考点规范练 物质的制备、实验方案的设计与评价测试练习题

考点规范练33物质的制备、实验方案的设计与评价一、选择题(本题共7小题，每小题7分，共49分。每小题只有一个选项符合题目要求)1、(2019山东临沂兴华学校高三月考)下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A配制1、0mol·L-1CuSO4溶液把25g胆矾晶体溶于水配成100mL溶液B证明某溶液中含有SO向该溶液中滴入BaCl2溶液C实验室制大量CO2向稀硫酸中加入大理石D制备Fe(OH)3胶体将饱和的FeCl3溶液滴加到热NaOH溶液中2、(2018湖南郴州质量检测)某同学查阅教材得知，普通锌锰电池筒内无机物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。他在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验:下列有关实验的叙述中，不正确的是()A、操作①中玻璃棒的作用是加快固体溶解速率B、操作②的操作名称是过滤C、操作③中盛放药品的仪器是坩埚D、操作④的目的是除去滤渣中杂质3、(2018福建晋江季延中学高三检测)某兴趣小组查阅资料得知:连苯三酚的碱性溶液能定量吸收O2;CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO，且易被O2氧化。拟设计实验方案，采用上述两种溶液和KOH溶液逐一吸收混合气体(由CO2、CO、N2和O2组成)的相应组分。有关该方案设计，下列说法不正确的是()A、采用上述3种吸收剂，气体被逐一吸收的顺序应该是CO2、O2和COB、其他两种吸收剂不变，O2的吸收剂可以用灼热的铜网替代C、CO的吸收必须在吸收O2后进行，因为CuCl的盐酸溶液会被O2氧化D、在3种气体被逐一吸收后，导出的气体中可能含有HCl4、(2018江苏化学，12)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清苯酚的酸性强于H2CO3的酸性B向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度C向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性D向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)5、(2018天津耀华中学月考)欲用下图装置对所制备的气体进行除杂检验，其设计方案合理的是()制备气体X(除杂试剂)Y(检验试剂)ACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2O酸性KMnO4溶液B电石与NaCl水溶液H2OBr2的水溶液CC2H5OH与浓硫酸加热至170℃饱和NaHSO3溶液酸性K2Cr2O7溶液D生石灰与浓氨水浓硫酸红色石蕊试纸6、(2018河南豫南豫北名校高三精英联赛)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是(夹持装置未画出) ()A、用装置甲检验溶液中是否有K+B、用装置乙验证牺牲阳极的阴极保护法C、用装置丙进行中和热的测定D、用装置丁加热熔融NaOH固体7、(2019河北邢台高三月考)实验室用HCl和O2制备氯气并检验氯气性质的装置如图所示。下列说法正确的是 ()A、①、②中盛放的试剂依次为浓盐酸、浓硫酸B、管式炉中发生反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2C、实验结束时先停止加热，关闭K，再从④中拿出导管D、装置Q(贮气瓶)可用于贮存NH3二、非选择题(本题共3小题，共51分)8、(16分)工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42(1)上述反应的平衡常数表达式:K=。(2)室温时，向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化，在溶液中PbSO4转化率较大，理由是。(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]，它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三:假设一:全部为PbCO3;假设二:;假设三:。(4)为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。①定性研究:请你完成下表中内容。实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥，②定量研究:取26、7mg的干燥样品，加热，测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由:。9、(2018江淮十校高三联考)(17分)为探究Na2SO3溶液和铬(Ⅵ)盐溶液的反应规律，某同学进行实验如下:已知:Cr2O72-(橙色)+H2O2Cr(1)进行实验ⅰ和ⅱ:序号操作现象ⅰ向2mLpH=2的0、05mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液中滴加饱和Na2SO3溶液(pH约为9)3滴溶液变绿色(含Cr3+)ⅱ向2mLpH=8的0、1mol·L-1K2CrO4黄色溶液中滴加饱和Na2SO3溶液3滴溶液没有明显变化①用离子方程式解释实验ⅰ中现象:。②实验ⅱ说明在碱性条件下，。(2)继续进行实验:序号操作现象ⅲ向2mL蒸馏水中滴加pH=2的0、05mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液3滴溶液变成浅黄色ⅳ向2mL饱和Na2SO3溶液中滴加pH=2的0、05mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液3滴溶液变黄色①实验ⅲ的目的是。②继续向ⅳ中所得溶液中滴加稀硫酸溶液，溶液变绿色，说明。③根据实验ⅰ~ⅳ可推测铬(Ⅵ)盐中铬元素的稳定存在形式(填微粒符号):酸性条件碱性条件10、(2018河南南阳第一中学高三检测)(18分)氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料，其应用已经取得了突破性的进展。已知:(ⅰ)氮化镓性质稳定，不与水、酸反应，只在加热时溶于浓碱。(ⅱ)NiCl2溶液在加热时，先转化为Ni(OH)2，后分解为NiO。(ⅲ)制备氮化镓的反应为2Ga+2NH32GaN+3H2某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓，设计实验装置如图所示:设计实验步骤如下:①滴加几滴NiCl2溶液润湿金属镓粉末，置于反应器中;②先通入一段时间的H2后，再加热;③停止通氢气，改通入氨气，继续加热一段时间;④停止加热，继续通入氨气，直至冷却;⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中，充分反应过滤、洗涤、干燥。(1)仪器X中的试剂是，仪器Y的名称是。(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是。(3)步骤①中选择NiCl2溶液，不选择氧化镍的原因是。a、增大接触面积，加快化学反应速率b、使镍能均匀附着在镓粉的表面，提高催化效率c、为了能更好形成原电池，加快反应速率(4)步骤③中制备氮化镓，则判断该反应接近完成时观察到的现象是。(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作:。(6)镓元素与铝同族，其性质与铝类似，请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式:。

课时规范练33物质的制备、实验方案的设计与评价1、A25g胆矾是0、1mol，溶液体积是0、1L，硫酸铜溶液的浓度是1mol·L-1，A项正确;检验硫酸根时首先加入盐酸，排除其他离子的干扰，然后再加入氯化钡溶液，B项错误;硫酸钙微溶，应该用盐酸和大理石反应制备二氧化碳，C项错误;将饱和的FeCl3溶液滴加到沸腾的蒸馏水中制备氢氧化铁胶体，D项错误。2、D操作①中玻璃棒起到搅拌加速溶解的作用，故A项正确;普通锌锰电池筒内无机物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质，NH4Cl、ZnCl2易溶于水，MnO2难溶于水，操作②是把固体与溶液分离，应是过滤，故B项正确;由图可知操作③是在坩埚内灼烧滤渣，通常把泥三角放在三脚架上，再把坩埚放在泥三角上，故C项正确;二氧化锰是黑色固体，能作双氧水分解的催化剂，灼烧后的滤渣能加快双氧水分解产生氧气，能证明黑色固体是二氧化锰，所以该实验的目的不是除去滤渣中杂质，故D项错误。3、B根据题意，CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO，且易被O2氧化，因此需要在CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO之前吸收氧气，二氧化碳能够与连苯三酚的碱性溶液反应，因此需要在连苯三酚的碱性溶液定量吸收O2之前吸收二氧化碳，则气体被逐一吸收的顺序应该是CO2、O2和CO，故A项说法正确;CO和O2在通过灼热的铜网时能够发生反应生成二氧化碳，故B项说法错误;根据A项的分析，可知C项说法正确;CO的吸收在最后，由于使用的是CuCl的盐酸溶液，HCl容易挥发，在3种气体被逐一吸收后，导出的气体中可能含有挥发出来的HCl，故D项说法正确。4、B苯酚与Na2CO3反应生成苯酚钠和NaHCO3，说明苯酚的酸性强于HCO3-，A项错误;碘易溶于CCl4，微溶于水，B项正确;Fe与Cu2+反应生成Cu和Fe2+，氧化剂为Cu2+，氧化产物为Fe2+，则Cu2+的氧化性强于Fe2+，C项错误;Cl-和I-的浓度未知，若[Cl-]=[I-]，则可以得出该结论，否则不能得出题中结论5、ACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热生成乙烯，而挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液退色，干扰检验的进行，需要用水吸收乙醇，故A项正确;电石与水反应生成的乙炔中有硫化氢杂质，均具有还原性，应该用硫酸铜溶液除去硫化氢，故B项错误;乙醇在浓硫酸加热至170℃发生消去反应生成乙烯气体，同时乙醇和浓硫酸在170℃以上能发生氧化反应，生成黑色碳、二氧化硫气体和水，含有的杂质二氧化硫不能被饱和NaHSO3溶液吸收，而二氧化硫也能使酸性K2Cr2O7溶液退色，故C项错误;生石灰与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量热，使浓氨水分解，放出氨气，氨气能够与浓硫酸反应被吸收，不能检验到生成的氨气，故D项错误。6、B观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，由图可知，A项错误;Fe为正极，锌为负极，铁被保护，则溶液中没有Fe2+，滴入K3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀生成，则可验证牺牲阳极的阴极保护法，B项正确;为了使反应物充分反应，需要环形玻璃搅拌棒，由图可知，缺少环形玻璃搅拌棒，故C项错误;瓷坩埚中的二氧化硅与NaOH反应，仪器选择不合理，可使用铁坩埚，D项错误。7、A需将浓盐酸慢慢加入浓硫酸的底部制取HCl，A项正确;管式炉中发生反应4HCl+O22Cl2+2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，B项错误;实验结束时先从④中拿出导管，再停止加热，关闭K，防止发生倒吸，故C项错误;因为NH3极易溶于水，装置Q(贮气瓶)装有水，不可用于贮存NH3，故D项错误。8、答案(1)c(2)Na2CO3Na2CO3溶液中的c(CO3(3)全部为2PbCO3·Pb(OH)2为PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)2的混合物(4)①实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论充分加热样品，将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管若无水硫酸铜不变蓝，则假设一成立;若无水硫酸铜变蓝，则假设一不成立②同意，若全部为PbCO3时，26、7mg完全分解后最终固体质量应为22、3mg(或不同意，实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的)(本题属于开放性试题，答案合理均可)解析(1)根据PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)知，化学平衡常数表达式为K=[SO42-][CO32-]。(2)Na2CO3溶液中[CO32-]较大，根据平衡移动原理，可知Na2CO3溶液中PbSO4转化率较大。(3)根据题中信息，提出另外两种假设。假设二:全部为碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2];假设三:为PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)29、答案(1)①Cr2O72-+3SO32-+8H+2Cr3++3SO42-(2)①空白对照，排除水的稀释对溶液颜色变化造成的影响②酸性条件下，Na2SO3溶液和铬(Ⅵ)盐溶液发生氧化还原反应，生成Cr3+③Cr2O7210、答案(1)浓氨水球形干燥管(2)装置F中会产生倒吸或缺少尾气处理装置(3)ab(4)装置F中几乎不再产生气泡(5)取最后的一次洗涤液于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色沉淀，则证明产品氮化镓固体已洗涤干净(6)GaN+OH-+H2OGaO2-+NH解析(1)根据题中信息可知，装置A制取氢气，装置C制取氨气，不需要加热条件下的液体与固体作用制氨气，则仪器X中的试剂是浓氨水，仪器Y的名称是球形干燥管。(2)因过量的氨气进入装置F与浓硫酸反应，装置F中会产生倒吸;同时该装置缺少尾气处理装置。(3)步骤①中选择NiCl2溶液，NiCl2溶液在加热时，