浙江省高三化学二轮复习专项提分训练简单物质的性质探究与制备.docx

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浙江省高三化学二轮复习专项提分训练简单物质的性质探究与制备

简单物质的性质探究与制备

1.实验室用Ca与H2反应制取氢化钙（CaH2）。

下列实验装置和原理不能达到实验目的的是（　D　）

A.装置甲制取H2B.装置乙净化干燥H2

C.装置丙制取CaH2D.装置丁吸收尾气

解析:

制取氢气需要固液不加热型装置,该实验装置符合条件,故A不符合题意;盐酸具有挥发性,导致生成的氢气中含有HCl,碱液吸收HCl,浓硫酸具有吸水性且和氢气不反应,所以用NaOH溶液吸收HCl、用浓硫酸干燥氢气,故B不符合题意;氢气和钙在加热条件下反应生成氢化钙,所以用该装置制取氢化钙,故C不符合题意;氢气不能被碱石灰吸收,所以不能用碱石灰处理尾气,故D符合题意。

2.实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是（　B　）

A.以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2

B.以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料,制备SO2

C.以浓氨水、生石灰为原料,制备NH3

D.以Cu、稀硝酸为原料,制备NO

解析:

以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2的反应需要加热,装置中发生装置不加热,故A错误;Na2SO3固体和质量分数为70%的浓硫酸反应生成二氧化硫通过浓硫酸干燥收集,二氧化硫比空气重,用向上排气法收集,剩余气体被氢氧化钠溶液吸收,吸收时倒扣在液面上的漏斗防止倒吸,故B正确;氨气和浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,故C错误;以Cu、稀硝酸为原料生成的一氧化氮和空气中氧气反应,收集NO不能用排空气法收集,故D错误。

3.加热蒸干氯化镁溶液时因水解不完全会得到一种灰白色沉淀——碱式氯化镁,化学式可表示为Mgx（OH）yClz·nH2O。

设计如图装置验证其化学式。

下列有关实验说法不正确的是（　A　）

A.碱式氯化镁受热分解可以产生氧化镁、氯气和水

B.结束反应时,先停止加热,通一段时间N2后再关闭活塞K

C.①②中依次盛装浓硫酸、氢氧化钠溶液

D.只需称取原样品质量、反应结束后硬质玻璃管中剩余固体质量以及装置①增重的质量即可推出其化学式

解析:

碱式氯化镁的分解是非氧化还原反应,产物为MgO、HCl、H2O,故A不正确;反应后继续通入N2,使产生的气体充分吸收,提高实验的准确性,故B正确;①中盛装浓硫酸先吸收水分,②中为氢氧化钠溶液吸收HCl,故C正确;通过称量反应结束后硬质玻璃管中剩余固体质量可知生成MgO,称量装置①增重的质量可知H2O的质量,原样品总质量减去MgO和H2O的质量即为HCl质量,故可以求算碱式氯化镁的分子式,故D正确。

4.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,它们使用的药品和装置如图所示:

请回答:

（1）装置A中的实验现象是　, 

B中反应的离子方程式是　。

（2）为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验。

方案①:

往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去。

方案②:

往第二份试液中加入NaOH溶液,产生白色沉淀,并迅速转为灰绿色,最后呈红褐色。

方案③:

往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀。

上述方案中不合理的方案是　　　　　　,原因是　 

　。

解析:

（1）铁离子与二氧化硫反应生成亚铁离子和硫酸,则装置A中铁离子变为亚铁离子,故实验现象为:

溶液由黄色变为浅绿色;装置B中二氧化硫与碘单质反应生成硫酸和碘离子,则反应的离子方程式为I2+SO2+2H2O

4H++2I-+S

。

（2）方案①:

往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液,无论反应生成的亚铁离子还是未反应的二氧化硫均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则无法验证二氧化硫是否与铁离子反应。

答案:

（1）溶液由黄色变为浅绿色　I2+SO2+2H2O

4H++2I-+S

（2）方案①　A的溶液中含有SO2,SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色

5.某研究性学习小组采用氢气还原法测定碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O]的组成,反应原理为xCuCO3·yCu（OH）2·

zH2O+（x+y）H2

（x+y）Cu+xCO2+（x+2y+z）H2O。

装置如图所示。

请回答:

（1）仪器D的名称　　　　,D中所装药品及目的是　　　　　,

　。

（2）请设计实验验证硬质玻璃管A中的碱式碳酸铜是否完全反应:

　。

解析:

（1）仪器D的名称为干燥管;因为xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O+

（x+y）H2

（x+y）Cu+xCO2+（x+2y+z）H2O,为了防止空气中的水蒸气和二氧化碳干扰,所以D中所装药品为碱石灰。

（2）因为xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O+（x+y）H2

（x+y）Cu+xCO2+

（x+2y+z）H2O,将硬质玻璃管A中固体加入稀盐酸中,若溶液变蓝,则反应还未完全。

答案:

（1）干燥管　碱石灰　防止空气中的二氧化碳和水进入C中

（2）将硬质玻璃管A中固体加入稀盐酸中,若溶液变蓝,则反应还未

完全

6.已知草酸是一种二元弱酸,101.5℃熔化,157℃升华,草酸晶体（H2C2O4·2H2O）加热到170℃以上分解,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。

根据题给信息回答下列问题:

（1）可用下列装置验证草酸晶体的分解产物（草酸晶体分解装置、夹持装置及连接导管均略去）,装置的连接顺序为　　　　、　　　　、D、E、　　　　、　　　　。

（2）下列说法不正确的是　　　　　　。

A.装置连接完成后,需先检查装置的气密性,然后加入药品,加热草酸晶体分解的大试管开口应略向下倾斜

B.草酸受热产生的气体,用足量的NaOH溶液吸收,可得到纯净的CO

C.草酸受热产生的气体通过灼热的氧化铜,若固体由黑色变红色,则说明草酸分解产生的气体一定有CO

D.草酸受热产生的气体直接通入足量澄清的石灰水中,若产生白色浑浊现象,则说明产生的气体一定有CO2

解析:

（1）分解产物为CO、CO2、H2O和H2C2O4（g）,检验时应该先用无水硫酸铜检验水蒸气,然后用装置A中冰水混合物除去H2C2O4（g）,避免对CO、CO2检验的干扰,再用澄清石灰水检验二氧化碳,用碱石灰除去CO2和H2O,最后用加热的CuO和澄清石灰水检验CO,所以仪器的连接顺序为C→A→D→E→B→D。

（2）A选项,草酸分解前受热熔化,故试管开口不能向下倾斜,故不正确;B选项,得到的CO中有水蒸气,故不正确;C选项,草酸有还原性,故不正确;D选项,草酸也能与澄清的石灰水产生沉淀,故不正确。

答案:

（1）C　A　B　D　

（2）ABCD

7.某学习小组探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应的产物,进行如图实验根据设计要求回答:

（1）X仪器名称是　　　　　　　　。

（2）下列有关该实验的说法中,不正确的是　　　。

A.如图组装好实验仪器后,要先检查装置气密性,后添加药品

B.试剂Y是浓硫酸,目的是干燥氯气

C.E装置的作用是吸收尾气防止污染空气

D.装置C中Cl2与Na2CO3以等物质的量反应,且生成的气体产物仅为Cl2O,可知反应方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O

2NaHCO3+2NaCl+Cl2O

（3）设计实验方案验证C中生成的固体中存在HC

:

　。

解析:

（1）制取氯气利用的是二氧化锰与浓盐酸的反应,仪器X名称为分液漏斗。

（2）A.制取气体的实验中首先需要检验装置的气密性,然后加入药品,正确;B.与碳酸钠反应需要的是湿润的氯气,所以试剂Y不能是浓硫酸,错误;C.氯气有毒,过量的氯气需要吸收掉,以防止污染空气,正确;D.装置C中Cl2与Na2CO3以等物质的量反应,且生成的气体产物仅为Cl2O,可知反应方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O

2NaHCO3+2NaCl+Cl2O,正确。

（3）证明C中的固体有碳酸氢钠,可直接确定碳酸氢根离子:

取少量固体加热,将产生的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则说明固体中含有碳酸氢根离子;也可以首先确定不含碳酸根离子,然后将碳酸氢根离子转化为碳酸根离子,检验碳酸根离子的存在:

取少量反应后的固体于试管中,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,静置一段时间后,再向试管中滴加NaOH溶液若变浑浊,说明固体中含有碳酸氢根离子。

答案:

（1）分液漏斗　

（2）B

（3）取少量反应后的固体于试管中,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,静置一段时间后,再向试管中滴加NaOH溶液,若变浑浊,说明固体中含有碳酸氢根离子（或取少量固体加热,将产生的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则说明固体中含有碳酸氢根离子）

8.FeCl3在现代工业生产中应用广泛,某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3及后续处理。

已知无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。

学习小组所设计制备无水FeCl3的装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下:

①检查装置的气密性;②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成④……⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。

请回答:

（1）下列说法正确的是　　　　　　。

A.Cl2在通入前需先后通过浓硫酸和饱和食盐水处理

B.虚线框中可使用NaOH溶液,也可以用Na2SO3溶液,目的是吸收尾气,防止污染

C.D中可得到副产品FeCl3溶液,工业上可用于印刷电路板的制备

D.装置D中FeCl2全部反应完后会因失去吸收Cl2的作用而失效,可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液是否失效

E.操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有②和⑤

（2）装置B中的冷水作用为　　　　　　　　　　　,第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。

要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是　　　　　　　　　　。

解析:

（1）Cl2在通入前需先后通过饱和食盐水和浓硫酸处理,顺序错误,故A错误;氯气不能完全反应,且具有强氧化性,可与氢氧化钠等溶液反应,则为避免污染环境,虚线框中可使用NaOH溶液,也可以用Na2SO3溶液,目的是吸收尾气,防止污染,故B正确;D中可得到副产品FeCl3溶液,具有强氧化性,可与铜反应,工业上可用于印刷电路板的制备,故C正确;酸性条件下,氯离子可被高锰酸钾氧化,则不可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液是否失效,故D错误;操作步骤中,②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气,⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,都可防止FeCl3潮解,故E正确。

（2）装置B中的冷水作用为冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品;第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端,FeCl3加热易升华,对FeCl3加热发生升华可以使沉积的FeCl3进入收集器。

答案:

（1）BCE

（2）冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品　在沉积的FeCl3固体下方

加热

9.实验室制乙酸乙酯的主要装置如图中A所示,主要步骤:

①在a试管中按2∶3∶2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物;②按A图连接装置,使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液中;③小火加热a试管中的混合液;④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热。

撤下b试管并用力振荡,然后静置待其中液体分层;⑤分离出纯净的乙酸乙酯。

请回答下列问题:

（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出,写出该反应的离子方程式:

　。

（2）分离出乙酸乙酯层后,经过洗涤杂质;为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为　　　。

A.P2O5B.无水Na2SO4

C.碱石灰D.NaOH固体

（3）为充分利用反应物,该同学又设计了图中甲、乙两个装置（利用乙装置时,待反应完毕冷却后,再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物）。

你认为更合理的是　　　,理由是　 

　。

解析:

（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出,说明碳酸钠与醋酸反应产生二氧化碳气体,该反应的离子方程式为2CH3COOH+

C

2CH3COO-+H2O+CO2↑。

（2）P2O5吸水后生成磷酸,能够使乙酸乙酯发生水解,A错误;无水Na2SO4不与乙酸乙酯反应,且能够吸水,可以作干燥剂,B正确;碱石灰中有氢氧化钠,乙酸乙酯在碱性环境下发生水解,C错误;NaOH固体溶于水,乙酸乙酯在碱性环境下发生水解,D错误。

（3）图中甲、乙两个装置的不同点是乙装置能将易挥发的反应物乙酸和乙醇冷凝回流到反应容器中,继续反应,而甲装置不可。

答案:

（1）2CH3COOH+C

2CH3COO-+H2O+CO2↑　

（2）B　（3）乙　乙装置能将易挥发的反应物乙酸和乙醇冷凝回流到反应容器中,继续反应,提高了乙酸、乙醇原料的利用率及产物的产率,而甲装置不可