2022高考化學一輪專題復習50物質(zhì)的制備與性質(zhì)實驗含解析

PAGE專練50物質(zhì)的制備與性質(zhì)實驗一、單項選擇題1．[2021·全國甲卷]實驗室制備下列氣體的方法可行的是()氣體方法A.氨氣加熱氯化銨固體B.二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C.硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D.氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物2.[2021·全國乙卷]在實驗室采用如圖裝置制備氣體，合理的是()化學試劑制備的氣體ACa(OH)2＋NH4ClNH3BMnO2＋HCl(濃)Cl2CMnO2＋KClO3O2DNaCl＋H2SO4(濃)HCl3.[2021·北京順義區(qū)楊鎮(zhèn)一中高三月考]已知：①把水加入盛有過氧化鈉固體的試管中，收集產(chǎn)生的氣體②把紅熱的鐵絲伸入①中產(chǎn)生的氣體中，有黑色固體生成③把②中產(chǎn)生的固體放入鹽酸中，滴加KSCN溶液，溶液變紅。下列判斷不正確的是()A．①中反應(yīng)，過氧化鈉作氧化劑，又作還原劑B．②中反應(yīng)既是化合反應(yīng)又是放熱反應(yīng)C．③中的實驗現(xiàn)象證明溶液中不含有Fe2＋D．將①中所得溶液加入到③的溶液中，靜置，有紅褐色沉淀生成且溶液紅色變淺4．[2021·衡水中學二調(diào)]從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下：則下列說法正確的是()A．試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B．操作I、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C．試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．用酸性KMnO4溶液可檢驗溶液W中是否還有Fe2＋5．[2021·湖南卷]下列實驗設(shè)計不能達到實驗?zāi)康牡氖?)實驗?zāi)康膶嶒炘O(shè)計A檢驗溶液中FeSO4是否被氧化取少量待測液，滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化B凈化實驗室制備的Cl2氣體依次通過盛有飽和NaCl溶液、濃H2SO4的洗氣瓶C測定NaOH溶液的pH將待測液滴在濕潤的pH試紙上，與標準比色卡對照D工業(yè)酒精制備無水乙醇工業(yè)酒精中加生石灰，蒸餾6.[2021·安徽省江南片高三摸底考試]下列制取Cl2，用其氧化含I－廢液，回收并提純I2的裝置和原理能達到實驗?zāi)康牡氖?)7．[2021·長春實驗中學高三開學考試]下列實驗中，現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()實驗現(xiàn)象結(jié)論A將SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀不消失所得沉淀為BaSO3，后轉(zhuǎn)化為BaSO4B將濃硫酸滴入含少量水的蔗糖中，并攪拌得黑色蓬松的固體及刺激性氣味氣體該過程中濃硫酸僅體現(xiàn)吸水性和脫水性C用黃豆粒大小的金屬鈉分別與水、乙醇反應(yīng)前者反應(yīng)更劇烈羥基的活動性：水＞乙醇D向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，再向混合液MgCl中滴加0.1mol/LCuCl2溶液產(chǎn)生藍色沉淀Cu(OH)2比Mg(OH)2更難溶8.[2021·湖南師大附中高三測試]下列實驗中，所使用的裝置(夾持裝置略)、試劑和操作方法都正確的是()A．觀察Fe(OH)2的生成B．配制一定物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液C．實驗室制取氨D．驗證乙烯的生成二、不定項選擇題9．探究草酸(H2C2O4)性質(zhì)，進行如下實驗。(已知：室溫下，0.1mol·L－1H2C2O4的pH＝1.3)實驗裝置試劑a現(xiàn)象①Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色，產(chǎn)生白色沉淀②少量NaHCO3溶液產(chǎn)生氣泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和濃硫酸加熱后產(chǎn)生有香味物質(zhì)由上述實驗所得草酸性質(zhì)所對應(yīng)的方程式不正確的是()A．H2C2O4有酸性，Ca(OH)2＋H2C2O4=CaC2O4↓＋2H2OB．酸性：H2C2O4>H2CO3，NaHCO3＋H2C2O4=NaHC2O4＋CO2↑＋H2OC．H2C2O4有還原性，2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2OD．H2C2O4可發(fā)生酯化反應(yīng)，HOOCCOOH＋2C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))C2H5OOCCOOC2H5＋2H2O10．[2021·山東省德州市武城二中高三月考]工業(yè)上用粗鹽(含Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì))為主要原料采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿和化肥NH4Cl，工藝流程如下圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．對粗鹽溶液除雜可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2，再加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液pHB．飽和食鹽水中先通入的氣體為NH3C．流程圖中的系列操作中一定需要玻璃棒D．如圖所示裝置可以比較Na2CO3和NaHCO3晶體熱穩(wěn)定性11．[情境創(chuàng)新]錫為ⅣA族元素，四碘化錫是常用的有機合成試劑(SnI4，熔點144.5℃，沸點364.5℃，易水解)。實驗室以過量錫箔為原料通過反應(yīng)Sn＋2I2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())SnI4制備SnI4。下列說法錯誤的是()A．加入碎瓷片的目的是防止暴沸B．SnI4可溶于CCl4中C．裝置Ⅰ中a為冷凝水進水口D．裝置Ⅱ的主要作用是吸收揮發(fā)的I212．[2021·浙江嘉興高三月考]某實驗小組用MgBr2稀溶液模擬從海水中制取無水氯化鎂和溴單質(zhì)，實驗流程如下，下列說法不正確的是()A．步驟①中的NaOH溶液，可用Na2CO3、Na2SO3溶液代替B．步驟②可用硫酸酸化，發(fā)生的離子反應(yīng)為5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋6H＋=3Br2＋3H2OC．步驟③包含過濾、洗滌等操作，可用AgNO3溶液檢驗是否洗滌干凈D．經(jīng)步驟③④，溶液1和溶液2的主要成份是相同的，但濃度上有較大差異三、非選擇題13．[2021·安徽皖中高三摸底考試]某小組同學為探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性強弱，設(shè)計如下實驗(夾持儀器已略去，裝置的氣密性已檢驗)。實驗記錄如下：實驗操作實驗現(xiàn)象①打開活塞a，滴加氯水，關(guān)閉活塞a______________________________②吹入熱空氣一段時間后停止A中溶液顏色明顯變淺；B中有氣泡，產(chǎn)生大量白色沉淀，沉降后上層清液為無色③打開活塞b，逐滴加入H2O2溶液開始時溶液顏色無明顯變化；繼續(xù)滴加H2O2溶液，一段時間后，混合液逐漸變成橙紅色。完成下列填空：(1)在進行操作①時，A中的實驗現(xiàn)象是________，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。(2)操作②吹入熱空氣的目的是________。B中產(chǎn)生白色沉淀的化學式是________________________________________________________________________。(3)裝置C的作用是________________________________________________________。(4)由上述實驗可知，在此實驗條件下，H2O2、H2SO3、Br2氧化性強弱順序為________________________________________________________________________。(5)操作③開始時顏色無明顯變化可能原因是(寫出一條即可)：________________________________________________________________________。14．[2021·全國乙卷]氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景。通過氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示)：Ⅰ.將濃H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中。劇烈攪拌下，分批緩慢加入KMnO4粉末。塞好瓶口。Ⅱ.轉(zhuǎn)至油浴中，35℃攪拌1小時，緩慢滴加一定量的蒸餾水，升溫至98℃并保持1小時。Ⅲ.轉(zhuǎn)移至大燒杯中，靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水，而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。Ⅳ.離心分離，稀鹽酸洗滌沉淀。Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。Ⅵ.冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置圖中，儀器a、c的名稱分別是________、________，儀器b的進水口是________(填字母)。(2)步驟Ⅰ中，需分批緩慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴，不使用熱水浴，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟Ⅲ中，H2O2的作用是________________________________________________________________________(以離子方程式表示)。(5)步驟Ⅳ中，洗滌是否完成，可通過檢測洗出液中是否存在SOeq\o\al(2－,4)來判斷。檢測的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)步驟Ⅴ可用pH試紙檢測來判斷Cl－是否洗凈，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。專練50物質(zhì)的制備與性質(zhì)實驗1．DNH4Cl受熱分解能生成NH3和HCl，但試管口溫度較低，NH3和HCl在試管口會重新生成NH4Cl，A項錯誤；鋁片遇到冷濃硝酸鈍化，不能用該方法制備NO2，B項錯誤；濃硫酸具有強氧化性，能和Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S和SO2，不能生成H2S氣體，C項錯誤；加熱KClO3和MnO2的混合物可以制備O2，其中MnO2作催化劑，D項正確。2．CNH3應(yīng)使用向下排空氣法收集，A項錯誤；圖示裝置不能用于固液反應(yīng)制氣體，B、D項錯誤；KClO3在MnO2催化下加熱可生成O2，O2的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，C項正確。3．C①中反應(yīng)，過氧化鈉既作氧化劑又作還原劑，A正確；①中產(chǎn)生氧氣，鐵與氧氣化合生成黑色固體，同時放出大量熱量，B正確；③中的實驗現(xiàn)象證明溶液中含有Fe3＋，不能確定是否含有Fe2＋，C錯誤；①中產(chǎn)生氧氣和氫氧化鈉，與③的溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵的沉淀，溶液顏色變淺，D正確。4．C由最終得到FeCl3及其流程圖可以知道，b為鹽酸，若為硫酸會引入硫酸根雜質(zhì)離子，故A錯誤；上述分析可以知道，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾，操作Ⅲ是結(jié)晶，過濾，所用儀器不同，故B錯誤；濾液X，濾液Z中均含有FeCl2，c為氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子的反應(yīng)為：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，所以C選項是正確的；亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能檢驗溶液W中是否還有Fe2＋，故D錯誤。5．C向待測液中滴加KSCN溶液，溶液若變成血紅色，說明存在Fe3＋，證明FeSO4被氧化，可以達到實驗?zāi)康?，A不符合題意；實驗室利用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，所得氣體中含有HCl，故先將所得氣體通入飽和食鹽水中，除去HCl，再經(jīng)過濃硫酸干燥，可得純凈、干燥的氯氣，可以達到實驗?zāi)康?，B不符合題意；測定NaOH溶液的pH時，pH試紙不能潤濕，否則會稀釋待測液，使溶液堿性減弱，測得的pH偏小，不能達到實驗?zāi)康?，C符合題意；工業(yè)酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再進行蒸餾，可制備無水乙醇，可以達到實驗?zāi)康模珼不符合題意。6．DMnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，不能制Cl2，故A錯誤；Cl2通入含I－溶液中，應(yīng)長管進，短管出，故B錯誤；應(yīng)用萃取的方法提取碘，過濾是分離固體與液體的，故C錯誤；可用升華法提取碘，故D正確。7．C將SO2通入BaCl2溶液，不會產(chǎn)生白色沉淀，A錯誤；將濃硫酸滴入含少量水的蔗糖中，得黑色蓬松的固體及刺激性氣味氣體，該過程中濃硫酸體現(xiàn)吸水性、脫水性和強氧化性，B錯誤；金屬鈉與水反應(yīng)比乙醇與水反應(yīng)劇烈，說明羥基的活動性：水＞乙醇，C正確；向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，產(chǎn)生Mg(OH)2后，NaOH過量，所以再向混合液中滴加0.1mol/LCuCl2溶液產(chǎn)生藍色沉淀，并不是Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化成Cu(OH)2沉淀，D錯誤。8．AFe(OH)2很容易被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3，因此要觀察Fe(OH)2的生成需要用植物油隔絕空氣防止其被氧化，A正確；不能直接在容量瓶中溶解物質(zhì)，B錯誤；氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，C錯誤；乙醇與濃硫酸反應(yīng)制備乙烯時，溫度計應(yīng)測量反應(yīng)溶液溫度，且乙醇被濃硫酸氧化可能生成二氧化硫，SO2也可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D錯誤。9．C本題考查的知識點有中和反應(yīng)、強酸制弱酸反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)和酯化反應(yīng)等，通過實驗的形式考查學生的分析能力和判斷能力，體現(xiàn)了證據(jù)推理與模型認知的學科核心素養(yǎng)。C項中H2C2O4是弱酸，在書寫相關(guān)離子方程式時不應(yīng)拆成C2Oeq\o\al(2－,4)和H＋，故錯誤。10．BC除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)及泥沙，可以加過量的氯化鋇除去硫酸根離子，然后用碳酸鈉去除鈣離子和過量的鋇離子，鹽酸要放在最后，來除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，故A錯誤；二氧化碳在水中溶解度較小，氨氣溶解度較大，故應(yīng)先通入氨氣，堿性溶液中再通入二氧化碳，增大二氧化碳的溶解度，可以達到實驗?zāi)康模蔅正確；從溶液中得到固體，需要加熱濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾等操作，這些過程中需要玻璃棒攪拌、引流等，故C正確；Na2CO3加熱不易分解，NaHCO3晶體加熱容易分解，故小試管中盛放NaHCO3，大試管中盛放Na2CO3，NaHCO3間接加熱能分解，Na2CO3直接加熱不分解，能證明兩者的穩(wěn)定性，圖中放反，故D錯誤。11．D加入碎瓷片能防止暴沸，A項正確；錫為ⅣA族元素，SnI4為非極性分子，故SnI4可溶于CCl4中，B項正確；球形冷凝管下口進水，上口出水，C項正確；裝置Ⅱ的主要作用是防止空氣中的水蒸氣進入反應(yīng)裝置中使產(chǎn)物水解，D項錯誤。12．A試樣中加入Cl2，發(fā)生2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2，通入熱空氣吹出來的氣體為溴蒸氣，Br2與Na2CO3發(fā)生3Br2＋3Na2CO3=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2，發(fā)生的是歧化反應(yīng)，Na2SO3具有還原性，能與Br2發(fā)生氧化反應(yīng)，得到NaBr和Na2SO4，不符合題意，NaOH不能用Na2SO3代替，故A錯誤；步驟②可用硫酸酸化，發(fā)生5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋6H＋=3Br2＋3H2O，故B正確；溶液1的溶質(zhì)主要成分是MgCl2，加入NaOH溶液，發(fā)生Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，然后過濾、洗滌、干燥，Mg(OH)2表面含有雜質(zhì)Cl－，因此檢驗是否洗滌干凈用AgNO3溶液，故C正確；步驟③④相當于富集，故D正確。13．(1)A中溶液變?yōu)槌燃t色Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(2)吹出單質(zhì)Br2BaSO4(3)吸收尾氣(4)H2O2＞Br2＞H2SO3(5)H2SO3有剩余(H2O2濃度小或Br－與H2O2反應(yīng)慢等因素，合理即可)解析：(1)向NaBr溶液中滴加氯水，發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－，A中因為有溴單質(zhì)導致A中溶液變橙紅色；(2)Br2具有揮發(fā)性，熱空氣能促進Br2揮發(fā)，將Br2吹入B裝置；Br2將H2SO3氧化為H2SO4，所以白色沉淀為BaSO4；(3)裝置C中為NaOH溶液，反應(yīng)過程中有氯氣、溴蒸氣等污染性氣體不能排放到空氣中，可以用Na