2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)課時規(guī)范練30物質(zhì)制備實驗方案設(shè)計與評價蘇教版172

2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)課時規(guī)范練30物質(zhì)的制備實驗方案的設(shè)計與議論蘇教版(含答案)1722020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)課時規(guī)范練30物質(zhì)的制備實驗方案的設(shè)計與議論蘇教版(含答案)17212/12薆PAGE12蒞肂芀蒅蝕莈蒞膈蒞蟻2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)課時規(guī)范練30物質(zhì)的制備實驗方案的設(shè)計與議論蘇教版(含答案)172

課時規(guī)范練30物質(zhì)的制備實驗方案的設(shè)計與議論

一、選擇題(本題共7小題，每題7分，共49分。每題只有一個選項

吻合題目要求)

1.(2019山東臨沂興華學(xué)校高三月考)以下實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/p>

()

實驗?zāi)康膶嶒灢僮?1把25g膽礬晶體溶于水配成100配制1.0mol·LAmL溶液4CuSO溶液證明某溶液中含有S向該溶液中滴入BaCl2溶液

C實驗室制大量CO向稀硫酸中加入大理石2D制備Fe(OH)3膠體將飽和的FeCl3溶液滴加到熱NaOH溶液中

2.(2018湖南郴州質(zhì)量檢測)某同學(xué)查閱教材得知，一般鋅錳電池筒內(nèi)無機(jī)物質(zhì)主要成分為MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì)。他在研究廢干電池內(nèi)的黑色固體回收利用時，進(jìn)行以下列圖實驗:

以下有關(guān)實驗的表達(dá)中，不正確的選項是()

操作①中玻璃棒的作用是加速固體溶解速率

操作②的操作名稱是過濾

C.操作③中盛放藥品的儀器是坩堝

D.操作④的目的是除去濾渣中雜質(zhì)

3.(2018福建晉江季延中學(xué)高三檢測)某興趣小組查閱資料得知:連苯三酚的堿性溶液能定量吸取O2;CuCl的鹽酸溶液能定量吸取CO，且易被O2氧化。擬設(shè)計實驗方案，采用上述兩種溶液和KOH溶液逐一吸取混雜氣體

(由CO2、CO、N2和O2組成)的相應(yīng)組分。有關(guān)該方案設(shè)計的以下說法不正．．確的是(．

)

A.采用上述

3種吸取劑，氣體被逐一吸取的序次應(yīng)該是

CO2、O2和

CO

B.其他兩種吸取劑不變，O2的吸取劑能夠用灼熱的銅網(wǎng)取代

的吸取必定在吸取O2后進(jìn)行，由于CuCl的鹽酸溶液會被O2氧化

D.在3種氣體被逐一吸取后，導(dǎo)出的氣體中可能含有HCl

4.(2018江蘇化學(xué)，12)依照以下實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的選項是

()選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論向苯酚濁液中滴加NaCO溶液，濁液變苯酚的酸性強(qiáng)于HCO的酸2323A清性向碘水中加入等體積CCl4，振蕩后靜I2在CCl4中的溶解度大于B置，上層湊近無色，基層顯紫紅色在水中的溶解度42+2+向CuSO溶液中加入鐵粉，有紅色固體Fe的氧化性強(qiáng)于Cu的氧C析出化性向NaCl、NaI的混雜稀溶液中滴入少量Ksp(AgCl)>DK(AgI)稀AgNO溶液，有黃色積淀生成3sp

5.(2018天津耀華中學(xué)月考)欲用以下列圖裝置對所制備的氣體進(jìn)行除雜檢

驗，其設(shè)計方案合理的是

(

)

制備氣體

X(

除雜試劑

)Y(

檢驗試劑

)

ACH3CH2Br

與NaOH乙醇溶液

H2O

酸性

KMnO4溶液

共熱B電石與NaCl水溶液H2OBr2的水溶液CC2H5OH與濃硫酸加熱至飽和NaHSO3酸性KCrO溶液170℃227溶液D生石灰與濃氨水濃硫酸石蕊溶液

6.(2018河南豫南豫北名校高三精英聯(lián)賽)用以下實驗裝置進(jìn)行相應(yīng)實

驗，能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?夾持裝置未畫出)()

A.用裝置甲檢驗溶液中可否有K+

用裝置乙考據(jù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法

C.用裝置丙進(jìn)行中和熱的測定

D.用裝置丁加熱熔融NaOH固體

7.(2019河北邢臺高三月考)實驗室用HCl和O2制備氯氣并檢驗氯氣性質(zhì)

的裝置以下列圖。以下說法正確的選項是()

①、②中盛放的試劑依次為濃鹽酸、濃硫酸

B.管式爐中發(fā)生反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2

C.實驗結(jié)束時先停止加熱，關(guān)閉K，再從④中拿出導(dǎo)管

D.裝置Q(貯氣瓶)可用于儲藏NH3

二、非選擇題(本題共3小題，共51分)

8.(16分)工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏回收鉛的過程中，可用碳酸鹽溶液

與辦理后的鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反

應(yīng):PbSO4(s)+C(aq)PbCO3(s)+S(aq)。某課題組以PbSO4為原料模擬

該過程，研究上述反應(yīng)的實驗條件及固體產(chǎn)物的成分。

(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=。

室溫時，向兩份相同的PbSO4樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)變，在

溶液中

PbSO4轉(zhuǎn)變率較大，

原因是。

查閱文件:上述反應(yīng)還可能生成堿式碳酸鉛[2PbCO3·Pb(OH)2]，它和

PbCO3受熱都易分解生成PbO。該課題組對固體產(chǎn)物(不考慮PbSO4)的成分

提出以下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三:

假設(shè)一:全部為PbCO3;

假設(shè)二:;

假設(shè)三:。

為考據(jù)假設(shè)一可否成立，課題組進(jìn)行以下研究。①定性研究:請你完成下表中內(nèi)容。

預(yù)期的實驗現(xiàn)象和實驗步驟(不要求寫出詳盡操作過程)結(jié)論

取必然量樣品充分干

燥，

②定量研究:取的干燥樣品，加熱，測得固體質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系以以下列圖。某同學(xué)由圖中信息得出結(jié)論:假設(shè)一不成立。你可否贊成該同學(xué)的結(jié)論，并簡述原因:

。

9.(2018江淮十校高三聯(lián)考)(17分)為研究Na2SO3溶液和鉻(Ⅵ)鹽溶液的反應(yīng)規(guī)律，某同學(xué)進(jìn)行實驗以下:

已知:Cr2(橙色)+H2O2Cr(黃色)+2H+

進(jìn)行實驗ⅰ和ⅱ:序號操作

-1向2mLpH=2的·LK2Cr2O7橙色溶液中滴ⅰ加飽和Na2SO3溶液(pH約為9)3滴

現(xiàn)象

溶液變綠色

(含Cr3+)

向2mLpH=8的ⅱ飽和Na2SO3溶液3滴

①用離子方程式講解實驗ⅰ中現(xiàn)

象:

②實驗ⅱ說明在堿性條件下，

-1·LK2CrO4黃色溶液中滴加

。

溶液沒有明顯變化

。

(2)連續(xù)進(jìn)行實驗:序操作現(xiàn)象號-1橙溶液變成淺ⅲ向2mL蒸餾水中滴加pH=2的·LK2Cr2O7

色溶液

3滴

黃色

向2mL飽和

Na2SO3溶液中滴加

pH=2的

-1·L

ⅳ

溶液變黃色

K2Cr2O7橙色溶液

3滴

①實驗ⅲ的目的

是。

②連續(xù)向ⅳ中所得溶液中滴加稀硫酸，溶液變綠色，說

明。

③依照實驗ⅰ~ⅳ可推測鉻(Ⅵ)鹽中鉻元素的牢固存在形式(填微粒符號):

酸性條件堿性條件

10.(2018河南南陽第一中學(xué)高三檢測)(18分)氮化鎵(GaN)被稱為第三代

半導(dǎo)體資料，其應(yīng)用已經(jīng)獲取了打破性的進(jìn)展。

已知:

(ⅰ)氮化鎵性質(zhì)牢固，不與水、酸反應(yīng)，只在加熱時溶于濃堿。

(ⅱ)NiCl2溶液在加熱時，先轉(zhuǎn)變成Ni(OH)2，后分解為NiO。

(ⅲ)制備氮化鎵的反應(yīng)為2Ga+2NH32GaN+3H

某學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組實驗室制備氮化鎵，設(shè)計實驗裝置以下列圖:

設(shè)計實驗步驟以下:

①滴加幾滴NiCl2溶液潤濕金屬鎵粉末，置于反應(yīng)器中;②先通入一段時間的H2后，再加熱;

③停止通氫氣，改通入氨氣，連續(xù)加熱一段時間;④停止加熱，連續(xù)通入氨氣，直至冷卻;⑤將反應(yīng)器內(nèi)的固體轉(zhuǎn)移到盛有鹽酸的燒杯中，充分反應(yīng)后過濾、沖洗、干燥。

(1)儀器X中的試劑是，儀器Y的名稱是。

指出該套裝置中存在一處明顯的錯誤

是。

步驟①中選擇NiCl2溶液，不選擇氧化鎳的原因

是。

增大接觸面積，加速化學(xué)反應(yīng)速率

使鎳能均勻附著在鎵粉的表面，提高催化效率

為了能更好形成原電池，加速反應(yīng)速率

步驟③中制備氮化鎵，則判斷該反應(yīng)湊近完成時觀察到的現(xiàn)象

是。

請寫出步驟⑤中檢驗產(chǎn)品氮化鎵固體沖洗干凈的操作:。

(6)鎵元素與鋁同族，其性質(zhì)與鋁近似，請寫出氮化鎵溶于熱

離子方程式:。

NaOH溶液的

課時規(guī)范練30物質(zhì)的制備實驗方案的設(shè)計與議論

1.A25g膽礬是，溶液體積是，硫酸銅溶液的濃度是1

mol·L-1，A項正確;檢驗硫酸根時第一加入鹽酸，消除其他離子的攪亂，

爾后再加入氯化鋇溶液，B項錯誤;硫酸鈣微溶，應(yīng)該用鹽酸和大理石反

應(yīng)制備二氧化碳，C項錯誤;將飽和的FeCl3溶液滴加到沸騰的蒸餾水中制

備氫氧化鐵膠體，D項錯誤。

操作①中玻璃棒起到攪拌加速溶解的作用，故A項正確;一般鋅錳電

池筒內(nèi)無機(jī)物質(zhì)主要成分為MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì)，NH4Cl、ZnCl2易

溶于水，MnO2難溶于水，操作②是把固體與溶液分別，應(yīng)是過濾，故B項

正確;由圖可知操作③是在坩堝內(nèi)灼燒濾渣，平時把泥三角放在三腳架

上，再把坩堝放在泥三角上，故C項正確;二氧化錳是黑色固體，能作雙

氧水分解的催化劑，灼燒后的濾渣能加速雙氧水分解產(chǎn)生氧氣，能證明黑

色固體是二氧化錳，因此該實驗的目的不是除去濾渣中雜質(zhì)，故D項錯

誤。

依照題意，CuCl的鹽酸溶液能定量吸取CO，且易被O2氧化，因此需

要在CuCl的鹽酸溶液能定量吸取CO從前吸取氧氣，二氧化碳能夠與連苯

三酚的堿性溶液反應(yīng)，因此需要在連苯三酚的堿性溶液定量吸取O2從前吸

收二氧化碳，則氣體被逐一吸取的序次應(yīng)該是

CO2、O2和

CO，故

A項說法

正確;CO和

O2在經(jīng)過灼熱的銅網(wǎng)時能夠發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳，故

B項說

法錯誤;依照A項的解析，可知C項說法正確;CO的吸取在最后，由于使

用的是CuCl的鹽酸溶液，HCl簡單揮發(fā)，在3種氣體被逐一吸取后，導(dǎo)

出的氣體中可能含有揮發(fā)出來的HCl，故D項說法正確。

苯酚與Na2CO3反應(yīng)生成苯酚鈉和NaHCO3，說明苯酚的酸性強(qiáng)于

HC，A項錯誤;碘易溶于CCl4，微溶于水，B項正確;Fe與Cu2+反應(yīng)生成

Cu和Fe2+，氧化劑為Cu2+，氧化產(chǎn)物為Fe2+，則Cu2+的氧化性強(qiáng)于Fe2+，C項錯誤;Cl-和I-的濃度未知，若c(Cl-)=c(I-)，則能夠得出該結(jié)論，否則

不能夠得出題中結(jié)論，D項錯誤。

CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱生成乙烯，而揮發(fā)的乙醇也能使酸性

高錳酸鉀溶液褪色，攪亂檢驗的進(jìn)行，需要用水吸取乙醇，故A項正確;

電石與水反應(yīng)生成的乙炔中有硫化氫雜質(zhì)，均擁有還原性，應(yīng)該用硫酸銅

溶液除去硫化氫，故B項錯誤;乙醇在濃硫酸加熱至170℃發(fā)生消去反應(yīng)

生成乙烯氣體，同時乙醇和濃硫酸在170℃以上能發(fā)生氧化反應(yīng)，生成

黑色碳、二氧化硫氣體和水，含有的雜質(zhì)二氧化硫不能夠被飽和NaHSO3溶液

吸取，而二氧化硫也能使酸性K2Cr2O7溶液褪色，故C項錯誤;生石灰與水

反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時放出大量熱，使?jié)獍彼纸?，放出氨氣，氨氣?/p>

夠與濃硫酸反應(yīng)被吸取，不能夠檢驗到生成的氨氣，故D項錯誤。

觀察

K的焰色反應(yīng)需要透過藍(lán)色的鈷玻璃，由圖可知，

A項錯誤;Fe

為正極，鋅為負(fù)極，鐵被保護(hù)，則溶液中沒有Fe2+，滴入K3[Fe(CN)6]溶

液，沒有藍(lán)色積淀生成，則可考據(jù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法，B項正確;為

了使反應(yīng)物充分反應(yīng)，需要環(huán)形玻璃攪拌棒，由圖可知，缺少環(huán)形玻璃攪

拌棒，故C項錯誤;瓷坩堝中的二氧化硅與NaOH反應(yīng)，儀器選擇不合理，

可使用鐵坩堝，D項錯誤。

需將濃鹽酸慢慢加入濃硫酸的底部制取HCl，A項正確;管式爐中發(fā)

生反應(yīng)4HCl+O22Cl2+2HO，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4，B項錯誤;實驗結(jié)束時先從④中拿出導(dǎo)管，再停止加熱，關(guān)閉K，防范發(fā)生倒吸，故C項錯誤;由于NH3極易溶于水，裝置Q(貯氣瓶)裝有水，不能用于儲藏NH3，故D項錯誤。

8.答案(1)(2)Na2CO3

Na2CO3溶液中的

c(C

)大

全部為2PbCO3·Pb(OH)2為PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)2的混雜物

①

實驗步驟(不要求寫出詳盡操作過程)

充分加熱樣品，將產(chǎn)生的氣體通入盛有無水

硫酸銅的干燥管

預(yù)期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論

若無水硫酸銅不變藍(lán)，則假

設(shè)一成立;

若無水硫酸銅變藍(lán)，則假設(shè)

一不成立

②贊成。若全部為PbCO3時，樣品完好分解后最后固體質(zhì)量應(yīng)為22.3mg(

或不相同意，實驗最后獲取固體的質(zhì)量與全部為PbCO3分解所得固

體質(zhì)量相差不大，可能是實驗過程中產(chǎn)生的誤差引起的

試題，答案合理均可)

解析(1)依照PbSO4(s)+C(aq)PbCO3(s)+S(aq)

)(本題屬于開放性

知，化學(xué)平衡常數(shù)表

達(dá)式為K=。(2)Na2CO3溶液中c(C)較大，依照平衡搬動原理，可知Na2CO3溶液中PbSO4轉(zhuǎn)變率較大。(3)依照題中信息，提出別的兩種假設(shè)。假設(shè)二:全部為堿式碳酸鉛[2PbCO3·Pb(OH)2];假設(shè)三:為PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)2的混雜物。(4)①由于PbCO3受熱分解不產(chǎn)生水，而

2PbCO3·Pb(OH)2受熱分解產(chǎn)生水，因此可利用此不相同設(shè)計實驗方案。②因

為PbCO3PbO+CO2↑，因此能夠利用固體加熱前后質(zhì)量的改變量來獲取結(jié)

論。

+3+②Na2SO3溶液和鉻(Ⅵ)鹽9.答案(1)①Cr2+3S+8H2Cr+3S+4H2O溶液不發(fā)生氧化還原反應(yīng)

(2)①空白比較，消除水的稀釋對溶液顏色變化造成的影響②酸性

條件下，Na2SO3溶液和鉻(Ⅵ)鹽溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Cr3+③

Cr2Cr

答案(1)濃氨水球形干燥管

裝置F中會產(chǎn)生倒吸或缺少尾氣辦理裝置

(3)ab(4)裝置F中幾乎不再產(chǎn)生氣泡

取最后的一次沖洗液于試管中，滴加AgNO3溶液，若無白色積淀，

則證明氮化鎵固體已沖洗干凈-(6)GaN+OH+H2O

Ga

+NH3↑

解析(1)依照題中信息可知，裝置A制取氫氣，裝置C制取氨氣，由于是不需要加熱條件下的液體與固體作用制氨氣，故儀器X中的試劑是濃氨水，儀器Y的名稱是球形干燥管。(2)因過分的氨氣進(jìn)入裝置F與濃硫酸反應(yīng)，裝置F中的溶液會產(chǎn)生倒吸;同時該裝置缺少尾氣辦理裝置。(3)步驟①中選擇NiCl2溶液，NiCl2溶