高考化学三轮冲刺：物质制备（A）

2021 届高考化学三轮冲刺：物质制备（A） 1.用下图装置(夹持、加热装置略)进行实验,有乙中现象,不能证实甲中发生 反应的是（ ） 选 项 甲中实验 乙中现象 A 铁粉与水蒸气加热 肥皂水冒泡 B 加热 和 混合物 湿润的红色石蕊试纸变 蓝 C 固体受热分解 带火星木条复燃 D 石蜡油（高级烷烃混合物）在碎瓷片上受热 分解 的 溶液褪色 A.A B.B C.C D.D 2.固体粉末 X 中可能含有 和 中的若干种。为 确定该固体粉末的成分，某同学依次进行了以下实验： ①将 X 加入足量水，得到不溶物 Y 和溶液 Z ②取少量 Y 加入足量浓盐酸，加热，产生黄绿色气体，并有少量红色不溶 物 ③用玻璃棒蘸取溶液 Z 滴于广范 pH 试纸上，试纸呈蓝色 ④向 Z 溶液中滴加 溶液，生成白色沉淀 分析以上实验现象，下列结论正确的是( ) A．X 中一定不存在 FeO B．不溶物 Y 中一定含有 和 CuO，而 Fe 与 FeO 中至少含有一种 C．Z 溶液中一定含有 D．向④中所生成的白色沉淀中滴加盐酸，若沉淀不完全溶解，则粉末 X 中含有 NaCl 3.某 100 mL 无色溶液可能含有 中的若干种，取 该溶液进行连续实验，实验过程如下：（所加试剂均过量，气体全部逸 出） 下列说法不正确的是( ) A．原溶液一定存在 和 ，一定不存在 B．若原溶液中不存在 ，则 C．原溶液中 D．原溶液一定存在 ，可能存在 4.利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化的装置如图 1。下列 说法不正确的是( ) A．实验室常用加热 与 NaOH 固体混合物方法制备氨气 B．喷泉实验须使用干燥的 ，实验室常用碱石灰干燥 C．a 处的胶头滴管中装有少量的水或稀硫酸 D．由图 2 三颈瓶中压强变化曲线可知，C 点时打开止水夹 b ，此时喷泉 最剧烈 5. 溶液是实验室中常用试剂。下列与 溶液有关实验的操作和结 论都一定正确的 是（ ） 选 项 A B C D 实 验 操 作 前者产生气泡更快 收集 蒸发 溶 液 结 论 催化效果好于 能用排空法 收集 可获得胆 矾晶体 A．A B．B C．C D．D 6.根据下列实验中的操作，对应的现象以及结论都正确的是（ ） 选 项 操作 现象 结论 A 向 溶液中滴加 溶液 产生白色 沉淀 结合 的能 力比 强 B 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近 X 有白烟产 生 X 一定是浓盐酸 C 将气体分别通入溴水和酸性 溶 液中 两溶液均 褪色 该气体一定是乙 烯 D 向炭粉中加入浓硫酸并加热，导出的 气体通入 溶液中 有白色沉 淀产生 有 和 产生 A.A B.B C.C D.D 7.下列根据实验操作及现象所得出的结论正确的是（ ） 选 项 实验操作 实验现象 结论 A 将铜粉加入 溶液中 溶液变蓝 氧化性 B 蔗糖溶液中加少许稀硫酸后水浴加热几分 钟,然后取少量溶液加入新制 悬浊液 并加热 未见砖红 色沉淀产 生 蔗糖尚未水 解 C 向溶液中加入盐酸酸化的 溶液 产生白色 沉淀 溶液中含有 D 向填充有经硫酸处理的 的导管中吹入 乙醇蒸气 固体由橙 色变为绿 乙醇具有氧 化性 A.A B.B C.C D.D 8.实验室探究二氧化碳与锌粉反应是否有一氧化碳生成。利用下列装置进 行相关实验（已知题设下 与银氨溶液反应都生成黑色沉淀）。其中 方案设计不合理的是( ) A. 制 B. 除杂、干燥 C. 与锌粉反应 D. 检查 9.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 Ⅰ中的物质 Ⅱ中收集的气 体 Ⅲ 中 的 物 质 A Cu 和稀硝酸 NO NaOH 溶液 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 A.A B.B C.C D.D 10. 是一种绿色氧化试剂，在化学研究中应用广泛。 (1)某小组拟在同浓度 的催化下，探究 浓度对 分解反应速率的 影响。限选试剂与仪器：30% 、 、蒸馏水、锥形瓶、 双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器 ①写出本实验 分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目______； ②设计实验方案：在不同 浓度下，测定______(要求所测得的数据能 直接体现反应速率大小)。 ③设计实验装置，完成下图的装置示意图______。 (2) 参照下表格式，完善需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字 母表示)。 ___ 1 a b ___ d 2 a c b ___ (3)利用图(a)和(b)中的信息，按图(c)装置(连能的 A、B 瓶中已充有 气 体)进行实验。可观察到 B 瓶中气体颜色比 A 瓶中的_____(填“深”或 “浅”)，其原因是_____。 11.焦亚硫酸钠（ )具有强还原性，在医药、橡胶、印染、食品方面 应用广泛。某化学小组拟用下列装置制备焦亚硫酸钠。 实验步骤： ①按图连接装置，检查装置气密性； ②装入药品，加热 A 中试管，C 中反应至 pH=4.1 停止加热，将 A 中铜丝 外移脱离浓硫酸； ③将 C 中液体转移至蒸发装置中，加热，结晶脱水、过滤、洗涤、干燥。 试回答下列问题： （1)A 试管中发生反应的化学方程式为 ；B 装置的作用是 . （2)C 中反应至 pH=4.1,C 中溶液主要溶质为 （填化学式）。 （3)将步骤③C 中液体加热至过饱和结晶脱水生成焦亚硫酸钠的化学方程 式为 ；若 温度稍过高，可能还会生成 ；为了制得较纯净焦亚硫酸钠，步骤③中 应注意 . （4) 可用作食品抗氧剂。小组通过下述方法检测某饮料中残留的 : ①取 100.00mL.饮料于锥形瓶中，加入 0.0100 mol/L 的 I2 溶液 V1ml,塞紧瓶 塞充分反应。 ②打开瓶塞，将锥形瓶内液体调至接近中性，滴加 4~5 滴淀粉溶液变蓝。 用 0.100 mol/L 的 溶液滴定，滴定至终点时，消耗 溶液 V2mL,饮料中残留的 为 mg/L.若滴定前溶液 pH 调至大于 10,则残留的 测定值 （填“偏 高”、“偏低”或“无影响”）。 （已知： ) 12.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成 NaCl 并放出 ClO2,ClO2 有类似 Cl2 的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制 备与性质。 Ⅰ.制备亚氯酸钠 关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量 ClO2,充分反应 Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质 停止通 ClO2 气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向 A 中滴入稀硫酸。 （1）.仪器 a 的名称为__________,仪器 b 的作用是__________。 （2）.装置 A 中生成 NaClO2 的离子方程式为 ____________________________。 （3）.若从装置 A 反应后的溶液中获得 NaClO2 晶体,则主要操作有减压蒸 发浓缩、降温结晶、__________、__________干燥等。 （4）.开始时 A 中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的 原因_________________。 （5）.B 中现象为__________。 （6）.实验完成后,为防止装置中滞留的有毒气体污染空气,可以进行的操 作是:再次打开止水夹①,__________。 13.莫尔盐【 （相对分子质量为 392）】能溶于水，难溶 于乙醇，较硫酸亚铁不易被氧气氧化，是实验中代替硫酸亚铁使用的重要 试剂。某兴趣小组欲制备莫尔盐并测定其纯度。采用的方法是先在封闭体 系中利用铁和稀硫酸制备硫酸亚铁溶液，再用制得的硫酸亚铁溶液和硫酸 铵饱和溶液反应制得。实验装置如图所示，回答下列问题： （1）仪器 a 的名称________。配制本实验所需溶液的蒸馏水，均需经煮 沸并迅速冷却后再使用，目的是 _______________________________________。 （2）按图连好装置，检验气密性后，将过量铁屑和少量碳粉加入 c 中， 加入其它试剂，打开仪器 a 的塞子，然后旋开 K2，为保证硫酸顺利滴入 c 中，还应采取的操作是__________________________________。 （3）c 中加入少量碳粉的作用是__________________________________。 （4）为加快反应速率需将 c 中试剂温度保持在 80~95℃，一般采取的加热 方式是_____________________。 （5）充分反应一段时间后，打开 K3，关闭 K1、K2。c 中液体会自动流入 d 中，利用的原理是_____________________________，此时，d 中发生的 主要反应的化学方程式为_____________________________。 （6）制备结束后，将 d 中固液混合物过滤，所得莫尔盐可用_________ （填试剂名称）进行洗涤，洗涤后用烘箱进行烘干。 （7）实验小组对样品进行纯度检测，取 9000g 样品配成溶液，用 0.1000mol/L 的酸性 溶液滴定。消耗酸性 溶液 3000mL，该样 品的纯度为_______%（保留至 0.1%）。 14.影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探 究。 实验一：他们只利用 Cu、Fe、Mg 和不同浓度的硫酸 ( )，设计实验方案来研究影响反应速率的因素。 甲同学研究的实验报告如下表： 实验步骤 现象 结论 ①分别取等体积的 硫酸 于试管中； ②分别投入大小、形状相同的 Cu、Fe、Mg。 反应快慢： 反应物的性质越活泼， 反应速率越快 (1)该同学的实验目的是________________________；要得出正确的实验结 论，还需控制的实验条件是 ________________________________________。 (2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用上图装置进行定 量实验。完成该实验应选用的实验药品是 ____________________________；应该测定的实验数据是 ________________________________________________________________ ________。 实验二：已知 ，在酸性 高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶 液退色不明显；但不久突然退色，反应速率明显加快。 (1)针对上述实验现象，某同学认为 与 反应是放热反应，导致 溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还 可能是________的影响。 (2)若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外，还需 要选择的试剂最合理的是________。 A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．氯化锰 D．水 15.化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究： 已知：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中的其它成分与 NaOH 和盐酸均不反应。 I．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验 取适量牙膏样品于烧杯中，加水充分搅拌后过滤，滤渣中加入过量 NaOH 溶液，过滤，向滤液中通入过量 有白色沉淀生成。 （1）在上述操作中，需要用到下图中的实验仪器有______（选填编号） （2）氢氧化铝与 NaOH 溶液反应的离子方程式为________，有同学认为 滤液中通 后有白色沉淀生成不能证明摩擦剂中一定含有 ，若要 进一步证明含 ，需要补充的操作是_______（写出操作、现象和结 论）。 Ⅱ．牙膏样品中碳酸钙的定量测定 利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定 C 中生成的 沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。 依据实验过程回答下列问题： （3）装置 A 中发生反应的离子方程式为___________，反应结束后，还要 持续通一段时间空气的目的是___________。 （4）下列各项措施中，能提高测定准确度的是_________（选填编号）。 a．把盐酸换成不具有挥发性的硫酸 b．在 A~B 之间增添盛有浓硫酸的干燥 装置 c．滴加盐酸不宜过快 d．在 B~C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置 （5）实验中准确称取 8.0 g 样品三份，进行三次测定，测得生成 平 均质量为 1.97 g。则样品中碳酸钙的质量分数为_______。 16.实验室用如图装置（夹持装置略）制备高效水处理剂高铁酸钾 （K2FeO4）并探究其性质。 已知 K2FeO4 具有下列性质：① 可溶于水，微溶于浓 KOH 溶液；② 在 0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在 Fe(OH)3 或 Fe3＋催化下发生分解； ③ 在弱碱性至酸性条件下，能与水反应生成 O2 和 Fe(OH)3（或 Fe3＋）。 （1）装置 A 用于制取氯气，其中需使用恒压漏斗的原因是 __________________。 （2）为防止装置 C 中 K2FeO4 分解，可以采取的措施是________和 ________。 （3）① 装置 C 中生成 K2FeO4 反应的离子方程式为 ________________________。 ② 高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是______________________。 ③ 在提纯 K2FeO4 时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好 选用_______。 A．H2O B．稀 KOH 溶液、异丙醇 C．NH4Cl 溶液、异丙醇 D．Fe(NO3)3 溶液、异丙醇 （4）用一定量的 K2FeO4 处理饮用水，测得产生 O2 的体积随时间的变化 曲线如图所示。t1 s～t2 s 内，O2 的体积迅速增大的主要原因是 ________________________。 （5）验证酸性条件下氧化性 的实验方案为：取少量 K2FeO4 固体 于试管中，________________。（实验中须使用的试剂和用品有：浓盐 酸，NaOH 溶液、淀粉 KI 试纸、棉花） （6）根据 K2FeO4 的制备实验得出：氧化性 ，而第（5）小题实 验表明，Cl2 和 的氧化性强弱关系相反，原因是 ________________________。 17.过二硫酸钠( )是白色晶状粉末，易溶于水，加热至 65℃时就会分 解。常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用下图装置制备 并探 究其性质(加热及夹持仪器均略去)。 Ⅰ．实验室制备 已知： ② （1）仪器 a 的名称是_________，装置Ⅰ中 NaOH 溶液的作用是 ______________________。 （2）装置Ⅱ发生反应的同时，需要持续通入空气的目的是 __________________________。 （3）装置Ⅲ的作用是_______________________________。 Ⅱ．探究 的性质 （4）过二硫酸钠中 S 为＋6 价，结构中含有______个过氧键(－O－O －)。 （5）过二硫酸钠的性质与过氧化氢相似，酸性过二硫酸钠溶液在 的催 化作用下可以把 氧化为 ，该法可用于检验 ，所得溶液除去 后加入 溶液可以产生白色沉淀。 写出该反应的离子方程式____________________________。 Ⅲ．测定产品纯度 （6）称取 样品，用蒸馏水溶解，加入过量 ，充分反应后，再滴 加几滴指示剂，用 标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗 标准溶液的体积为 。 已知： 。 ①选用的指示剂是__________；达到滴定终点的现象是 ______________________________。 ②样品的纯度为__________。 18.氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料。某化工厂科研小组,利用氯化铬 (CrCl3)与氨气在高温下反应制备 CrN,实验过程如下。已知:CrN 难溶于 水;CrCl3 溶于水,形成显紫色的[Cr(H2O)6]3+离子。回答下列问题: Ⅰ.测定原料氯化铬的纯度。称 a 克氯化铬配成溶液,进行以下实验: (1)步骤③灼烧时盛装固体的仪器名称为________。 (2)判断 Cl-沉淀完全的操作为_______________。 (3)设杂质不与 AgNO3 反应，则氯化铬的纯度为____________(列式表示)。 (4)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得 CrCl3 的纯度 ________。(填“偏高”、“偏 低”或“无影响”)。 Ⅱ.制备氮化铬。制备氮化铬的装置如下图所示(夹持与加热装置省略)。 (1)锥形瓶中盛放的固体物质不可能是_______(填序号,下同)。 A.NaOH B.CaO C.P2O5 D.KNO3 (2)装置 D 的主要作用是________________。 (3)尾气处理合适的装置为_________。 (4)写出制备 CrN 的化学方程式________________________________。 (5)请设计最简单的实验验证制得的 CrN 中是否含有 CrCl3?____________________。 参考答案 1.答案：A 解析： A.铁粉与水蒸气加热时，乙试管中肥皂水冒泡，有可能是水蒸气蒸 发，不能证明甲中有反应发生，故 A 选 B.加热 和 混合物时， 乙试管中湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有氨气产生，则甲试管中物质发 生变化，能说明甲试管中发生了化学反应，故 B 不选；C.乙试管中带火星 木条复燃，则说明甲试管中生成了氧气，则说明甲试管中 固体受热 分解，故 C 不选；D.乙试管中 的 溶液褪色，则说明甲试管中生成了 能与 发生反应的物质，因此甲试管中石蜡油高级烷烃混合物在碎瓷片上 受热分解生成了烯烃，故 D 不选综上所述，答案为 A。 2.答案：C 3.答案：B 4.答案：A 5.答案：B 6.答案：A 7.答案：A 8.答案：B 9.答案：C 解析： 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，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．亚硫酸钠与浓硫酸生成二氧化硫，用品红 检验，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。 10.答案：（1） 收集到相同体积氧气所需要的时间(或相同时间内收集到氧气的体积) （2）收集 所需时间 ； c ； d （3）深 ； 由图(a)可知 分解为放热反应， 分解使 B 瓶中温度升 高，再由图(b)可知反应 ，也是放热反应，升温使平衡向 左移动， 增大，颜色加深 11.答案：（1） ;防倒吸 （2） （3） ; 小火加热控制温度，尽量减少与空气接触（或隔绝空气）等 （4） ;偏高 12.答案：（1）1.烧瓶（圆底烧瓶）; 防止倒吸; （2）. （3）.过滤; 洗涤; （4） 与 反应生成的 Cl-对反应起催化作用 （5）.溶液变蓝色; （6）.从进气口通入一段时间的空气 13.答案：（1）分液漏斗;降低水中的溶解氧 （2）旋开 （3）与铁屑组成原电池加快反应速率 （4）水浴加热 （5）c 中产生氢气使压强大于大气 压; （6）酒精（乙醇） （7）78.4 14.答案：反应物本身的性质对反应速率的影响 ； 温度相同 ； Mg(或 Fe)和 硫酸和 硫酸 ； 测定一定时间内产生气体的体积(或 者测定收集一定体积的气体所需时间) 催化剂(或硫酸锰或 的催化作用) ； B 15.答案：（1）BCD （2） ；将沉淀过滤洗涤，然后向其中加入适量盐 酸，若沉淀溶解，无气泡产生，说明含有 ，否则不含有 ； （3） ；使反应产生的二氧化碳气体全部被装置 C 中 的氢氧化钡溶液吸收； （4）c （5）12.5% 16.答案：（1）防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落 （2）将装置 C 置于冰水浴中 KOH 应过量（或减缓通入氯气的速率等） （3）① ;②消毒、净水;③B （4）K2FeO4 与水发生反应生成的 Fe(OH)3 具有催化作用 （5）向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉 KI 试纸靠近试管口，若试纸 变蓝，则说明有 Cl2 生成，同时说明氧化性 （6）溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱 17.答案：（1）分液漏斗；吸收空气中 （2）将三颈烧瓶中产生的 及时排出，减少副反应的发生 （3）吸收 防止空气污染，同时可防倒吸 （4）1 （5） （6）①淀粉溶液；当滴入最后一滴 标准溶液时，溶液的蓝色褪 去，且 30s 内不恢复蓝色；②95.20% 18.答案：Ⅰ.（1）坩埚； （2）向上层清液中继续滴加硝酸银溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完 全； （3） ；（4）偏低； Ⅱ.（1）CD；（2）防止水蒸气进入装置 C；（3）AD；（4） ； （5）取少量所得产物加入盛有水的烧杯中，用玻璃棒搅拌静止，若溶液 变为紫色，说明制得的 Cr 中含有 ，若颜色不变，则不含