高中化学高三二轮复习——常见物质的制备专题测试

2021 届高中化学高三二轮复习——常见物质的制备专题测试 一、单选题 1．下列实验方案能达到目的的是 A．用排水集气法收集 NO 气体 B．用燃烧的木条检验 N2 和 CO2 C．用 KSCN 溶液检验溶液中的 Fe2＋ D．用 Ca(OH)2 溶液鉴别 Na2CO3 溶液和 NaHCO3 溶液 2．广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其它简单仪器组成各种功能的装置。下 列各图中能用作安全瓶防倒吸装置的是 A． B． C． D． 3．盐是一类常见的物质，下列物质通过一定反应可直接形成盐的是 ①金属单质 ②碱性氧化物 ③非金属单质 ④酸性氧化物 ⑤酸 ⑥碱 A．①②③ B．①④⑥ C．②⑤⑥ D．全部 4．瑞典科学家卡尔·威廉·舍勒将硝石(KNO3)和矾油(浓硫酸)放在曲颈瓶中高温加热制得了氧气，发生的反 应为 4KNO3+2H2SO4(浓) 2K2SO4+4M↑+O2↑+2H2O。下列有关说法中正确的是( ) A．常温下 M 是一种无色气体，不能用排空气法收集 B．用玻璃棒蘸取硝石溶液通过焰色反应检验其中钾元素 C．1 个氧气分子的质量约为 5.3×10-23g D．2 mol N 被还原，生成氧气的体积为 22.4 L(标准状况下) 5．在实验室制取下列气体时，作反应容器的试管口及用排空气法收集气体的集气瓶口都必须向上的是   A．用高锰酸钾制取氧气 B．用氯酸钾和二氧化锰制取氧气 C．用锌和稀硫酸制取氢气 D．用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体 6．下列符合实际并用于工业生产的是（ ） A．工业炼铝：电解熔融的氯化铝 B．工业制硫酸：用硫磺为原料，经燃烧、催化氧化、最后经吸收塔吸收得到硫酸 C．工业制纯碱：在饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体，煅烧反应所得沉淀 D．制取漂粉精：将氯气通入澄清石灰水 7．工业制备铝一般是通过铝土矿制得纯净的 Al2O3，然后得到铝。而不是电解氯化铝，其主要原因是( ) A．AlCl3 是共价化合物，其熔融态不导电 B．电解 AlCl3 生成的 Cl2 会污染大气 C．用氢气还原氧化铝即可得到铝 D．AlCl3 不存在 8．利用下列反应不能制得括号中的纯净物质的是 （ ） A．乙烯与氯气加成（1,2-二氯乙烷） B．乙烯与水加成（乙醇） C．等物质的量的氯气与乙烷在光照的条件下反应（氯乙烷） D．氯气与苯用氯化铁作催化剂反应（氯苯） 9．下列说法不正确的是 A．工业制备硫酸和硝酸都在吸收塔中完成最后一步反应 B．施肥时应避免将固态氮肥与草木灰同时使用，是因为会发生双水解而使肥力下降 C．氮元素的非金属性弱，所以氮气的化学性质很稳定 D．实验室用乙醇和浓硫酸制乙烯、蔗糖遇浓硫酸碳化，两个过程中浓硫酸都表现出脱水性 10．下列各组气体通常情况下能大量共存，并且既能用浓硫酸干燥，又能用碱石灰干燥的是 A．NH3、CO、NO2 B．NH3、O2、NO C．H2、N2、O2 D．SO2、O2、CO2 11．下列实验或操作不能达到相应实验目的的是 A．除去甲烷中的乙烯：先通入足量酸性 KMnO4 溶液后再通入足量 NaOH 溶液中 B．制取溴苯：将铁屑、溴水、苯混合加热 C．鉴别己烯、四氯化碳和苯：分别滴入溴水，振荡，观察现象 D．鉴别甲苯和苯：分别滴入酸性 KMnO4 溶液，振荡，观察溶液是否退色 12．下列说法正确的是 A．钠可以从四氯化钛溶液中置换出金属钛 B．工业制硝酸用到沸腾炉、接触室、吸收塔等设备 C．工业制普通玻璃、工业炼铁的原料都需用到石灰石 D．为得到摩尔盐晶体，小火加热蒸发皿至大量晶体析出时，停止加热 13．实验室制备下列气体时，所用方法正确的是 A．制氧气时，用 Na2O2 或 H2O2 作反应物可选择相同的气体发生装置 B．制氯气时，用饱和 NaHCO3 溶液和浓盐酸净化气体 C．制二氧化硫时，用排水法或向上排空气法收集气体 D．制二氧化氮时，用水或 NaOH 溶液吸收尾气 14．工业生产硫酸需经过 SO2 的制造、SO2 的催化氧化和 SO3 的吸收三个主要阶段，下列说法错误的是（ ） A．废渣可做建材 B．将矿石粉碎增大反应速率 C．尾气直接排放 D．热交换器提高能量利用率 15．下列气体既可用浓硫酸干燥，又可用碱石灰干燥的是 A．H2 B．SO2 C．Cl2 D．NH3 二、填空题 16．按要求填空： （1）①石墨 ②盐酸 ③胆矾 ④KOH 固体 ⑤Fe ⑥氨水 ⑦乙醇 ⑧冰醋酸 ⑨干冰 ⑩熔融 BaSO4 能导电的是________________________，电解质是_______________________，非电解质是 ________________________； （2）KIO3 + 5KI + 3H2SO4 == 3K2SO4 + 3I2 + 3H2O 的反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比是 __________________； （3）铁是应用最广的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐为重要的化合物。高铁酸钾（K2FeO4） 是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3 和 KClO 在强碱条件下反应制取 K2FeO4，其反 应的离子方程式为____________________________________ 17．（1）下列说法正确的是____________。 A 漂白粉在空气中容易失效的原因是次氯酸钙易分解为氯化钙和氧气 B 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，证明该溶液一定是钠盐溶液 C 用托盘天平可以准确称量氢氧化钠固体 8.80g D 烧杯中红褐色的透明液体是氢氧化铁胶体还是溴水用可见光束可以鉴别 E 萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 F 分液操作时，待下层液体流出后，及时关闭活塞并从上口倒出上层液体 （2）现有四瓶溶液分别是 NH4NO3 溶液、NaCl 溶液、(NH4)2 SO4 溶液、MgSO4 溶液，可用于鉴别它们一种 试剂(可适当加热）是_______。（填试剂名称） （3）如果采用如图装置完成收集氯气，气体的进入口是__________（填写字母）。 18．依据信息书写下列反应的方程式 ⑴K2O2 可用于潜水设备中作供氧剂，写出 K2O2 与 CO2 反应的化学方程式：________。 ⑵SO2 是一种酸性氧化物，可制取 Na2SO3，从括号内所给试剂（NaCl 溶液、NaOH 溶液、Na2SO4 溶液）中 选择合适的，完成这一反应，写出该反应的化学方程式：________。 ⑶锶（Sr）原子的结构示意图如图所示，锶能与水发生剧烈反应生成碱和氢气，写出单质锶与水反应的化学 方程式：________。 ⑷MnO2 可经过下图所示的转化制取 MnCO3。已知“反应Ⅱ”为复分解反应。 ①写出“反应Ⅰ”的化学方程式：________。 ②写出“反应Ⅱ”的离子方程式：________。 19．Fe2(SO4)3 溶液可除去煤中以黄铁矿（FeS2）形式存在的硫元素，反应如下： ______FeS2 + ______Fe2(SO4)3 +______H2O →______FeSO4 + ______H2SO4 （1）试配平反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移方向及数目_____；还原剂是_______，还原产物 是_________，被还原的元素是__________。 （2）Fe2(SO4)3 溶液呈_____性，用离子方程式解释其原因________。 （3）检验上述反应中 Fe2(SO4)3 是否消耗完的实验方案：_________________________。 （4）该方法的优点之一是 Fe2(SO4)3 易再生。向反应后的溶液中通入__________，就能达到使 Fe2(SO4)3 再 生的目的，方便且价廉。 （5）实验室.配制一定量 FeSO4 溶液时，需加入少量_____和_______其目的是_______。 20．①Cu 丝 ②Cl2 ③Al2(SO4)3 溶液 ④蔗糖 ⑤浓硝酸⑥Ca(OH)2⑦NH4Cl⑧CO2 ⑨氨水 请用以上相应的数字编号和化学用语回答问题: (1)属于电解质的是__________；属于非电解质的是__________. (2)实验室制取氨气的化学反应方程式_______________________. (3)工业制漂白粉的化学反应方程式__________________________. (4)实验室制 Al(OH)3 的离子方程式______________________________________________________ (5)①和⑤的化学方程式并用双线桥标出电子转移__________. 三、实验题 21．PCl3 主要用于制造敌百虫等有机磷农药和磺胺嘧啶(SD)等医药的原料。下图为实验室中制取粗 PCl3 产 品的装置，夹持装置略去。经查阅资料知：红磷与少量 Cl2 反应生成 PCl3，与过量 Cl2 反应生成 PCl5，PCl3 遇水会强烈水解生成 H3PO3，PCl3 遇 O2 会生成 POCl3(三氯氧磷)，PCl3、POCl3 的熔沸点见表。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ PCl3 ﹣112 75.5 POCl3 2 105.3 回答下列问题： (1)A 是制取 CO2 装置，CO2 的作用是_______，选择 A 中的药品是_______(填字母)。 a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.NaHCO3 粉末 d.块状石灰石 (2)装置 D 中盛有碱石灰，其作用是_______。 (3)装置 G 中生成 Cl2，反应的离子方程式为_______。 (4)装置 C 采用 65﹣70℃水浴加热，制得的 PCl3 粗产品中常含有 POCl3、PCl5 等杂质，除杂的方法是：先加 入红磷加热，除去 PCl5，然后通过_______(填实验操作名称)，即可得到较纯净的 PCl3。 (5)通过实验测定粗产品中 PCl3 的质量分数，实验步骤如下(不考虑杂质的反应)： 第一步：迅速移取 20.0 g PCl3 粗产品，加水完全水解后，再配成 500mL 溶液； 第二步：移取 25.00mL 溶液置于锥形瓶中； 第三步：加入 0.5mol•L﹣1 碘溶液 20 mL，碘过量，H3PO3 完全反应生成 H3PO4； 第四步：加入几滴淀粉溶液，用 1.0 mol•L﹣1Na2S2O3 标准溶液滴定过量的碘，反应方程式为 I2+2Na2S2O3═Na2S4O6+2NaI，滴至终点时消耗 Na2S2O3 标准溶液 12mL。 ①第三步中反应的化学方程式为_______。第四步滴定终点时的现象是_______。 ②根据上述数据，计算该产品中 PCl3 的质量分数为_______%。 22．TiCl4 是制备钛及其化合物的重要中间体，某小组同学利用下列装置在实验室制备 TiCl4，设计实验如下 (夹持装置略去)： 相关信息如下表所示： 化合物 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 水溶性 TiCl4 -25 136 1.5 易与水反应，且生成难溶于水的物 质，易升华，能溶于有机溶剂 CCl4 -25 76.8 1.6 难溶于水 请回答下列问题： (1)按照气流由左到右的方向，上述装置合理的连接顺序为 a→___________→___________→f→g→___________→___________→d→e→j。(填仪器接口字母) (2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入试剂，___________(按正确的 顺序填入下列操作的序号)。 ①关闭分液漏斗活塞②打开分液漏斗活塞③停止加热，充分冷却④加热装置 D 中陶瓷管 (3)装置 A 中导管 m 的作用是___________。 (4)装置 D 中除生成 TiCl4 外，还生成一种气态不成盐氧化物，该反应的化学方程式为 ___________。 (5)设计实验证明装置 E 中收集到的液体中含有 TiCl4 ：___________。 23．碘酸钾(KIO3)是重要的食品添加剂，可由碘酸(HIO3)和 K2CO3 反应得到。实验室制取 HIO3 的装置如下： 已知三颈烧瓶中反应可制得碘酸，碘酸是易溶于水的强酸，不溶于 CCl4。 (1)浓盐酸和 MnO2 反应的离子方程式为___________。 (2)饱和食盐水的作用是___________，搅拌的目的是___________。 (3)从三颈烧瓶反应后的混合液中分离出碘酸溶液所需的玻璃仪器有___________。 (4)向碘酸中加入 K2CO3 可制得 KIO3，KIO3 溶液经冷却结晶获得 KIO3 晶体，为测定 KIO3 晶体的纯度，进 行如下操作：准确称量 0.50 g 样品，配成 100.00 mL 溶液，取 20.00 ml 溶液，加入盐酸，加入足量 KI 晶体， 以淀粉为指示剂，用 0.1 mol·L-1 Na2S2O3 溶液滴定 I2 至恰好完全反应，消耗 Na2S2O3 溶液 24.00 mL。已知测 定过程中发生的反应为 IO - 3 ＋I-＋H＋→I2＋H2O(未配平)、I2＋2S2O 2- 3 =2I-＋S4O 2- 6 ，计算 KIO3 晶体的纯度(用 质量分数表示)，并写出计算过程__________。 参考答案 1．A2．B3．D4．C5．D6．B7．A8．C9．C10．C11．B12．C13．A14．C15．A 16．①②⑤⑥⑩ ③④⑧⑩ ⑦⑨ 5:1 2Fe3+ +3ClO－+ 10OH－= 2FeO42－+ 3Cl－+ 5H2O 17．DF 氢氧化钡 i 18．2K2O2＋2CO2＝2K2CO3＋O2 SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O Sr＋2H2O＝Sr(OH)2＋H2↑ MnO2 ＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Mn2+＋CO ＝MnCO3↓ 19． FeS2 FeSO4 铁元素 酸性 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。 取反应后的上层溶液，加入几滴硫氰化钾溶液，若不出现红色，说明硫酸铁消耗 完。 空气 铁 硫酸 防止亚铁离子被氧化，硫酸可以抑制亚铁离子的水解 20．⑥⑦ ④⑧ 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4+ 21．排尽装置中的空气，防止 PCl3 被氧化，干扰实验 ad 防止空气中水蒸气进入装置使 PCl3 水解， 吸收未反应的氯气，防止污染空气 2MnO 4 - +16H++10Cl﹣=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 蒸馏 H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI 蓝色褪去，半分钟不恢复 55% 22．c b h i ②④③① 平衡压强，使浓盐酸更易滴落 TiO2+2C+2Cl2 高温 TiCl4+2CO 取少量收集到的液体于洁净试管中，滴加适量水，液体变浑浊，则收集到的液体中含有 TiCl4 23．MnO2＋4H+＋2Cl  加热 Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 除去 Cl2 中的 HCl 使 Cl2 与 I2 充分接触加快反应速率， 提高 Cl2 的利用率 分液漏斗、烧杯 向 KIO3 溶液足量 KI 晶体，将 KIO3 全部转化为碘单质，反应为 IO - 3 ＋I-＋H＋→I2＋H2O，根据得失电子守恒配平该反应方程式为：IO - 3 ＋5I-＋6H＋=3I2＋3H2O，再利用 0.1 mol·L-1 Na2S2O3 溶液滴定 I2，发生反应为：I2＋2S2O 2- 3 =2I-＋S4O 2- 6 ，至恰好完全反应，消耗 Na2S2O3 溶液 24.00 mL，则滴定过程中各物质的量关系为 IO - 3 ~3I2~6S2O 2- 3 ，则样品中 IO - 3 的物质的量为 1 6 ×0.024L×0.1 mol·L-1×100mL 20mL =0.002mol，则 KIO3 晶体的纯度= 0.002mol 214g/mol 0.50 g  ×100%=85.6%。