掉裝置E會(huì)導(dǎo)致________________________________________________________________________。 (4)裝置C能產(chǎn)生氨氣的原因有 ________________________________________________________________________(答出其中一項(xiàng)即可)。 (5)管式電爐加熱反應(yīng)前必須進(jìn)行的一步操作是__________________________，反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通一段時(shí)間氨氣的目的是_________________________________。 (6)除去產(chǎn)物中未反應(yīng)的B2O3并得到純凈的BN固體的實(shí)驗(yàn)操作是________________________________________。 解析：(1)按照“發(fā)生裝置→凈化裝置→主體實(shí)驗(yàn)→防倒吸裝置→尾氣處理裝置”的順序選擇實(shí)驗(yàn)裝置，各儀器接口連接順序?yàn)閑abcdfgh。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约敖M裝實(shí)驗(yàn)裝置的原則，本實(shí)驗(yàn)的操作步驟為④⑥③②⑤⑧⑦①。 (3)儀器A的名稱為球形干燥管，裝置D的作用是防止倒吸，起安全瓶作用，裝置E是尾氣處理裝置，去掉它會(huì)導(dǎo)致氨氣逸出，造成大氣污染。 (4)濃氨水和生石灰混合，生石灰和水反應(yīng)，生成氫氧化鈣，使c(OH－)增大，同時(shí)放出大量的熱。消耗水、c(OH－)增大、放熱都有利于氨氣逸出，可任選一個(gè)角度進(jìn)行闡釋。 (5)管式電爐加熱反應(yīng)前必須先通入氨氣，排盡裝置內(nèi)的空氣，防止BN被氧化。反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通一段時(shí)間氨氣的目的是使BN冷卻，防止外界空氣進(jìn)入而使BN在高溫下被氧化。 (6)根據(jù)B2O3難溶于冷水但可溶于熱水的性質(zhì)，利用趁熱過(guò)濾法進(jìn)行分離。 答案：(1)eabcdfgh　(2)④⑥③②⑤⑧⑦① (3)球形干燥管　防止倒吸　氨氣逸出污染空氣 (4)氨水中存在可逆反應(yīng)NH3＋H2ONH3H2ONH＋OH－ , 生石灰與水反應(yīng)消耗水，促使氨氣放出(或生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣電離出大量OH－，反應(yīng)逆向進(jìn)行有利于NH3放出；或生石灰與水反應(yīng)放出大量熱，促進(jìn)NH3H2O分解，并使氣體溶解度下降，有利于NH3放出) (5)排盡裝置中的空氣　冷卻反應(yīng)混合物，防止BN被氧化 (6)將粗產(chǎn)品加入適量的熱水中，充分?jǐn)嚢韬蟪脽徇^(guò)濾，用熱水洗滌濾渣2～3次，烘干