2018届高考化学大一轮复习课时提升作业 三十八 第十章 化学实验基础10.3 Word版含解析.doc

由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 温馨提示：‎ ‎ 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。‎ 课时提升作业 三十八　‎ 物质的制备 ‎(45分钟　100分)‎ 一、选择题(本题包括6小题，每题7分，共42分)‎ ‎1.(2017·长沙模拟)下图是产生和收集气体的实验装置，该装置最适合于(　　)‎ A.用浓硝酸与Cu反应制取NO2‎ B.用浓盐酸和KMnO4反应制取Cl2‎ C.用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3‎ D.用H2O2溶液和MnO2反应制取O2‎ ‎【解析】选D。用浓硝酸与Cu反应制取的NO2能够与水发生反应，不能用排水法收集，A错误；用浓盐酸和KMnO4反应制取的Cl2能够与水发生反应，不能用排水法收集，B错误；用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3，反应装置错误，而且氨气极易溶于水，不能用排水法收集，C错误；用H2O2溶液和MnO2反应制取O2，反应不需要加热，反应产生的氧气难溶于水，可以用排水法收集，D正确。‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎2.(2017·郑州模拟)下列装置能达到实验目的的是(　　)‎ A.实验室制取并收集氨气 B.吸收氨气 C.制取CO2，随开随用，随关随停 D.排空气法收集二氧化碳 ‎【解析】选B。实验室制取氨气：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，氨气的密度小于空气，因此采用向下排空气法收集，导管应插到集气瓶底部，并且在瓶口应塞一团棉花，A错误；NH3不溶于CCl4，氨气被稀硫酸吸收，防止倒吸，此实验可行，B正确；该装置不能随开随用，随关随停，C错误；CO2的密度大于空气的密度，应用向上排空气法收集，气体应从长管进入，D错误。‎ ‎3.(2017·太原模拟)下列实验装置正确且能达到实验目的的是(　　)‎ A.用图1所示装置制取少量Cl2‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 B.图2所示装置可证明非金属性Cl>C>Si C.图3所示装置中水不能持续流下，说明装置气密性良好 D.用图4所示装置测定镁铝合金中铝的质量分数 ‎【解析】选D。MnO2与稀盐酸不反应，A错误；非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，但盐酸中Cl不是最高价，因此不能判断Cl和C的非金属性，B错误；橡皮管的作用是使烧瓶和分液漏斗上方的压强相等，有利于液体滴下，因此不会出现水不能持续流下的现象，C错误；铝可溶于NaOH溶液，镁不与NaOH反应，然后过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体的质量，然后用固体总质量减去剩余固体的质量，得到铝的质量，从而求出铝的质量分数，D正确。‎ ‎4.下列各项中的制气方法能利用下图中制取和收集装置的是　‎ 世纪金榜导学号30682427(　　)‎ A.浓氨水与固体CaO制氨气 B.盐酸与CaCO3固体制CO2‎ C.稀硝酸与铜片制NO D.MnO2与浓盐酸制取Cl2‎ ‎【解析】选C。浓氨水与CaO固体混合可制得氨气，但NH3极易溶于水，不能用排水法收集，A错误；盐酸与CaCO3固体可制得CO2，但CO2‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 溶于水，不能用排水法收集，B错误；金属铜能与稀硝酸在常温下反应生成NO，NO只能用排水法收集，C正确；MnO2与浓盐酸反应需要加热，且Cl2溶于水，不能用排水法收集，D错误。‎ ‎【加固训练】‎ 可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是(　　)‎ A.锌和稀硫酸反应制氢气 B.浓氨水与氢氧化钙固体反应制氨气 C.亚硫酸钠固体与硫酸反应制二氧化硫 D.铜与稀硝酸反应制一氧化氮 ‎【解析】选C。图中装置收集的气体密度应比空气大，氢气的密度小于空气，故A错误；NH3和硫酸发生反应，应用碱石灰干燥，且氨气有毒，注意尾气处理，B错误；利用Na2SO3和硫酸反应制取SO2不需要加热，且SO2密度大于空气，能用浓硫酸干燥，故C正确；NO与空气中的氧气发生反应，应用排水法收集，D错误。‎ ‎5.(2017·沧州模拟)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是(　　)‎ 世纪金榜导学号30682428‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎【解析】选C。氯化铵不稳定，加热易分解，温度稍低又可生成氯化铵，制备氨气，应用氯化铵和氢氧化钙为反应物，故A错误；二氧化碳应从长导管通入，否则会将液体排出，故B错误；从溶液中分离碳酸氢钠固体，可用过滤的方法，故C正确；碳酸氢钠不稳定，不能直接加热干燥，可低温烘干，故D错误。‎ ‎【互动探究】‎ ‎(1)写出侯氏制碱法发生的主要反应。‎ 提示：NaCl+NH3+H2O+CO2NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。‎ ‎(2)侯氏制碱法中有一步操作是向用氨饱和的氯化钠溶液中通入CO2，析出NaHCO3晶体。若在饱和的食盐水中先通入足量的CO2，再通入氨气，往往没有晶体析出，为什么？‎ 提示：CO2在水中溶解度小，反应生成的HC浓度小，因此难以析出NaHCO3晶体。‎ ‎6.(能力挑战题)某兴趣小组用下图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择)，对应说法正确的是世纪金榜导学号30682429(　　)‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 选项 ‎①中 药品 ‎②中 药品 ‎③中 药品 ‎④中 药品 制备 气体 ‎⑥中药品及作用 A 浓盐酸 MnO2‎ 饱和食盐水 浓硫酸 Cl2‎ NaOH溶液，尾气吸收 B 稀硝酸 Cu 烧碱溶液 浓硫酸 NO NaOH溶液，尾气吸收 C 浓盐酸 大理石 饱和Na2CO3‎ 溶液 浓硫酸 CO2‎ 澄清石灰水，检验 D 浓盐酸 Zn 水 浓硫酸 H2‎ 撤去 ‎【解析】选A。不能用氢氧化钠吸收NO，故B错误；应用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢气体，不能用Na2CO3溶液，故C错误；收集氢气用向下排空气法，故D错误。‎ 二、非选择题(本题包括3小题，共58分)‎ ‎7.(18分)氧化二氯是棕黄色且具有强烈刺激性的物质，沸点‎3.8℃‎，熔点‎-116℃‎，制备时将生成的Cl2O冷却为固体以便操作和贮存。它与一般有机物接触会发生爆炸，遇水则极易溶解(1∶100)，生成次氯酸溶液。制备少量固态氧化二氯可用干燥的HgO与Cl2反应，生成物为Cl2O和HgO·HgCl2，该实验的反应流程图如图1所示：‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎(1)试剂a为KMnO4固体，则A中反应的化学方程式为__________________，‎ 装置D中反应的化学方程式：_____________________________________。‎ ‎(2)仪器b的名称是________，Cl2O的电子式为__________________________。‎ ‎(3)E为保温式冷浴，其中应盛有制冷剂________(在干冰、冰水、液态空气、液氨中选择)，E中所得固体Cl2O可能含有的杂质是________________________。‎ ‎(提示：干冰的升华温度：‎-78.5℃‎；液态空气的沸点‎-192℃‎；液氨的沸点：‎-33.5℃‎)‎ ‎(4)请指出装置A、B、C的连接方式与D和E的连接方式的不同之处并简要叙述理由。__________________________________________________________。‎ ‎(5)实验中鼓入干燥氮气的目的是_____________________________________。‎ ‎(6)该实验没有明确的尾气处理装置，请你在图2方框中画出尾气处理的仪器示意图(要标注试剂)。‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎【解析】(1)A中为制取氯气的装置，则为KMnO4与浓盐酸的反应，反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。D中氯气与HgO反应生成Cl2O与HgO·HgCl2，反应方程式为2HgO+2Cl2Cl2O+HgO·HgCl2。‎ ‎(2)b为分液漏斗，Cl2O的电子式为。‎ ‎(3)由题目信息可知，氧化二氯气体的熔点‎-116℃‎，熔点很低，所以选择沸点很低的液态空气进行制冷。根据工艺流程可知，D中反应氯气可能不能充分反应，由于氯气易液化，所以E的内管得到的氧化二氯中可能含有的杂质是液氯。‎ ‎(4)由信息可知，氧化二氯不稳定，接触一般有机物易爆炸，因此Cl2O不能与有机物接触，所以A、B、C间用橡皮管连接，D、E间不能用橡皮管连接。‎ ‎(5)氧化二氯极易水解，所以实验装置中不能有水，可以用干燥氮气排尽装置中的水分，同时能带动气流流入D中。‎ ‎(6)该实验的尾气中可能有氯气、氧化二氯等，可以用碱石灰吸收，并防止空气中的水蒸气进入装置e。尾气处理的仪器示意图为。‎ 答案：(1)2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ‎2HgO+2Cl2Cl2O+HgO·HgCl2‎ ‎(2)分液漏斗 ‎ ‎(3)液态空气　液氯 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎(4)A、B、C间用橡皮管连接，D、E间不能用橡皮管连接；因为氧化二氯与一般有机物接触会发生爆炸 ‎(5)用干燥氮气排尽装置中的水分，同时能带动气流流入D中 ‎(6)‎ ‎8.(20分)NO能否与Na2O2反应？如果能反应，产物是什么？某兴趣小组对此进行探究。‎ ‎【查阅资料】①NO不与碱反应；②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外，其余易溶于水；③2NaNO32NaNO2+O2↑，NaNO2热稳定性很高。‎ ‎【实验探究Ⅰ】兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验：‎ 世纪金榜导学号30682430‎ ‎(1)仪器a的名称是________；干燥管D的作用是________。‎ ‎(2)从分液漏斗中加稀硝酸之前，先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解，其目的是_____________________________________________________________。‎ ‎(3)若无B装置，后果是____________________________________________。‎ ‎(4)实验观察到C中固体颜色变白，E中气体先变红棕色，最终又变无色。E中总反应的化学方程式是 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎_____________________________________________。‎ ‎【实验探究Ⅱ】该兴趣小组进一步探究C中生成的白色固体的成分。‎ ‎(5)提出假设：‎ 假设1.白色固体只有NaNO2；‎ 假设2.白色固体只有_______________________________________________；‎ 假设3.白色固体是两种物质的混合物。‎ ‎(6)实验验证：①要证明假设2是否成立，实验操作、现象和结论是__________。‎ ‎②为证明是假设1还是假设3成立，称取C中生成的白色固体ag置于坩埚中(坩埚质量为cg)，用酒精灯加热至质量不再改变，冷却后称得坩埚和剩余固体总质量为bg，假设3成立时b-c的数字范围是__________。(用含a的不等式表示)‎ ‎【解析】(1)据图可知a是锥形瓶；过氧化钠易与水反应，干燥管D的作用是防止E中的水蒸气进入C管。‎ ‎(2)NO在空气中不能存在，遇氧气会被氧化成二氧化氮，故先加入稀硫酸产生H2来排出装置中的空气。‎ ‎(3)A中的硝酸易挥发，水蒸气和硝酸与过氧化钠反应，B中的碱石灰可以吸收硝酸和水。‎ ‎(4)C中固体颜色变白，说明过氧化钠发生了反应，E中气体先变红棕色，最终又变无色是NO到二氧化氮又生成NO的过程，总反应：4NO+3O2+2H2O4HNO3。‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎(5)NO可能被氧化成亚硝酸钠或硝酸钠，故假设2是白色固体只有NaNO3。‎ ‎(6)①根据硝酸根与亚硝酸根的区别，可以用硝酸银验证，取C管中的固体少量于试管中溶于水，加入AgNO3溶液，若没有浅黄色沉淀，则假设2成立；若有沉淀则假设2不成立；②若全是亚硝酸钠，则b-c=a；若全是硝酸钠，据硝酸钠分解反应2NaNO32NaNO2+O2↑，b-c=a；故a