2023年高考化学一轮复习课时练36《物质的制备及实验方案的设计与评价》(含答案)

1、2023年高考化学一轮复习课时练36物质的制备及实验方案的设计与评价一、选择题实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体，下列装置中合理的是()有关实验装置的说法中正确的是()A图甲装置可制取干燥纯净的NH3B图乙装置可以完成“喷泉”实验C图丙装置可直接测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积D图丁装置可用于实验室制备Fe(OH)2用如图所示装置进行下列实验：将气体A通入到、中，预测的现象与解释正确的是()实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如下图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是()下列各项操作能达到预期实验目的的是()下列实验方案能达到实验

2、目的的是()A.用苯和饱和溴水制溴苯B.用浓盐酸和铁粉制少量氯气C.用NaOH溶液除去MgCl2溶液中的AlCl3杂质D.用如图所示装置制备乙酸乙酯实验室采用HCl气体“置换”除水，升华相结合的方法从市售的氯化锌制备高纯度无水氯化锌，装置如图所示市售氯化锌含Zn(OH)Cl。下列说法不正确的是()A.恒压漏斗的作用是平衡气体压强B.管式炉采取的升温方式是阶段式升温C.实验时，应先撤去管式炉，再撤去管式炉D.在尾气吸收装置前应增加一个干燥装置下列装置或操作能达到实验目的是()A.利用图甲方法验证装置的气密性B.利用图乙装置制备氯气C.利用图丙制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色D.利用图丁装

3、置制备氨气利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是()选项实验结论A.浓盐酸MnO2NaBr溶液氧化性Cl2>Br2B.浓氨水碱石灰AgNO3溶液AgOH具有两性C.浓硫酸Na2SO3FeCl3溶液SO2具有还原性D.稀盐酸Na2CO3Na2SiO3非金属性：Cl>C>Si下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是()A.用图甲装置除去乙烯中的少量SO2气体B.用图乙装置量取20.00 mL 0.10 mol·L1硫酸C.用图丙装置验证HCl气体在水中的溶解性D.用图丁装置从碘的CCl4溶液中分离出碘下列有关实验描述中，正确的是()A.检验溴乙烷

4、中的溴元素，在溴乙烷中滴入氢氧化钾溶液加热后，用稀硝酸酸化再滴加硝酸银溶液B.测氯水的pH，可用玻璃棒蘸取氯水点在 pH 试纸上，待其变色后和标准比色卡比较C.配制一定物质的量浓度溶液时，用量筒量取溶液时仰视读数，所得溶液的浓度偏低D.证明CH2=CHCH2CHO 中一定有碳碳不饱和键：滴入KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图)。其实验步骤为步骤1：将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2­二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60 ，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，

5、搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤。步骤3：经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤。步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。下列说法错误的是()A.甲同学认为步骤1中使用1,2­二氯乙烷的目的是做催化剂，加快反应速率B.乙同学认为可在该实验装置的冷凝管后加接一只装有无水MgSO4的干燥管，实验效果可能会更好C.丙同学认为步骤2中有机相使用10%NaHCO3溶液洗涤可除去大部分未反应完的Br2D.丁同学认为步骤4中减压蒸馏有机相是因为间溴苯甲醛高温下容易氧化或分解二、非选择题二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59 ,沸点为11.0

6、,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 时反应制得。某学生用下图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。请回答下列问题:(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:  。A部分还应添加温水浴装置,控制温度在60 ,B部分还应补充装置: 。(2)该装置按(1)补充完整后,装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是(填“A”“B”或“C”)。(3)C中的试剂为NaOH溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2),该反应的离子方程式为  。

7、0;若实验时需要450 mL 4 mol·L-1的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是 g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有 。某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按有关要求填空。(1)根据上述实验装置,为制备干燥NH3可选用的发生、净化装置为接,其中发生装置中可以选用药品为(填序号)。 a.碱石灰和浓氨水b.无水CaCl2和浓氨水c.碱石灰和氯化铵d.生石灰和氯化铵(2)根据上述实验装置,为制备纯净、干燥的Cl2可选用的发生、净化装置为接E、E(用两个相同的装置),而第

8、一个E装置内的药品是。 (3)利用装置F可探究Cl2与 NH3的反应。实验时打开开关1、3,关闭2,先向烧瓶中通入,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中慢慢通入一定量的另一种气体。一段时间后烧瓶内出现的现象为。其中装置F烧杯中发生反应的离子方程式为。请设计一个实验方案(答出操作过程、实验现象)鉴定生成固体中的阳离子  。 已知Cl2与NH3可发生反应:3Cl2+2NH3N2+6HCl。(4)若制取的Cl2与CH4在装置F(光照)中发生反应,其有机产物有(填化学式)。 三、非选择题已知磺酰氯(SO2Cl2)是一种有机氯化剂，也是锂电池正极活性物质。S

9、O2Cl2是一种无色液体，熔点54.1，沸点69.1，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。磺酰氯(SO2Cl2)的制备方法及装置图如下：SO2(g)Cl2(g)SO2Cl2(g)H<0。(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价是_价。(2)仪器D的名称是_，仪器C的作用除了吸收氯气和二氧化硫外，还具有_的作用。(3)戊是贮气装置，则E中的溶液是_；若缺少装置乙和丁，则产物变质，发生反应的化学方程式是_。(4)反应结束后，将丙中混合物分离开的实验操作是_。(5)有关实验叙述正确的是_(填选项字母)。a.X、Y最好的试剂组合是铜片和浓硫酸b.活性炭的作用是作催化剂c.冷凝管B也可以用于蒸馏(6)

10、GET公司开发的LiSO2Cl2军用电池，其示意图如图所示，已知电池反应为2LiSO2Cl2=2LiClSO2，则电池工作时，正极的电极反应式为_。参考答案答案为：B；解析：收集CO2气体采用向上排空气法导气管应长进短出，A、D错误；C项中长颈漏斗应插入液面以下，错误。答案为：B；解析：氨气密度小于空气，所以应该采用向下排空气法收集，故A错误；氯气极易溶于氢氧化钠溶液形成压强差，所以能形成喷泉，故B正确；二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，所以不能直接测量，故C错误；铁作阴极，铁电极上氢离子放电生成氢气，则溶液中不能生成氢氧化亚铁，故D错误。答案为：A；解析：亚硫酸的酸性比硅酸强，中可生成硅酸沉淀

11、，出现浑浊，但H2SO3的酸性比盐酸弱，与氯化钡不反应，不会出现沉淀，故中澄清，A正确；中溶液变红，是因Cl2将Fe2氧化为Fe3，Fe3遇SCN变红色，体现Cl2的氧化性，中现象为先变红后褪色(有HClO生成)，与现象不同，B错误；CH2=CH2与溴水中的溴单质发生了加成反应，CH2=CH2与酸性高锰酸钾发生了氧化还原反应，C错误；氨气通入硝酸银溶液中先生成沉淀后沉淀溶解，而氨气与氯化铝溶液反应只生成沉淀，现象不同，D错误。答案为：B；解析：由题给装置可知，本装置可以用于固体和液体不加热型、收集方法为向上排空气法、防倒吸型尾气处理方式的气体的制取。A项，NH3收集用向下排空气法，不符合；C项

12、，铜和稀硝酸反应不能产生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液；D项，用浓盐酸与MnO2反应制Cl2需要加热，本装置不能满足。答案为：B解析：过滤、洗涤后可得到Fe2O3和NaAlO2溶液，NaAlO2溶液经蒸发、灼烧无法得到Al2O3，A错误；Na元素的焰色反应显黄色且能掩盖K元素的紫色，B正确；Cl也能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；加热时Fe粉与I2能发生化合反应，D错误。答案为：D解析：苯与液溴在溴化铁作催化剂条件下，发生取代反应生成溴苯，苯与溴水不反应，故A项错误；铁和盐酸反应生成氢气，不能制取氯气，故B项错误；用NaOH溶液除去MgCl2溶液中的AlCl3杂质得到的是

13、Mg(OH)2沉淀，故C项错误；该装置能够制备乙酸乙酯，故D项正确。答案为：C解析：恒压分液漏斗可以保证内部压强不变，保持恒压分液漏斗与三颈瓶内压强相等，使浓硫酸顺利滴下，故A项正确；装置中干燥的HCl气体从左边进入管式炉，与Zn(OH)Cl反应生成氯化锌和H2O(g)，H2O(g)随HCl气流进入尾气吸收装置，然后管式炉升至更高的温度使氯化锌升华进入管式炉，凝华得到高纯度无水氯化锌，所以管式炉采取的升温方式是阶段式升温，故B项正确；氯化锌升华进入管式炉，凝华得到高纯度无水氯化锌，所以实验时应先撤去管式炉，再撤去管式炉，故C项错误；为防止氯化锌吸水再次生成Zn(OH)Cl，在尾气吸收装置前应增

14、加一个干燥装置，故D项正确。答案为：A解析：图甲可以利用液差法(两导管液面高度差不变)检验装置的气密性，A项能达到实验目的；MnO2和浓盐酸反应制备氯气需要加热，B项不能达到实验目的；电解法制备Fe(OH)2时，Fe作阳极，与电源正极相连，C项不能达到实验目的；利用Ca(OH)2和NH4Cl制备氨气时，试管口应略向下倾斜，且收集气体的试管口应塞一团棉花，D项不能达到实验目的。答案为：C解析：A项，浓盐酸和二氧化锰反应是在加热的条件下发生的，故不能完成实验；B项，本实验中只在硝酸银溶液中通入了氨气这一种碱性的气体，没有加入酸性的物质，故不能说明AgOH具有两性；C项，根据FeCl3溶液颜色变成浅

15、绿色得SO2与FeCl3发生氧化还原反应，体现了SO2具有还原性；D项，稀盐酸和Na2CO3反应生成的CO2中含有氯化氢气体杂质，故与Na2SiO3反应生成沉淀的不知道是哪一种气体且应比较HClO4与H2CO3酸性强弱来比较非金属性，得不到正确的结论。答案为：C解析：酸性KMnO4溶液具有强氧化性，不仅能与SO2反应，还能与乙烯反应，A项不能达到实验目的；图乙装置为碱式滴定管，不能用碱式滴定管量取硫酸，B项不能达到实验目的；HCl气体溶于水，烧瓶内压强减小，气球膨大，C项能达到实验目的；碘溶于CCl4溶液，无法用分液漏斗进行分离，D项不能达到实验目的。答案为：A解析：氯水能将pH试纸漂白，无法

16、测其pH；用量筒量取溶液时仰视读数，视线偏低，这样量取一定体积溶液时量取的浓溶液偏多，所配溶液浓度偏大；碳碳双键与醛基都能使酸性KMnO4溶液褪色。答案为：A解析：根据信息，有机物中催化剂一般是无机物，故是AlCl3，选项A错误；在该实验装置的冷凝管后加接一只装有无水MgSO4的干燥管，无水MgSO4的作用是除去有机相中水，实验效果可能会更好，选项B正确；步骤2中有机相使用10%NaHCO3溶液洗涤，类似乙酸乙酯中饱和碳酸钠的作用，除去溶解在间溴苯甲醛中溴和盐酸，选项C正确；醛基容易被氧化，减压即为防止间溴苯甲醛被氧化，选项D正确。二、非选择题答案为：(1)2KClO3+H2C2O4K2CO3

17、+2ClO2+CO2+H2O盛有冰水混合物的水槽(或冰水浴装置)；(2)C；(3)2ClO2+2OH-ClO3-+ClO2-+H2O80.0500 mL容量瓶、烧杯解析：(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2、CO2,由反应物与生成物可知反应为2KClO3+H2C2O4K2CO3+2ClO2+CO2+H2O,因为B为ClO2的凝集装置,二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59,沸点为11.0,所以B部分还应补充装置为冰水浴冷凝装置或盛有冰水的水槽。(2)C处为密封装置,过量气体不能排出,可能导致仪器炸裂,则C不合理。(3)C为尾气吸收装置,可选择NaOH溶液来吸收尾气,发生的氧

18、化还原反应为2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O,离子反应为2ClO2+2OH-ClO2-+ClO3-+H2O,配制450mL4mol·L-1的NaOH溶液,应该选用500mL容量瓶,根据提供的仪器可知,还需要烧杯,需要NaOH的质量为0.5L×4mol·L-1×40g·mol-1=80.0g。答案为：(1)CDa(2)A饱和食盐水(3)氯气气体的黄绿色逐渐变浅甚至消失,有白烟产生Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O取少量固体于试管中,加入适量NaOH溶液并加热,在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若湿润的红色石蕊

19、试纸变蓝,证明固体中有NH4+(4)CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4解析：(1)根据氨气的制备原理,可利用碱性物质与浓氨水反应,故采用装置C制备,干燥氨气可用碱石灰或生石灰在干燥管(装置D)中干燥;(2)实验室利用MnO2与浓盐酸反应制取的氯气中含有HCl和水蒸气,要得到干燥、纯净的Cl2,可用饱和食盐水除HCl,再用浓硫酸干燥Cl2,采用的制备装置是A;(3)应先向烧瓶中通Cl2,再通NH3,因为Cl2的密度大且有颜色,便于观察是否充满;一开始若通NH3,由于弹簧夹3打开,容易形成喷泉;通入NH3后,NH3与Cl2反应,烧瓶中气体颜色变浅甚至消失,生成的HCl与NH3反应生成NH4Cl,有白烟生成;其中装置F