高考全国化学一轮复习课时规范练33物质的制备实验方案的设计与评价

课时规范练33物质的制备、实验方案的设计

与评价

」课时规范练第60页

基础巩固

1.（2019全国3,12）下列实验不能达到目的的是（）

选

目的实验

项

制取较高浓度的次氯

A将Ch通入碳酸钠溶液中

酸溶液

在过氧化氢溶液中加入少量

B加快氧气的生成速率

MnO2

除去乙酸乙酯中的少加入饱和碳酸钠溶液洗涤、

C

量乙酸分液

制备少量二氧化硫气向饱和亚硫酸钠溶液中滴加

D

体浓硫酸

答案|A

画本题考查了物质的制备、除杂、混合物的分离等化学基础知识。氯气溶于水生成盐酸和次氯

酸，两种酸均可与碳酸钠反应生成NaCl和NaClO,故CL通入碳酸钠溶液中得不到次氯酸溶液,A项错

误;MnCh可增大过氧化氢分解生成氧气的速率,B项正确;由于乙酸可与碳酸钠反应，但乙酸乙酯在饱

和碳酸钠溶液中溶解度较小，故除去乙酸乙酯中的少量乙酸，可用饱和碳酸钠溶液洗涤，静置分层后再

分液即可达到除杂的目的,C项正确;饱和亚硫酸钠溶液可与浓硫酸发生反应

Na2sCh+H2so”浓）^Na2sO4+H2O+SO2TQ项正确。

2.（2020陕西汉中质检）下列设计的实验方案或实验结论正确的是（）

A.向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的CuSC>4溶液,振荡后再加入0.5mL有机物X,加热后未

出现病红色沉淀，说明X中不含醛基

B.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量浓淡水,振荡、静置后过滤，可除去苯中的少量苯酚

C.向无色的淀粉KI溶液中滴加少量氯水，溶液变成蓝色,说明氧化性:C12>l2

D.向含酚醐的氢氧化钠溶液中加入少量30%的H2O2溶液，红色退去，向退色后的溶液中再补加NaOH

溶液，不显红色，说明H2O2因显酸性而使溶液退色

答案|c

解羽用新制Cu(OH)2检验醛基时，需要在碱性条件下进行，该实脸中NaOH的量不足,故无论有机物X

中是否含有醛基都不会产生砖红色沉淀,A项无法达到实脸目的;苯酚和浓淡水反应生成三澳苯酚沉

淀，三澳苯酚可溶于苯，不能用浓漠水除去苯中的苯酚，应该用NaOH溶液和苯酚反应生成可溶于水的

苯酚钠，然后用分液方法除去,B项无法达到实验目的;根据实验现象知,Cb将I氧化为卜,氧化剂是C12,

氧化产物是卜,则氧化性是C12>L,C项可以达到实验目的;因为该反应中H2O2的量较少，混合溶液中

NaOH过量，混合溶液呈碱性，但溶液退色,说明酚配发生了反应，该实验体现了H2O2的氧化性,D项无

法达到实验目的。

3.(2020山东潍坊月考)下列实验方案、现象和结论均正确的是)

选

实验方案现象结论

项

向里推活塞时，长颈漏斗中有一段水柱，静该装置的气密

A

111置,水柱高度不变性良好

续表

选

实验方案现象结论

项

1

1包有Na©NazCh与水反应生成

B水T的脱腑棉脱脂棉燃烧

NaOH和02

/石棉网

NazCO,NaHCOj

烧杯①中的澄清石灰水NaHCCh比NazC。；受热

C

先变浑浊更易分解

①澄清石灰水②

DU形管右端的液面高铁钉发生吸氧腐蚀

溶液蒸慵水

答案A

解粉向里推活塞时，锥形瓶内压强增大，长颈漏斗中会出现一段水柱，说明装置气密性良好,A项正确；

脱脂棉燃烧不足以证明NazCh与水反应生成NaOH和Ch,脱脂棉燃烧是反应放热所致,B项错

误;NaHCCh受热分解产生C02使烧杯②中澄清石灰水变浑浊,C项错误;吸氧腐蚀导致密封装置内气

体减少，故U形管左端的液面高,D项错误。

4.下列实验操作能达到实验目的的是（）

实验目的实验操作

配制l.OmolLCuSO把25g胆研晶体溶于水配成100

\4

溶液mL溶液

证明某溶液中含有

B向该溶液中滴入BaCb溶液

SO：

（实验室制取大量CO2向稀硫酸中加入大理石

将饱和的FeCb溶液滴加到热

1）制备Fe（0H）3胶体

NaOH溶液中

答案|A

解析125g胆矶是0.1mol,溶液体积是0.1L,硫酸铜溶液中溶质的浓度是1moHJ,A项正确;检脸硫酸

根离子时首先加入盐酸,排除其他离子的干扰，然后再加入氯化锁,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FeCh溶液滴加到沸腾的蒸储水中制备氢氧化铁胶

体,D项错误。

5.（2020浙江嘉兴调研）依据下列事实或实验得出结论正确的是（）

选

事实或实验结论

项

原电池需外接电源才能

A原电池可将化学能转化为电能

工作

B向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液呈红色原溶液中一定含有Fe2*

汽车尾气净化反应2NO(g)+2CO(g)=~=N(g)+2CO(g)该反应在常温下不能自

C22

的A6<0发进行

向NaBr溶液中滴入少量氯水和CCL,振荡、静置，溶液

DBr还原性强于C1

下层呈橙红色

答案D

解析原电池自身就是电源，不需要外接电源,A错误;若原溶液含有Fe3+,会有同样的现象,应先加

KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液呈红色,则原溶液中一定含有Fe2+,B错误;因不能确定该反应是

吸热还是放热，无法判断反应在常温下能否自发进行,C错误;溶液下层呈橙红色,说明有单质澳生成,

即Br能把02还原成C1,则证明Br的还原性强于C1,正确。

6.某同学查阅教材得知，普通锌锌电池筒内无机物质主要成分为MnO2、NH4CI、ZnCb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不正确的是()

A.操作①中玻璃棒的作用是加快固体溶解速度

B.操作②的名称是过滤

C.操作③中盛放药品的仪器是用期

D.操作④的目的是除去滤渣中杂质

HJD

解函操作①中玻璃棒起到搅拌、加速溶解的作用，故A项正确;普通锌镒电池筒内无机物质主要成分

为MnCh、NH4CI,ZnCL等物质,NHQI、ZnCL易溶于水,MnCh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是在培期内灼烧滤渣，通常把泥三角放在三脚架上,再把培

期放在泥三角上，故C项正确;二氧化镒是黑色固体，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的速率，能证明黑色固体是二氧化镒，所以该实验的目的不是除去滤渣中杂质，故

D项错误。

7.(2020甘肃兰州质检)S02气体为无色气体，有强烈刺激性气味，是大气主要污染物之一，某学习小组

为了探究二氧化硫的某些性质，进行了如下实验。

I.如图所示,使用试剂和装置探究二氧化硫的还原性：

(1)仪器C的名称为。

(2)装置B中溶液的现象为

(3)学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生，但随着反应的进行，发现装置D中产生了少量白色沉淀。

学生乙经过查阅资料发现少量白色沉淀可能是硫酸钢，因为装置或溶液中少量的氧气参与了氧化反

应，请写出装置D中反应的化学方程式:。

II.经过思考，设计了如下装置,且所配制的溶液均使用无氧蒸储水，检验SO2在无氧干扰时，是否与氯

化钢反应生成沉淀。

(4)加入碳酸钠粉末的目的是o

(5)当______________时，氯化钢溶液中没有沉淀出现,说明二氧化硫不与氯化钢溶液反应，此时滴加双

氧水，出现了白色沉淀。

(6)装置中选用澄清石灰水而不用氢氧化钠溶液的目的

是O

■(1)分液漏斗(2)溶液由棕黄色变为浅绿色

(3)2SO2+O2+2BaC12+2H2O=2BaSO4i+4HCl

(4)产生二氧化碳，排除装置中的氧气

(5)淀粉碘溶液蓝色退去

(6)检验二氧化碳是否已排尽装置中的空气

画⑴仪器C为分液漏斗。(2)装置A中生成二氧化硫,气体进入装置B中，二氧化硫会将氯化铁还

原为氯化亚铁，所以看到的现象为溶液由棕黄色变为浅绿色。(3)装置或溶液中少量的氧气参与了氧

化反应，则一定是氧气将+4价S氧化为+6价,反应物一定有SCh、Ch和BaCb,生成物中一定有硫酸领

沉淀，则氯元素只能以HC1的形式存在，反应物中还应有H2O,所以反应的化学方程式为

2so2+O2+2BaC12+2H2O==2BaSO41+4HCL(4)装置需要排除空气，所以用碳酸钠和硫酸反应生成的

二氧化碳来排空气。(5)当淀粉碘溶液蓝色退去时,说明二氧化硫已经进入淀粉碘溶液，但是氯化钢溶

液中无沉淀，说明二氧化硫不与氯化钢溶液反应。(6)最后的氢氧化钙溶液的主要作用是指示装置的

空气已经被除尽，即看到澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳气体已经到达最后的烧杯中,即证明装置中

的空气被排净。

能力提升

8.(2020重庆一中月考)氧化铅(PbO)是黄色固体。实验室用草酸在浓硫酸作用下分解制备CO,其原理

△

为H2C2O4^IFCOT+CO2T+H2O»某课题小组同学设计实验探究co还原氧化铅并检验氧化产物

(已知CO能使银氨溶液产生黑色沉淀)的装置如图所示。下列说法正确的是()

A.装置②④⑤中的试剂依次为碱石灰、银氨溶液、澄清石灰水

B.实验时，先点燃装置①处酒精灯，当装置⑤中产生连续气泡且有明显现象后再点燃装置③处酒精灯

C.实验完毕时，先熄灭装置①处酒精灯，再熄灭装置③处酒精灯

D.尾气处理可选用点燃、气袋收集、NaOH溶液吸收

答案|B

解附装置①中发生草酸在浓硫酸作用并加热的条件下反应产生CO、H2O、CO2,装置②中用碱石灰

除去H2。和CO2,装置③中发生反应CO+PbC>Wpb+CO2,装置④中用澄清石灰水检验并除去产生的

CO2,装置⑤中用银氨溶液检脸反应前CO是否将装置中的空气排尽,A错误;实验时先点燃①处酒精

灯，用CO排尽装置中的空气,再点燃③处酒精灯,B正确;实验完毕时应先熄灭③处酒精灯，待Pb冷却

后再熄灭①处酒精灯,C错误;尾气中的CO不能被NaOH溶液吸收,D错误。

9.（2020湖北荆门龙泉中学月考）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

（）

选

实验现象结论

项

A用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液，点在pH试纸上试纸最终显蓝色次氯酸钠溶液显碱性

溶液变蓝、有黑色

B将铜粉加入l.OmoHJFe2（SO“3溶液中金属铁比铜活泼

固体出现

用用烟钳夹住•小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加熔化后的液态铝滴

C金属铝的熔点较低

热落下来

将0.1moLUMgSCM溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,白色沉淀变为蓝色Cu（OH）2的溶解度比

1)

再滴加0.1mol-L1C11SO4溶液沉淀Mg（OH）2的小

答案D

解橱次氯酸钠溶液在空气中与水、二氧化碳反应生成次氟酸，次氯酸具有漂白性，故A错误;Fe2（SC>4）3

与铜反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，没有黑色铁生成，故B错误;氧化铝的熔点高,熔化后的液态铝不能

滴落下来，故C错误;氢氧化铜比氢氧化镁更难溶，将0」molL1MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再

有沉淀产生，氢氧化钠不足,再滴加0.1mol-L1CuSC>4溶液，氢氧化镁沉淀变为氢氧化铜沉淀，故D正确。

10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

解粉观察钾元素的焰色反应需要透过蓝色的钻玻璃,A项错误;Fe为正极,Zn为负极，铁被保护,属于牺

牲阳极的阴极保护法,B项正确;中和热测定实验中，为了使反应物充分反应,需要环形玻墙搅拌棒，由

图可知，缺少环形玻璃搅拌棒，故C项错误;瓷培期中的二氧化硅能与NaOH反应，仪器选择不合理，应

使用铁培堵,D项错误。

11.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CCh、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C02、。2和CO

B.其他两种吸收剂不变,02的吸收剂可以用灼热的铜网替代

C.CO的吸收必须在吸收02后进行，因为CuCl的盐酸溶液会被02氧化

D.在3种气体被逐一吸收后，导出的气体中可能含有HC1

^1]B

解责根据题意,CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO,且易被Ch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，防止CuCl的盐酸溶液被氧化，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能定量吸收。2之前吸收二氧化碳，气体被逐一被吸收的顺序应该是

CO?、。2和CO,故A项正确;CO和。2在通过灼热的铜网时能够发生反应生成二氧化碳，故B项错误;

根据A的分析，因为CuCl的盐酸溶液会被。2氧化,CO的吸收必须在吸收Ch后进行，故C项正确;CO

的吸收在最后，由于使用的是CuCl的盐酸溶液，盐酸中的HC1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HC1,故D项正确。

拓展深化

12.（2020甘肃武威月考）有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成岩脑砂（主要成分为NH4C1）,

某小组对岩脑砂进行以下探究。

I.岩脑砂的实验室制备

（1）C装置中盛放碱石灰的仪器名称为。

（2）为使氨气和氯气在D中充分混合并反应，上述装置的连接顺序为ard—CT、

-j-i-h-g—b。

（3）装置D处除易堵塞导管外，还有不足之处为o

(4)检验氨气和氯气反应有岩脑砂生成时,除了蒸馈水、稀硝酸、AgNCh溶液、红色石蕊试纸外，还需

要的试剂为o

H.天然岩脑砂中NH4cl纯度的测定(杂质不影响NH4C1纯度测定)

一△

已知:2NH4C1+3CuO=5Cu+2HClf+N2T+3H2。。

步骤:①准确称取1.19g岩脑砂;②将岩脑砂与足量的氧化铜混合加热(装置如下)。

(5)连接好仪器后，检查装置的气密性时，先在H和K中装入蒸储水，然后加热

G,，则气密性良好。