高中化學(xué)蘇教版實驗化學(xué)物質(zhì)的制備與合成專題綜合

江蘇省連東海二中2023屆高三化學(xué)復(fù)習(xí)精選過關(guān)練習(xí)題（蘇教版）：選修6專題七物質(zhì)的制備與合成（含解析）1．下圖是一套實驗室制取氣體的裝置，用于發(fā)生、干燥、收集和吸收有害氣體，下列各組物質(zhì)能利用這套裝置進行實驗的是（）A．MnO2和濃鹽酸 B．Na2SO3(s)和較濃H2SO4C．Cu片和濃HNO3 D．濃氨水和生石灰2．實驗室中制取、洗氣并收集氣體的裝置如圖所示。僅用此該裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗，最合理的選項是（）選項a中的液體b中的固體c中液體A濃鹽酸MnO2飽和食鹽水B濃氨水生石灰濃H2SO4C濃硫酸Cu片NaOH溶液D稀HNO3Cu片H2O3．下列說法正確的是（）A．水晶是無色透明的晶體，可以制成硅太陽能電池B．將FeCl3飽和溶液滴入沸水中，可以立即得到Fe(OH)3膠體C．盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡膠塞，不用玻璃塞D．不能通過丁達爾效應(yīng)來鑒別Fe(OH)3膠體和CuSO4溶液4．下列說法不正確的是（）A．常溫下用鋁制容器貯運濃硫酸B．K與水反應(yīng)比Li與水反應(yīng)劇烈C．CO、NO都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在D．NO2不能用排水法收集5．下列實驗現(xiàn)象、操作或反應(yīng)原理的解釋正確的是（）現(xiàn)象、操作或反應(yīng)解釋A．鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化不滴落鋁箔對熔化的鋁有吸附作用B．向滴有稀硫酸的熱淀粉液中滴加碘水，液體呈藍色淀粉在此條件下未水解C．向盛有足量Zn和稀硫酸的試管中滴加少量硫酸銅溶液形成鋅銅原電池，使反應(yīng)速率加快D．雞蛋清溶液遇乙酸鉛溶液會產(chǎn)生沉淀蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析6．已知：乙醇可被強氧化劑氧化為乙酸。 BrCH2CH=CHCH2BrBrCH2CH=CHCH2BrHOOCCHCH2COOHClA．水解反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)

B．加成反應(yīng)、水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)C．水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)

D．加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、水解反應(yīng)7．用右圖所示實驗裝置（夾持儀器已略去）探究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)。下列實驗不合理的是（）A．③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2B．上下移動①中銅絲可控制SO2的量C．②中選用品紅溶液驗證SO2的生成D．為確認CuSO4生成,向①中加水，觀察顏色8．用下圖所示裝置檢驗氣體時試劑X沒必要或是錯誤的是（）9．下列說法正確的是（）A．光導(dǎo)纖維的主要成份是硅B．制普通玻璃的主要原料是燒堿、石灰石、石英C．常用氫氟酸（HF）來刻蝕玻璃D．實驗室用帶玻璃塞的試劑瓶保存氫氧化鈉溶液10．（14分）水楊酸甲酯對多種細菌的繁殖和黏附有抑制作用，也是安全、有效的植物生長調(diào)節(jié)劑。實驗室制備水楊酸甲酯裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下：反應(yīng)原理：實驗步驟：①在干燥的三頸燒瓶中入7.0g水楊酸、30mL（）甲醇、3mL濃H2SO4和2～3片碎瓷片，在85～95℃下加熱回流（如圖甲）；②后將回流裝置改為蒸餾裝置，水浴加熱（如圖乙）；③余下的反應(yīng)液冷卻至室溫，依次用水、碳酸鈉溶液和水洗滌，后再分離（如圖丙）；④分出的產(chǎn)物加入少量無水CaCl2固體，靜置片刻后過濾，⑤對濾液蒸餾純化，收集221～224℃餾分，得水楊酸甲酯6.1g。⑥其它量不變，改用2mL濃H2SO4重復(fù)上述操作，得水楊酸甲酯5.5g.回答下列問題：（1）甲中所用三頸燒瓶應(yīng)選用，A、100mLB、150mLC、250mLD、500mL（2）整個實驗兩次用到蒸餾裝置，第一次用蒸餾裝置的目的是：。（3）步驟③中所用到的玻璃儀器的名稱是；（4）本實驗甲醇要過量，其目的是，（5）步驟③要進行兩次水洗，如果沒有進行第二次水洗，可能的后果是。（6）濃H2SO4的用量為3mL時，水楊酸甲酯的產(chǎn)率是，（7）該實驗中，濃硫酸主要表現(xiàn)了性質(zhì)。11．（14分）高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料。實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下：（1）制備MnSO4溶液：在燒瓶中（裝置見圖）加入一定量MnO2和水，攪拌，通入SO2和N2混合氣體，反應(yīng)3h。停止通入SO2，繼續(xù)反應(yīng)片刻，過濾.①寫出左邊集氣瓶的作用。②石灰乳的作用是:（用化學(xué)方程式表示）③寫出MnO2和H2SO3反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式。④反應(yīng)過程中，為使SO2盡可能轉(zhuǎn)化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下，可采取的合理措施有(選擇選項填空)。a．緩慢通入混合氣體b．快速通入混合氣體c．控制適當?shù)臏囟萪．高溫加熱（2）制備高純MnCO3固體：已知MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解；Mn(OH)2開始沉淀時pH=。請補充由（1）時制得的MnSO4制備高純MnCO3的操作步驟【實驗中可選用的試劑：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】。①邊攪拌邊加入Na2CO3，并控制溶液pH＜；②；③檢驗SO42-是否被洗滌干凈。洗滌時（填“是”或“否”）必須加鹽酸酸化；④用少量洗滌；⑤低于100℃干燥。12．(14分)正丁醛是一種化工原料。某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛。發(fā)生的反應(yīng)如下：反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：沸點/℃密度/g·cm-3水中溶解性正丁醇微溶正丁醛微溶實驗步驟如下：將放入100mL燒杯中，加30mL水溶解，再緩慢加入5mL濃硫酸，將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石，加熱。當有蒸汽出現(xiàn)時，開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90～95℃，在E中收集90℃以上的餾分。將餾出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機層干燥后蒸餾，收集75～77℃（1）實驗中，能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，說明理由。（2）加入沸石的作用是。（3）上述裝置圖中，B儀器的名稱是，D儀器的名稱是。（4）分液漏斗使用前必須進行的操作是（填正確答案標號）。a．潤濕b．干燥c．檢漏d．標定（5）將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時，水在層（填“上”或“下”）。（6）本實驗中，正丁醛的產(chǎn)率為％。13．（12分）工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶（SrCO3）粉末為原料(含少量鋇和鐵的化合物)制備高純六水氯化鍶晶體(SrCl2·6H2O)，其過程為：已知：Ⅰ.有關(guān)氫氧化物沉淀的pH：氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2開始沉淀的pH沉淀完全的pHⅡ.SrCl2·6H2O晶體在61℃時開始失去結(jié)晶水，100℃時失去全部結(jié)晶水。（1）操作①需要加快反應(yīng)速率，措施有充分攪拌和（寫一種）。碳酸鍶與鹽酸反應(yīng)的離子方程式。（2）在步驟②-③的過程中，將溶液的pH由1調(diào)節(jié)至；宜用的試劑為。A.1.5B.C.D．氨水E．氫氧化鍶粉末F．碳酸鈉晶體（3）操作③中所得濾渣的主要成分是(填化學(xué)式)。（4）工業(yè)上用熱風(fēng)吹干六水氯化鍶，適宜的溫度是。A．50~60℃B．80~100℃C．100℃以上（5）步驟⑥宜選用的無機洗滌劑是。參考答案1．BC【解析】試題分析：由該實驗裝置圖可知：制取氣體，反應(yīng)不需要加熱，氣體與濃硫酸不能發(fā)生反應(yīng)，氣體的密度比空氣大，而且在NaOH溶液中的容易溶解或發(fā)生反應(yīng)。A．MnO2和濃鹽酸反應(yīng)需要加熱。不符合要求。錯誤。B．Na2SO3(s)和較濃H2SO4發(fā)生不需要加熱，產(chǎn)生的SO2與濃硫酸不反應(yīng)，氣體的密度比空氣大，容易與NaOH反應(yīng)。因此可以用該裝置制取、干燥、收集。吸收。正確。C．Cu片和濃HNO3發(fā)生反應(yīng)發(fā)生不需要加熱，產(chǎn)生的SO2與濃硫酸不反應(yīng)，氣體的密度比空氣大，容易與NaOH反應(yīng)。因此可以用該裝置制取、干燥、收集、吸收。正確。D．濃氨水和生石灰制取氨氣，反應(yīng)不需要加熱，氨氣的密度比空氣小，不能用向上排空氣法收集。錯誤?？键c：考查氣體的發(fā)生、干燥、收集和吸收的知識。2．D【解析】試題分析：A、濃鹽酸與MnO2反應(yīng)需要加熱，裝置圖中無酒精燈，錯誤；B、濃氨水與生石灰可制取氨氣，氨氣不能用濃硫酸干燥，錯誤；C、濃硫酸與Cu反應(yīng)需要加熱，生成的SO2不能用NaOH溶液除去雜質(zhì)，也不能用排水法收集，錯誤；D、Cu與稀硝酸反應(yīng)可制取NO，NO可用水洗氣，可用排水法收集，正確?？键c：本題考查氣體制取的試劑和儀器的選擇。3．C【解析】試題分析：A、制造硅太陽能電池的材料是單質(zhì)硅，水晶石SiO2，錯誤；B、將FeCl3飽和溶液滴入沸水中，繼續(xù)加熱，可以得到Fe(OH)3膠體，錯誤；C、NaOH能與玻璃的成分SiO2反應(yīng)生成具有粘性的Na2SiO3，能把玻璃塞與試劑瓶粘在一起，所以盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡膠塞，不用玻璃塞，正確；D、丁達爾效應(yīng)可以用來鑒別膠體和溶液，錯誤?？键c：本題考查物質(zhì)的制備、用途、鑒別、保存。4．C【解析】試題分析：A、鋁常溫時在濃硫酸中發(fā)生鈍化，所以常溫下可用鋁制容器貯運濃硫酸，正確；B、K與Li位于同一主族，K在Li下面，金屬性大于Li，所以K與水反應(yīng)比Li與水反應(yīng)劇烈，正確；C、NO能用于空氣中的O2反應(yīng)，不能在空氣中穩(wěn)定存在，錯誤；D、NO2能與水反應(yīng)，所以NO2不能用排水法收集，正確?？键c：本題考查物質(zhì)的性質(zhì)、氣體的收集。5．C【解析】試題分析：A、Al燃燒生成的氧化鋁的熔點高，所以鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化不滴落，與吸附性無關(guān)，錯誤；B、溶液變藍說明還有淀粉，但可能部分水解，即不能確定水解的程度，錯誤；C、向盛有足量Zn和稀硫酸的試管中滴加少量硫酸銅溶液，Zn置換出Cu，構(gòu)成Zn、Cu原電池，加快反應(yīng)速率，正確；D、雞蛋清為蛋白質(zhì)，乙酸鉛為重金屬鹽，則發(fā)生變性，錯誤?？键c：本題考查化學(xué)實驗方案的分析與評價。6．A【解析】試題分析：第一步BrCH2CH=CHCH2Br發(fā)生水解反應(yīng)生成HOCH2CH=CHCH2OH，第二步與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH2CHClCH2CH2OH，第三步HOCH2CHClCH2CH2OH與強氧化劑反應(yīng)，兩個羥基被氧化為兩個羧基，可得HOOCCHClCH2COOH，故A項正確?？键c：本題考查有機物的制備。7．D【解析】試題分析：A、SO2能與NaOH溶液反應(yīng)，所以可用NaOH溶液吸收多余的SO2，正確；B、上下移動①中銅絲，可控制Cu與濃硫酸的反應(yīng)速率，即可控制SO2的量，正確；C、SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，所以②中選用品紅溶液驗證SO2的生成，正確；D、實驗中，銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)生成是硫酸銅和水，試管中含有較多水，不會生成白色固體，CuSO4溶液呈藍色，為確認CuS04生成，無須向①中加水，錯誤?？键c：本題考查實驗方案的設(shè)計與評價。8．A【解析】試題分析：A、CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱制備的乙烯氣體中可能含有揮發(fā)出來的乙醇，不影響乙烯的檢驗，沒必要通入水中；B、CH3CH2OH與濃硫酸共熱170℃制備的乙烯可能含有SO2，SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色，所以用NaOH溶液除去SO2,；C、電石與飽和食鹽水反應(yīng)制備的乙炔中含有H2S，H2S也能使酸性KMnO4溶液褪色，所以用CuSO4溶液除去H2S；D、苯、液溴、鐵屑混合反應(yīng)生成的HBr可能含有Br2，液能與硝酸銀溶液反應(yīng)，所以用CCl4除去Br2?？键c：本題考查物質(zhì)的制備及雜質(zhì)的去除。9．C【解析】試題分析：A、光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，錯誤；B、制普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石、石英，錯誤；C、氫氟酸可以與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，所以常用氫氟酸（HF）來刻蝕玻璃，正確；D、NaOH溶液可以與玻璃中的成分SiO2反應(yīng)，生成具有粘性的Na2SiO3溶液，從而把玻璃塞與試劑瓶粘在一起，錯誤?？键c：本題考查物質(zhì)的成分、制備、保存、用途。10．（14分）．（1）A（2分）；（2）甲醇有毒，用于回收甲醇（2分）（3）分液漏斗、錐形瓶（2分）。（4）提高水楊酸的轉(zhuǎn)化率（或水楊酸甲酯的產(chǎn)率）（2分）（5）殘留的碳酸鈉與CaCl2反應(yīng)生成沉淀堵塞分液漏斗，并在蒸餾時會促進水楊酸甲酯的水解（2分，答出一條即可）（6）79．1%（2分）（7）催化性、吸水性（2分）【解析】試題分析：（1）燒瓶內(nèi)溶液的體積不能超過燒瓶容積的1/3，該實驗中溶液的總體積大約是33mL左右，所以燒瓶的容積選擇100mL即可，答案選A；（2）第一次用蒸餾裝置的目的回收甲醇，因為甲醇有毒，不能揮發(fā)到大氣中；（3）圖丙為分液裝置，儀器名稱為分液漏斗和錐形瓶；（4）甲醇過量的目的增大水楊酸的轉(zhuǎn)化率；（5）第一次水洗的目的是出去過量的甲醇，用碳酸鈉洗滌的目的是除去水楊酸，第二次水洗的目的是除去過量的碳酸鈉溶液，若沒有進行第二次水洗，則下部操作中碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，堵塞分液漏斗，并在蒸餾時會促進水楊酸甲酯的水解；（6）根據(jù)題意甲醇過量，所以計算水楊酸甲酯的理論產(chǎn)量按水楊酸的量進行計算，則理論上生成水楊酸甲酯的質(zhì)量是7.0g/138g/mol×152g/mol=7.71g，而濃H2SO4的用量為3mL時，水楊酸甲酯的實際產(chǎn)量是6.1g，所以水楊酸甲酯的產(chǎn)率是6.1g/7.71g×100%=%；（7）首先濃硫酸是酯化反應(yīng)的催化劑；當濃硫酸的用量2mL時，水楊酸甲酯的產(chǎn)量減少，說明濃硫酸的存在有利于反應(yīng)正向進行，則濃硫酸起到了吸水性和催化作用?？键c：考查對物質(zhì)制備的實驗分析、計算11．(14分)（1）①混合SO2和N2(2分)②SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O(2分)③MnO2+H2SO3=Mn2++SO42-+H2O(2分)④ac(2分)Z#xx#]（2）②過濾，水洗2~3次；(2分)③是（2分）④C2H5OH(2分)【解析】試題分析：（1）①左瓶的作用是使二氧化硫與氮氣混合均勻；②石灰乳的作用是吸收未反應(yīng)的二氧化硫，生成亞硫酸鈣和水，防止污染空氣，化學(xué)方程式是SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O；③MnO2和H2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸錳和水，二氧化錳難溶于水，亞硫酸是弱酸，硫酸錳是易溶強電解質(zhì)，所以離子反應(yīng)方程式是MnO2+H2SO3=Mn2++SO42-+H2O；④為使二氧化硫反應(yīng)充分，應(yīng)緩慢通入二氧化硫與氮氣的混合氣體，速度過快，易造成二氧化硫反應(yīng)不完全；同時適當?shù)奶岣邷囟?，加快反?yīng)速率，若溫度太高，則亞硫酸又會分解為二氧化硫而逸出，所以答案選ac；（2）①是產(chǎn)生碳酸錳沉淀，③是檢驗碳酸錳是否洗滌干凈，所以②是過濾，水洗沉淀2~3次；因為Mn(OH)2開始沉淀時pH=，所以③檢驗沉淀是否洗滌干凈時必須加鹽酸酸化，防止Mn(OH)2生成；水洗后，再用乙醇洗滌，因為碳酸錳不溶于水和乙醇，潮濕的碳酸錳易被氧化，用乙醇洗滌可以除去水，且乙醇易揮發(fā)，在低于100℃干燥時除去乙醇，最終得到較純的碳酸錳。考點：考查對實驗方案的設(shè)計與評價12．（14分，每空2分）（1）不能，易迸濺（2分）（2）防止暴沸（2分）（3）分液漏斗；冷凝管（每空2分共4分）（4）C（2分）（5）下（2分）（6）51（2分）【解析】試題分析：（1）由于濃硫酸溶于水放熱，且硫酸密度大于水，因此實驗中，