2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习课后达标检测：专题10 5 第三单元　重要物质的制备

2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习课后达标检测：专题10 5 第三单元　重要物质的制备

一、单项选择题 ‎1．在实验室可用氧化还原反应制取的气体是(　　)‎ ‎①NO2　②O2　③CO2　④Cl2　⑤NO　⑥H2‎ A．①②④⑤⑥　　　　　 B．①②④⑥‎ C．①③ D．③④⑤‎ 解析：选A。③中CO2的制取：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，无元素化合价变化，不是氧化还原反应。‎ ‎2．(2020·通扬泰淮四市高三模拟)实验室用下列装置制取氨并验证氨的化学性质，其中能达到实验目的的是(　　)‎ A．用装置甲制取氨 B．用装置乙除去氨中的水蒸气 C．用装置丙验证氨具有还原性 D．用装置丁吸收尾气 解析：选C。A项，NH3的溶解度较大，不加热，NH3不会从溶液中逸出，错误；B项，NH3显碱性，会被浓H2SO4吸收，故不可用浓H2SO4干燥NH3，错误；C项，发生的反应为3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O，反应中NH3做还原剂，正确；D项，NH3极易溶于水，苯在上层，起不到防倒吸的作用，错误。‎ ‎3．(2020·济南高三检测)如图是制备和收集气体的实验装置，该装置可用于(　　)‎ A．用H2O2溶液与MnO2制取O2‎ B．用MnO2和浓盐酸制取Cl2‎ C．用生石灰和浓氨水制取NH3‎ D．用铜片与浓硫酸制取SO2‎ 解析：选A。该装置属于固体和液体混合不加热制气体型，且生成的气体不溶于水，故选A。‎ ‎4．(2020·吉林高三检测)用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是(　　)‎ 解析：选C。铜与浓硝酸反应的产物是NO2，其密度比空气的大，因此应利用向上排空气法收集NO2气体，导气管应长进短出，这样才能将装置中的空气排尽，且吸收装置应防止倒吸，只有C项符合。‎ ‎5．下列物质的制备合理的是(　　)‎ ‎①将氯化铝溶液与硫化钾溶液混合后过滤来制备硫化铝 ‎②将过量的铁与氯气加热反应制备氯化亚铁 ‎③在配制FeSO4溶液时常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸 ‎④铜先氧化成氧化铜，再与稀硫酸反应来制取硫酸铜 ‎⑤用氧化钙与浓氨水反应制取氨气 A．①②④　　　　　　　　　 B．②③⑤‎ C．③④⑤ D．全部 解析：选C。①中Al3＋与S2－会发生水解相互促进反应生成Al(OH)3和H2S，得不到Al2S3；②中无论Fe过量与否均生成FeCl3；③中加入铁粉是为了防止Fe2＋被氧化，加入稀H2SO4是为了抑制Fe2＋的水解；④中符合绿色化学的思想，减少了污染；⑤中方法不用加热，操作简便。‎ ‎6．锡为ⅣA族元素，四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI4，熔点144.5 ℃，沸点364.5 ℃，易水解)。实验室以过量锡箔为原料通过反应Sn＋2I2SnI4制备SnI4。下列说法错误的是(　　)‎ A．加入碎瓷片的目的是防止暴沸 B．SnI4可溶于CCl4中 C．装置Ⅰ中a为冷凝水进水口 D．装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I2‎ 解析：选D。液体加热时加入碎瓷片的目的是防止暴沸，A正确；根据题干中SnI4的熔、沸点，从组成分析可知，SnI4与CCl4为同族元素形成的结构相似的物质，依据“相似相溶原理”可知，SnI4可溶于CCl4中，B正确；冷凝管的冷凝水流向为“下进上出”，所以装置Ⅰ中a为冷凝水进水口，C正确；据题意可知，SnI4易水解，所以装置Ⅱ的主要作用是防止水蒸气进入装置使SnI4水解，D错误。‎ 二、不定项选择题 ‎7．下列关于气体制备的说法不正确的是(　　)‎ A．用碳酸钠粉末可以制备CO2‎ B．用铁片和稀H2SO4反应制取H2时，为加快产生H2的速率可改用浓H2SO4‎ C．加热分解NH4HCO3固体，将所得的气体进行适当处理可获得NH3‎ D．用KMnO4固体和用KClO3固体制备O2的装置不相同 解析：选BD。选项A，Na2CO3粉末可以与稀硫酸等反应制备CO2；选项B，Fe在浓H2SO4中发生钝化，不能得到大量的H2；选项C，加热NH4HCO3得到CO2、NH3、H2O的混合气体，将混合气体通过碱石灰除去CO2和H2O即可得到NH3；选项D，用KMnO4固体和用KClO3固体制备O2都属于“固＋固加热”型，其装置相同。‎ ‎8．下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　)‎ 选项 试剂 试纸或试液 现象 结论 A 浓氨水、‎ 生石灰 湿润的红色 石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体 B 浓盐酸、‎ 浓硫酸 湿润的 pH试纸 变红 HCl为酸性气体 C 浓盐酸、‎ 淀粉碘化 变蓝 Cl2具有氧化性 二氧化锰 钾试液 D 亚硫酸钠、‎ 硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性 解析：选D。湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH3的水溶液呈碱性，故NH3为碱性气体，A项结论正确。湿润的pH试纸变红，说明HCl的水溶液呈酸性，HCl是酸性气体，B项结论正确。淀粉碘化钾试液变蓝，是由于有碘单质生成：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，该反应中Cl2表现出氧化性，C项结论正确。二氧化硫使品红溶液褪色是由于其具有漂白性，与其还原性无关，D项结论错误。‎ ‎9．用下列有关装置进行实验，能达到实验目的的是(　　)‎ A．用图1所示装置除去HCl中含有的少量Cl2‎ B．用图2所示装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3‎ C．用图3所示装置可以完成“喷泉”实验 D．用图4所示装置制取并收集干燥纯净的NH3‎ 解析：选C。A项，Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，但HCl易溶，错误；B项，因FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl，而HCl易挥发，所以无法得到无水FeCl3，错误；C项，Cl2被浓NaOH溶液吸收，产生负压形成喷泉，正确；D项，不能用向上排空气法收集NH3，错误。‎ 三、非选择题 ‎10．下表是实验室制备气体的有关内容：‎ 编号 实验内容 实验原理 气体发生装置 ‎①‎ 制备氧气 H2O2―→O2‎ ‎②‎ 制备氨气 NH4Cl―→NH3‎ ‎③‎ 制备氯气 HCl―→Cl2‎ ‎(1)上述气体中从实验原理看，必须选择合适的氧化剂才能实现的是________(填气体化学式，下同)；明显不同于其他两种气体的是________。‎ ‎(2)根据表中所列实验原理，从下列装置中选择合适的气体发生装置，将其编号填入上表中的空格中。‎ ‎(3)某学习小组设计了如图实验，将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质：‎ ‎①通入氯气后，A中的现象是_______________________________________________，‎ 整套实验装置存在的明显缺陷是____________________________________________。‎ ‎②C装置中发生反应的离子方程式为________________________________________。‎ ‎③请你帮该小组同学设计一个实验，证明洗气瓶B中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤)：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)根据实验原理中给予的物质，HCl中Cl元素化合价升高做还原剂，所以用HCl制取Cl2时需要加氧化剂，而由H2O2制O2的反应中H2O2自身发生氧化还原反应，不需加氧化剂；制取氧气和氯气发生氧化还原反应，制取氨气不发生氧化还原反应。(2)根据反应物的状态和反应条件选择装置。(3)①氯气和碘化钾发生置换反应生成碘单质，淀粉遇碘单质变蓝色；氯气有毒，不能直接排入空气中，所以应该有尾气处理装置。②氯气能氧化二价铁离子生成三价铁离子，同时生成氯离子：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。③证明Na2SO3已被氧化，实际上是检验SO的存在：取少量B中溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明Na2SO3已被氧化。‎ 答案：(1)Cl2　NH3‎ ‎(2)‎ 编号 气体发生装置 ‎①‎ Ⅳ ‎②‎ Ⅱ ‎③‎ Ⅰ(或Ⅳ)‎ ‎(3)①溶液变蓝色　缺少尾气吸收装置 ‎②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－‎ ‎③取少量B中溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明Na2SO3已被氧化 ‎11．正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。‎ 发生的反应如下：‎ CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO 反应物和产物的相关数据列表如下：‎ 沸点/℃‎ 密度/(g·cm－3)‎ 水中溶解性 正丁醇 ‎117.2‎ ‎0.810 9‎ 微溶 正丁醛 ‎75.7‎ ‎0.801 7‎ 微溶 实验步骤如下：‎ 将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸气出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95 ℃，在E中收集90 ℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77 ℃馏分，产量2.0 g。‎ ‎(1)实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由：__________________。‎ ‎(2)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中时，水在____(填“上”或“下”)层。‎ ‎(3)反应温度应保持在90～95 ℃，其原因是____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)本实验中，正丁醛的产率为________%。‎ 解析：(1)将浓硫酸加入Na2Cr2O7溶液中，相当于稀释浓硫酸，将顺序颠倒后易引起浓硫酸因局部放出过多的热量而沸腾迸溅。‎ ‎(2)根据表中所给数据可知，正丁醛的密度比水的小，故水在下层。‎ ‎(3)由表中所给数据可知，在该温度下，生成的正丁醛能变为气体而蒸出，而此温度低于正丁醇的沸点，蒸出的正丁醇很少，另外可尽量避免正丁醛被进一步氧化， 从而提高了产品的纯度。‎ ‎(4)正丁醛的产率为×100%≈51%。‎ 答案：(1)不能，易迸溅　(2)下　(3)既可保证正丁醛及时蒸出而正丁醇很少蒸出，‎ 又可尽量避免正丁醛被进一步氧化　(4)51‎ ‎12．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。已知：Sn的熔点为231 ℃；Sn2＋易水解、易被氧化；SnCl4极易水解，熔点为－33 ℃、沸点为114 ℃。请按要求回答下列相关问题：‎ ‎(1)用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取1.19 g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应)，使Sn完全转化为Sn2＋；②加入过量的Fe2(SO4)3；③用0.100 0 mol·L－1 K2Cr2O7溶液滴定(产物中Cr呈＋3价)，消耗20.00 mL。步骤②中加入过量Fe2(SO4)3的作用是_________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ 此锡粉样品中锡的质量分数为________。‎ ‎(2)用于镀锡工业的硫酸亚锡(SnSO4)的制备路线如下：‎ ‎①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：_________________________________________________‎ 及调节溶液pH。‎ ‎②步骤Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________、________。‎ ‎③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：___________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎④步骤Ⅳ中证明SnO已洗涤干净的操作是____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎⑤步骤Ⅴ中操作依次为________、________、过滤、洗涤、低温干燥。‎ ‎(3)SnCl4蒸气遇氨及水呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 实验室欲用上图装置制备少量SnCl4(夹持装置省略)，该装置存在明显缺陷，改进方法是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 利用改进后的装置进行实验，当装置C中开始收集到SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，‎ 反应仍可持续进行，其原因是_____________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：题干信息中Sn、Sn2＋、SnCl4的性质是解答设问的重要线索和依据。‎ ‎(1)根据氧化还原反应找出Sn～Sn2＋～2Fe2＋～Cr2O关系式，是解答Sn的质量分数的关键。‎ ‎(2)③滤液B的主要成分是SnCl2，所以步骤Ⅲ中发生的反应是Sn2＋和HCO之间的反应，由于Sn2＋易水解，该反应实际为水解相互促进的反应，生成Sn(OH)2、CO2，根据信息可知，最后得到的是SnO，所以应是Sn(OH)2 分解所致，据此可写出总反应的离子方程式。④SnO表面附着有NaCl杂质，因此只需检验最后一次洗涤液中是否含有Cl－即可。‎ ‎(3)SnCl4极易水解，遇水会生成Sn(OH)4和HCl，当有NH3存在时，HCl与NH3又结合成NH4Cl，据此可写出总反应的化学方程式；由MnO2和浓盐酸反应制得的Cl2中混有HCl和H2O(g)杂质，HCl会与Sn粉反应，水蒸气会使生成的SnCl4发生水解，因此这两种杂质必须除去。‎ 答案：(1)将Sn2＋全部氧化为Sn4＋　60%‎ ‎(2)①防止Sn2＋被氧化为Sn4＋‎ ‎②(普通)漏斗　玻璃棒 ‎③Sn2＋＋2HCO===SnO↓＋2CO2↑＋H2O ‎④取最后一次洗涤液少许于试管中，先加足量稀硝酸再加少量AgNO3溶液，无白色沉淀 ‎⑤蒸发浓缩　冷却结晶 ‎(3)SnCl4＋4NH3＋4H2O===Sn(OH)4＋4NH4Cl 在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶　锡与氯气化合的反应是放热反应，且放出的热量足够使此反应持续进行