高三化学高考备考二轮复习 专题九 化学实验 第30讲 物质的制备与性质练习题.docx

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1、高三化学高考备考二轮复习专题九化学实验第30讲物质的制备与性质提升练习（新高考专用）一、单选题，共13小题1（模拟）MnSO4H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体，某同学设计下列装置制备硫酸锰：下列说法错误的是A装置I烧瓶中放入的药品X为铜屑B装置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率C装置III用于吸收未反应的SO2D用装置II反应后的溶液制备MnSO4H2O需经历蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥的过程2（模拟）已知NH3、HCl极易溶于水，Cl2能溶于水。下列各装置不能达到实验目的是A利用吸收多余的氨气B装置可用于除去CO2中的HClC装置可用于干燥氨气D装置可用于排空气法收集H2、CO2、

2、Cl2、HCl等气体3（模拟）如图所示装置可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是AabcdehjfBaedcbhjgCadecbhjgDacbdehjf4（模拟）碘化亚铜(CuI，受热易被氧化)可以作很多有机反应的催化剂。实验室可用反应2CuSO4+2KI+SO2+2H2O=2CuI+2H2SO4+K2SO4来制备CuI。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是A用装置甲制备SO2B用装置乙制备CuIC用装置丙分离出CuID用装置丁制备干燥的CuI5（2021江西丰城九中高三阶段练习）下列实验中，实验现象与结论不匹配的是实验操作实验现象结论A向含有相同浓度、溶液中逐滴加入溶液先

3、生成黄色沉淀，后生成白色沉淀Ksp(AgCl)Ksp(AgI)B加热固体和浓磷酸的混合物有气体产生生成了气体C在Na2SO3饱和溶液中滴加稀硫酸，将产生的气体通入KMnO4溶液中KMnO4溶液褪色该气体产物具有漂白性D在溶液中加入溶液有砖红色沉淀()生成溶解度比小AABBCCDD6（模拟）实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示，用此装置和下表中提供的物质完成相关实验，合理的选项是()选项中的物质中收集的气体中的物质ACu和浓硝酸NO2水B浓盐酸和NaOH溶液C亚硫酸钠和浓硫酸品红溶液D浓氨水和CaO酚酞溶液AABBCCDD7（模拟）下列实验的现象描述和结论都正确的是实

4、验操作实验现象实验结论A将水滴入盛有固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口可观察到有气泡产生，木条复燃固体遇水产生B向盛有10滴溶液的试管中滴加溶液至不再生成沉淀后，再向其中滴加溶液先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色C向两支盛有少量溴的四氯化碳溶液的试管中分别加入适量苯和通入足量乙烯溶液均褪色溴与苯和乙烯都能发生反应D向两支盛有溶液的试管中分别加入和溶液前者比后者褪色快其他条件不变，反应物浓度增加，反应速率增大AABBCCDD8（模拟）由下列实验操作和现象所得到的结论正确的是实验操作和现象结论A向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液变红溶液中含有Fe2B室温下，测得相同

5、物质的量浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9酸性：HXHYC蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热5 min，加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2，继续加热5 min，生成砖红色沉淀蔗糖完全水解D向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解Ksp(ZnS)Ksp(CuS)AABBCCDD9（模拟）化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是选项操作或做法目的A将铜丝插入浓硝酸中制备B将密闭烧瓶中的降温探究温度对平衡移动的影响C将溴水滴入溶液中，加入乙醇并振荡萃取溶液中生成的碘D实验结束，将剩余固体放回原

6、试剂瓶节约试剂AABBCCDD10（2021广东惠州中学模拟）Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。制取Cl2O的装置如图所示。已知：Cl2O的熔点为-116，沸点为3.8；Cl2的沸点为-34.6；HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O。下列说法不正确的是A装置的主要目的是制备Cl2B通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险C装置与之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管燃烧和爆炸D从装置中逸出气体的主要成分是Cl2O11（2022陕西咸阳市高新一中模拟）在实验室采用如图装置制备并收集气

7、体(下列试剂均可反应且能生成对应的气体)，合理的是选项化学试剂制备的气体ANa2CO3和H2SO4(稀)CO2BMnO2和H2O2O2CNaCl和H2SO4(浓)HClDNa和H2OH2AABBCCDD12（2022江苏模拟）以炼锌厂的烟道灰(主要成分为ZnO，另含少量、CuO、)为原料可生产草酸锌晶体。已知：；下列说法正确的是A“除铁”与“除铜”的步骤可以颠倒，不影响铁元素的去除率B“除铜”时发生反应，该反应C“沉淀”时所用溶液中：D“沉淀”时得到含量较少的草酸锌晶体的加料方式：将溶液滴加到“除铜”后溶液中13（2022湖北模拟）正高碘酸(H5IO6)是白色结晶性粉末，溶于水，主要用作氧化剂

8、和分析试剂。由NaI制取H5IO6的实验流程如图所示：下列说法正确的是A电解过程中阳极反应为：I-+6OH-6e-=IO+3H2OB“反应2”中Cl2与NaIO3的物质的量之比为11C“反应3”的滤液中含有NaNO3，NaI等D“反应4”为非氧化还原反应二、非选择题，共5小题14（2022湖北武汉市第十一中学模拟）I.SO2、NO是大气污染物。吸收废气中的SO2和NO，获得Na2SO3和NH4NO3产品的流程如图：(1)操作I的名称是_。(2)检验所获得的无水Na2SO3产品中是否混有Na2SO4所需要的试剂是_。(3)补全NO与NaOH溶液、O2反应的离子方程式：_。2NO+O2+OH=+_

9、+_(4)由NaNO2、NaNO3制备NH4NO3时再次通入O2的目的是_。II.以TiO2为原料，采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下：(5)沸腾氯化炉中反应的化学方程式为_。(6)制备海绵钛中Ar的作用是_。15（2022广东茂名市电白区水东中学模拟）硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答：(1)实现-2价硫向0价硫转化，需要加_剂。(2)已知反应：SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4，该反应中的氧化产物是_，若生成0.5 mol H2SO4，则转移电子的物质的量是_mol。(3)工业上可以通过氮气和氢气在一定条件下合成氨气。下列关于氨气的性质和用途描述正确的是_。A氨

10、气易液化可以做制冷剂B可用排水法收集氨气C氨气是一种无色无味的气体D向氨水中滴加酚酞，溶液变红(4)实验室检验试管里氨气是否收集满的方法是_(写出一种即可)。(5)汽车尾气常含有NO、NO2、CO等，会污染空气。在汽车尾气排放管处安装一个催化转化器，可使尾气中有害气体CO和NO反应转化为两种无毒气体，该反应的化学方程式为：_。16（模拟）三氯氧磷(POCl3)可用作半导体掺杂剂及光导纤维原料，是能推进中国半导体产业链发展壮大的一种重要的化工原料。工业上可以直接氧化PCl3制备POCl3，反应原理为：P4(白磷)+6Cl2=4PCl3，2PCl3+O2=2POCl3。已知：PCl3、POCl3的

11、部分性质如下：熔点/沸点/相对分子质量其它PCl3-11275.5137.5遇水生成H3PO3和HClPOCl32105.3153.5遇水生成H3PO4和HCl某化学兴趣小组模拟该工艺设计实验装置如图(某些夹持装置和加热装置已略去)：C反应温度控制在6065，不能过高或过低的原因是_。分离提纯获得POCl3的实验方法是_。17（模拟）最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，实验装置(部分装置省略)如图甲。已知：正丁醇的沸点为118；纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点为340，酸性条件下，温度超过180C时易发生分解。由邻苯二甲酸酐和

12、正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯的实验操作流程如图乙。向三颈烧瓶内依次加入6.0g邻苯二甲酸酐、11.4g正丁醇、少量浓硫酸。搅拌，升温至105，持续搅拌反应2小时，升温至160，搅拌、保温至反应结束。冷却至室温，将反应混合物倒出，通过操作X，得到粗产品。粗产品用无水硫酸镁处理至澄清取清液(粗酯)减压蒸馏。得到产品6.7g。操作X中，应先用5%溶液洗涤，其作用是_；不能使用氢氧化钠洗涤的原因是_。18（模拟）二氯化硫(SCl2)是一种重要的化工原料， 被广泛用作有机合成的氯化剂和润滑油的处理剂。工业上的合成方法之一是：2S(s) + Cl2(g) S2Cl2(l)；S2Cl2(l)+ Cl2(g)

13、= 2SCl2(l)。已知相关物质的性质如下表所示：物质外观熔点/沸点/水溶性S淡黄色粉末118445不溶S2Cl2黄红色液体-80138 (分解)剧烈反应SCl2红棕色液体-7860剧烈反应某小组在实验室模拟工业制备二氯化硫时设计了如下实验装置(部分夹持装置已略去) 。第步反应后得到SCl2粗品，从混合物中分离出产品的操作方法是_。试卷第9页，共9页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1A【分析】由实验装置可知，X可能为亚硫酸钠，与浓硫酸反应生成二氧化硫，而Cu与浓硫酸常温下不反应，II中“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率，二氧化硫与二氧化锰反应生成MnSO4，蒸发

14、浓缩、冷却结晶可得到晶体，中NaOH溶液可吸收尾气，以此来解答。【详解】ACu与浓硫酸常温下不反应，X不可能为Cu，A项错误； B装置中用“多孔球泡”，增大接触面积，可增大SO2的吸收速率，B项正确； C中NaOH溶液可吸收尾气，C项正确； D用装置反应后的溶液制备MnSO4H2O，蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥可得到，D项正确； 答案选A。2B【详解】A、氨气极易溶于水，可用水吸收，但需要采用倒扣漏斗防止倒吸，故A正确；B、CO2和HCl都可以与氢氧化钠反应，故B错误；C、氨气为碱性气体，可以碱性干燥剂碱石灰干燥氨气，故C正确；D、氢气的密度小于空气，短进长出的方式连接，即为下排空气法收集，CO

15、2、Cl2、HCl的密度比空气大，可长进短出的方式连接，即为上排空气法收集，故D正确；故选B。3B【详解】先制备氯气，将氯气先通入到饱和食盐水溶液中，再通入到浓硫酸中，除去氯气中的HCl和水蒸气，得到干燥纯净的氯气；将得到的纯净、干燥的氯气通入装有铁粉的玻璃管中，铁粉与氯气加热反应生成氯化铁，由于氯气有毒，多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收，要注意导气管的“长进短出”；结合以上分析可知，正确的连接顺序是aedcbh(j)j(h)g；故选B。4D【详解】A浓硫酸与Cu在加热时反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，故A正确；B由题意可知硫酸铜、碘化钾、二氧化硫和水反应生成碘化亚铜，所以可用乙图来制备碘化亚铜，故

16、B正确；C为难溶物，分离难溶固体物质和液体物质时应采用过滤装置，所以分离碘化亚铜时应采用过滤装置，故C正确；D受热易被氧化，所以不能通过加热蒸发制备干燥的CuI，故D错误；答案选D。5C【详解】A向含有相同浓度、溶液中逐滴加入溶液，先生成黄色沉淀，后生成白色沉淀，说明开始时c(Ag+)c(I-)Ksp(AgI)，c(Ag+)c(Cl-)Ksp(AgCl)，由于AgCl、AgI构型相同，则证明物质的溶度积常数：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，A正确；B磷酸是难挥发性的中强酸，加热NaI固体和浓磷酸的混合物，H3PO4与NaI发生反应NaH2PO4和HI，HI易挥发，从平衡体系中挥发逸出，导致

17、反应的化学平衡正向移动，因此可证明反应生成了HI气体，B正确；C在Na2SO3饱和溶液中滴加稀硫酸，发生复分解反应产生SO2气体，将产生的气体通入KMnO4溶液中，二者发生氧化还原反应使KMnO4反应变为无色Mn2+，因此看到溶液褪色，证明了SO2具有还原性，C错误；D在溶液中存在化学平衡：，向其中加入溶液，Ag+与 反应产生Ag2CrO4砖红色沉淀，而没有产生沉淀，说明溶解度比小，D正确；故合理选项是C。6C【详解】A铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应能生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮属于空气污染物，故不能用水来吸收二氧化氮，故A错误；B二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气需要加热条件下进行，

18、氯化氢容易挥发，必须使用饱和食盐水除去氯气中氯化氢；完全吸收装置应该使用防止倒吸装置，故B错误；C碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳密度大于空气，使用向上排空气法收集；二氧化碳不污染大气，可以使用澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满，故C正确；D氨气的密度比空气小，收集装置的导管应该改为短进长出，且氨气极易溶于水，应该使用防止倒吸装置，故D错误；故选C。7A【详解】A 与水反应生成氢氧化钠和氧气，将水滴入盛有固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，可观察到有气泡产生，木条复燃，证明固体遇水产生了，故A正确；B 向盛有10滴溶液的试管中滴加溶液，生成AgCl白色沉淀，至不再生成沉淀后，再

19、向其中滴加溶液，可观察到白色沉淀转化为黄色沉淀，即生成了AgI，证明AgI比AgCl更难溶，则，故B错误；C 苯不与溴发生反应，则加入苯的溴的四氯化碳溶液不会褪色，故C错误；D 向两支盛有溶液的试管中分别加入和溶液，前者草酸的浓度小，反应速率慢，褪色时间长，故D错误；故选A。8D【详解】A.二价铁离子不与KSCN溶液反应，Fe3+溶液遇KSCN溶液变血红色，因此在检验Fe2+前要先排除Fe3+干扰。应先向溶液中滴加KSCN溶液，振荡摇匀后溶液不变色，再滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，证明溶液中含有Fe2+，故A项错误；B.室温下，相同物质的量浓度的NaX和NaY溶液pH分

20、别为8和9，证明X-的水解能力小于Y-，根据盐类水解的规律“越弱越水解”可得出酸性：HX HY，故B项错误；C.无论蔗糖部分水解还是完全水解，都会产生还原糖，实验现象相同，故C项错误；D.CuS不溶解，说明CuS更难溶，因此Ksp(ZnS) Ksp(CuS)，故D项正确；故答案选D。9B【详解】A将铜丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氮，不能达到实验目的，A不符合题意；B二氧化氮气体在一定条件下存在平衡：，正反应为放热反应，NO2为红棕色气体，将密闭烧瓶中NO2降温，会使该平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，因此可达到实验目的，B符合题意；C乙醇与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确，C不符合

21、题意；D一般情况下，剩余试剂需放到指定的容器中，不能放回原试剂瓶，以防污染原试剂，操作错误，D不符合题意；故选B。10D【分析】本实验的目的是用HgO与Cl2反应制取Cl2O。装置用于制取Cl2，装置用于除去Cl2中混有的HCl，装置用于干燥Cl2，防止Cl2O与水反应，装置用于制取Cl2O，装置用于液化Cl2O，并导出Cl2与空气的混合气。【详解】A由分析可知，装置中，发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，主要目的是制备Cl2，A正确；BCl2O浓度大时，易发生爆炸，通入干燥空气可将生成的Cl2O稀释，从而减少爆炸危险，B正确；CCl2O与有机物

22、接触会发生燃烧并爆炸，装置与之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管与Cl2O接触后发生燃烧和爆炸，C正确；D在装置中，Cl2O遇冷液化，从装置中逸出气体的主要成分是少量的Cl2及大量的空气，D不正确；故选D。11D【详解】A二氧化碳密度大于空气，收集装置中应该长进短出，A错误；B二氧化锰催化过氧化氢生成氧气，氧气密度大于空气，收集装置中应该长进短出，B错误；C浓硫酸和氯化钠常温不反应，C错误；D钠和水生成氢气，氢气密度小于空气，收集装置中应该短进长出，D正确；故选D。12B【分析】烟道灰(主要成分为ZnO，另含少量、CuO、)加入盐酸，其中不反应，滤渣A为；滤液中含有、等离子，加入ZnO促进水解

23、，生成除铁，滤渣B为；燃烧加入ZnS利用难溶物的转化，将转化为CuS，滤渣C主要为CuS；向氯化锌溶液中加入草酸铵，得到草酸锌晶体和氯化铵溶液；【详解】A具有氧化性，能与ZnS发生氧化还原反应，被还原为，加入ZnO时除铁效率降低，故A错误；B“除铜”时发生反应，平衡常数，故B正确；C根据物料守恒，溶液中存在，故C错误；D若“沉淀”时得到含量较少的草酸锌晶体，需要在搅拌下，将溶液缓慢加到除铜后的滤液中，故D错误；故选B。13B【分析】反应是在电解NaI溶液生成IO，再加入NaOH溶液和氯气，反应生成不溶于水的Na2H3IO6，过滤得到Na2H3IO6，加入硝酸银溶液生成不溶于水的黑色Ag5IO6

24、，过滤得到黑色Ag5IO6，加入氯气和水生成的次氯酸分解生成气体氧气，过滤得到高碘酸，以此解答。【详解】A电解过程中阳极I-放电生成IO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：I-+3H2O-6e-=IO+6H+，股A错误；BNaIO3和NaOH、Cl2反应生成Na2H3IO6，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：NaIO3+Cl2+3NaOH= Na2H3IO6+ 2NaCl，Cl2与NaIO3的物质的量之比为11，故B正确；C由分析可知，Na2H3IO6加入硝酸银溶液生成不溶于水的黑色Ag5IO6，同时生成NaNO3和HNO3，故C错误；D黑色Ag5IO6加入氯气和水生成的次氯酸

25、分解生成气体氧气，过滤得到高碘酸，氯气和水反应属于氧化还原反应，故D项错误；故选B。14(1)过滤(2)盐酸、氯化钡溶液(3)(4)将亚硝酸根离子氧化成硝酸根(5)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO(6)做保护气，防止钠被氧化【分析】根据实验的前后操作判断操作I；离子检验根据其特点采用不同试剂进行检测；根据电荷、原子、电子守恒配平方程式；利用目标产物判断通入氧气的作用 ，根据反应物和可燃气的特点判断产物；利用反应物的特点判断充入气的作用；（1）根据洗涤和结晶的操作，判断在结晶后应该是过滤，过滤后才可洗涤；故答案为过滤；（2）利用硫酸钡不溶于酸的特点进行检验硫酸根离子，故先加入盐酸，后加

26、入氯化钡溶液；故答案为：盐酸、氯化钡溶液；（3）根据原子、电子、电荷守恒配平方程式为：；（4）根据制备产物是硝酸铵，而硝酸酸根离子属于杂质离子，故通入氧气的目的是将其氧化而除杂；故答案为：将亚硝酸根离子氧化成硝酸根；（5）根据反应物及可燃性气体判断，可燃气是CO，利用原子、电子守恒配平方程式为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO；（6）金属钠很活泼，在熔融态将钛还原，故不能避免遇见空气，故加入Ar防止其氧化；故答案为：做保护气，防止钠被氧化；【点睛】此题考查氧化还原方程式的配平及离子的检验及物质的制备；注意实验目的及现象判断物质。15(1)氧化(2) H2SO4 1(3)AD(4)将湿

27、润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明氨气已满；或者用玻璃棒蘸浓盐酸(浓硝酸)靠近试管口，若产白烟，证明氨气已满(5)2CO+2NON2+2CO2【解析】（1）S元素的化合价由-2价变为S单质的0价，元素化合价升高，失去电子，被氧化，所以需要加入氧化剂；（2）在反应SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4中，S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后H2SO4中的+6价，化合价升高，失去电子被氧化，所以该反应中的氧化产物是H2SO4；根据方程式可知：每反应产生1 mol H2SO4，反应过程中转移2 mol电子，则若生成0.5 mol H2SO4，则转移电子的物质的量是1 mol

28、；（3）A氨气的沸点高，易液化，液氨汽化会从周围环境中吸收大量热，导致环境温度降低，故液氨可以做制冷剂，A正确；BNH3极易溶于水，因此不能使用排水的方法收集氨气，B错误；C氨气是一种无色有刺激性气味的气体，C错误；D氨气的水溶液叫氨水，氨水中NH3H2O电离产生OH-，使溶液显碱性，因此向氨水中滴加酚酞，溶液变红色，D正确；故合理选项是AD；（4）氨气的水溶液显碱性，可以使湿润的红色湿润试纸变为蓝色，所以实验室检验试管里氨气是否收集满的方法可以是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明氨气已满；或者根据NH3与HCl混合产生NH4Cl固体而产生白烟现象，因此也可以用玻璃棒蘸浓盐酸(浓

29、硝酸)靠近试管口，若产白烟，证明氨气已满；（5）在汽车尾气排放管处安装一个催化转化器，可使尾气中有害气体CO和NO反应转化为两种无毒气体，它们分别是CO2、N2，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为：2CO+2NON2+2CO2。16 PCl3易挥发，利用率降低 蒸馏【详解】在装置C中发生反应：P4(白磷)+6Cl2=4PCl3，2PCl3+O2=2POCl3.C中反应温度控制在6065，不能过高或过低，这是由于温度太低，反应速率变慢；温度过高，PCl3易挥发，利用率降低；由PCl3、POCl3的熔沸点信息可知其在常温下为液态，分离混溶的液态混合物应采用蒸馏法，故答案为：PCl3易挥发，利用率降低；蒸馏。17 除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇 氢氧化钠碱性太强会导致产物发生水解【详解】反应混合物含有硫酸、有机酸、醇等杂质，硫酸能和碳酸钠反应，碳酸钠中和有机酸、溶解醇，用5% 溶液洗涤，碳酸钠其作用是：除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇；反应最终得到产品属于酯类物质，酯在氢氧化钠存在的时候容易水解，故不能使用氢氧化钠洗涤；18蒸馏【详解】S2Cl2和SCl2沸点相差较大，因此可以使用蒸馏的方法将产品SCl2分离出来；答案为蒸馏。答案第15页，共7页