金版學案高中化學一輪復習練習第十章第3節(jié)課時跟蹤練

第3節(jié)物質的制備課時跟蹤練一、選擇題1．實驗室制備下列氣體時，所用方法正確的是()A．制氧氣時，用Na2O2或H2O2作反應物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置B．制氯氣時，用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體C．制乙烯時，用排水法或向上排空氣法收集氣體D．制二氧化氮時，用水或NaOH溶液吸收尾氣解析：用Na2O2和水反應制取氧氣，與用在MnO2催化下分解H2O2制取氧氣的發(fā)生裝置相同，A項正確；飽和NaHCO3溶液顯堿性，能與氯氣反應，B項錯誤；相同條件下，乙烯的密度與空氣的密度相差不大，故不能用排空氣法收集乙烯，C項錯誤；NO2與水發(fā)生反應3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，產生的NO仍是有毒氣體，故不能用水吸收含NO2的尾氣，D項錯誤。答案：A2．用下列裝置制取并收集NO2氣體，其中最合理的是()解析：銅與濃硝酸反應的產物是NO2，其密度比空氣的大，因此應利用向上排空氣法收集NO2氣體，導氣管應長進短出，這樣才能將裝置中的空氣排盡，且還要防止倒吸，只有C項符合。答案：C3．某學生想利用如圖裝置(燒瓶位置不能移動)收集下列氣體：①H2②Cl2③CH4④HCl⑤NH3⑥NO⑦NO2⑧SO2，下列操作正確的是()A．燒瓶是干燥的，由A進氣收集①③⑤B．燒瓶是干燥的，由B進氣收集②④⑥⑦⑧C．在燒瓶中充滿水，由A進氣收集①③⑤⑦D．在燒瓶中充滿水，由B進氣收集⑥解析：由A進氣，應該收集密度比空氣小且不和空氣反應的氣體，①③⑤可以用此方法收集，A項正確；由B進氣，應該收集密度比空氣大且不和空氣反應的氣體，②④⑦⑧可以用此方法收集，B項錯誤；用排水法收集的氣體在水中的溶解度小，且應該由A進氣，因此C、D兩項錯誤。答案：A4．下列圖示實驗正確的是()解析：A項，除去粗鹽溶液中的不溶物用過濾的方法，玻璃棒下端應緊靠過濾器中三層濾紙一側，錯誤；B項，碳酸氫鈉受熱分解為固體加熱制氣體，試管口應略向下傾斜，錯誤；C項，除去CO氣體中的CO2氣體，氣流方向應為長管進氣，短管出氣，錯誤；D項，乙酸乙酯的制備演示實驗圖示正確。答案：D5．(2016·江蘇卷)根據侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實驗，經過制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個步驟。下列圖示裝置和原理能達到實驗目的的是()解析：A項中，制取NH3應用Ca(OH)2和NH4Cl固體加熱，不正確；B項中，CO2氣體應長管進、短管出，不正確；C項中，析出的NaHCO3晶體用過濾的方法分離，正確；D項中NaHCO3應低溫烘干，不能直接加熱，易發(fā)生反應2NaHCO3eq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，不正確。答案：C6．關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．實驗室用裝置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：裝置①作洗氣裝置時，應長進短出；制取氨氣時的藥品不能選擇氯化銨，因為加熱生成的氯化氫和氨氣在試管口處反應重新生成氯化銨；制備氫氧化亞鐵時，膠頭滴管要伸入溶液中；由于氨氣在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸。答案：D7．(2017·江蘇卷)下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處理的裝置和原理能達到實驗目的的是()解析：銅和稀硫酸不反應，A錯誤；二氧化硫可使品紅溶液褪色，B正確；二氧化硫密度比空氣大，應將進氣管伸到瓶底，用向上排空氣法收集，C錯誤；二氧化硫在飽和亞硫酸氫鈉溶液中溶解度很小，不可用于吸收尾氣，D錯誤。答案：B8．(2016·全國卷Ⅰ)下列實驗操作能達到實驗目的的是()A．用長頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應的產物B．用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應產生的NOC．配制氯化鐵溶液時，將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D．將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2解析：乙酸與乙醇反應的產物是乙酸乙酯，該物質密度比水小，難溶于水，而未反應的乙醇和乙酸都易溶于水，所以分離互不相溶的兩層液體物質要用分液漏斗，A錯誤；NO的密度與空氣接近，且能與氧氣反應生成NO2，NO不能溶于水，所以應該用排水法收集，B錯誤；氯化鐵是強酸弱堿鹽，在溶液中鐵離子發(fā)生水解反應，消耗水電離產生的氫氧根離子產生難溶性的氫氧化鐵，使溶液變渾濁，當最終水達到電離平衡時，溶液顯酸性，因此配制氯化鐵溶液時，為了抑制鹽的水解，應該先將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中，然后再加水稀釋到相應的濃度，C正確；將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水時，由于HCl極易溶于水，而氯氣與水的反應是可逆反應，水中含有一定濃度的NaCl，由于c(Cl－)增大，氯氣的溶解度減小，故只能除去氯氣中的HCl雜質，但不能除去其中的水蒸氣，因此不能得到純凈的Cl2，D錯誤。答案：C9．如圖為常用玻璃儀器組成的七種實驗裝置，根據需要可在其中加入液體或固體試劑。下列說法錯誤的是()A．A、B裝置既能用于收集Cl2，又能用于收集NOB．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驗中，可干燥、混合并能大致觀察H2和N2的體積比解析：A項，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，F(xiàn)為U形干燥管裝置，該裝置只能盛裝固體干燥劑，錯誤；C項，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，G裝置中裝入濃硫酸，可干燥H2和N2混合氣體，通過氣泡多少可大致觀察H2和N2的體積比，正確。答案：B二、非選擇題10．N2在諸多領域中用途廣泛。某化學興趣小組為探究在實驗室制備較為純凈N2的方法，進行了認真的準備。請你參與交流與討論。[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，同時獲得活性銅粉。方案3：將空氣緩緩通過灼熱的銅粉獲得較純的N2。[實驗準備]以實驗室常見儀器(藥品)等設計的部分裝置如下圖(部分夾持和加熱儀器未畫出)。[分析交流](1)若以方案1制得N2，應選擇的發(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，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的反應原理是_____________________________________________________________(寫反應方程式)。(3)若以排水法收集N2，其中會混入水蒸氣。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，符合此條件的只有A裝置。(2)方案2為固體和氣體的反應，反應器應選擇B，但要求通入的氨氣干燥且純凈，利用濃氨水和生石灰反應制取氨氣為固液不加熱的裝置，選擇E，但同時有水蒸氣生成，因此利用堿石灰來干燥，反應完畢后產生的水蒸氣與沒有參與反應的氨氣與氮氣一同導出，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。因此可以利用直接排空內部空氣的裝置來收集氮氣。答案：(1)A(2)EDBC2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up15(△))3Cu＋N2＋3H2O(3)N2與空氣密度大小接近，收集的氮氣中易混入氧氣等成分用真空氣囊收集11．利用反應I2(s)＋Cl2(g)=2ICl(l)，實驗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的熔點為13.9℃，沸點為97.4℃，易水解，且能發(fā)生反應ICl(l)＋Cl2(g)=ICl②ICl3的熔點33℃，沸點77(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是___________________________________________________________________________。(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，提純的方法是________(填字母編號)。A．過濾 B．蒸發(fā)結晶C．蒸餾 D．分液解析：(1)裝置A用于制Cl2，反應的化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up15(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性，制得的Cl2中含有HCl、H2O雜質氣體，應在與碘反應前將雜質除去。(3)根據二者沸點的差別，可以用蒸餾的方法除去ICl中溶有的少量ICl3雜質。答案：(1)MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去氯氣中的氯化氫雜質裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中，使ICl水解(其他合理答案也可)(3)C12．如圖是用于氣體制備、干燥、性質驗證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請根據下列要求回答問題。(1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，則：①當儀器連接順序為A→C→B→B→D時，兩次使用B裝置，其中所盛的藥品依次是CuO、無水CuSO4粉末。此實驗的目的是____________________________________________________________________________________________________________，D裝置的作用是____________________。②為了使B中CuO反應充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可采取的方法有(寫一種)__________________________________________________________________________________________。③加熱前必須進行的操作是___________________________________________________________________________________。(2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞，則：①燒瓶內產生的氣體主要有(寫化學式)____________________。②用產生的氣體做氨的催化氧化實驗，各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是(填字母)________________→E。③試管B中的反應方程式為____________________________________________________________________________________。解析：(1)①裝置A中鋅片與稀硫酸反應產生H2，裝置C是對H2進行干燥，然后依次通過分別盛有CuO、無水CuSO4粉末的裝置B；通過CuO時，氫氣與CuO反應生成Cu和H2O；通過無水CuSO4粉末時，可以檢驗生成的水。故實驗目的是驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物；裝置D的作用是防止空氣中的水分進入裝置B，干擾產物H2O的檢驗。②使B中CuO反應充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可以減緩A中產生氫氣的速率，如控制硫酸的滴入速率、控制燒瓶的溫度等。③加熱前必須檢驗裝置中空氣是否排盡或檢驗氫氣是否純凈。(2)①滴入濃氨水，則Na2O2與H2O反應生成O2，放熱使氨水揮發(fā)，氨氣逸出。②做