專練50物質的制備與性質實驗一、單項選擇題1．[2021·全國甲卷]實驗室制備下列氣體的方法可行的是()氣體方法A.氨氣加熱氯化銨固體B.二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C.硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D.氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物2.[2021·全國乙卷]在實驗室采用如圖裝置制備氣體，合理的是()化學試劑制備的氣體ACa(OH)2＋NH4ClNH3BMnO2＋HCl(濃)Cl2CMnO2＋KClO3O2DNaCl＋H2SO4(濃)HCl3.[2021·北京順義區(qū)楊鎮(zhèn)一中高三月考]已知：①把水加入盛有過氧化鈉固體的試管中，收集產生的氣體②把紅熱的鐵絲伸入①中產生的氣體中，有黑色固體生成③把②中產生的固體放入鹽酸中，滴加KSCN溶液，溶液變紅。下列判斷不正確的是()A．①中反應，過氧化鈉作氧化劑，又作還原劑B．②中反應既是化合反應又是放熱反應C．③中的實驗現(xiàn)象證明溶液中不含有Fe2＋D．將①中所得溶液加入到③的溶液中，靜置，有紅褐色沉淀生成且溶液紅色變淺4．[2021·衡水中學二調]從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下：則下列說法正確的是()A．試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B．操作I、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C．試劑c是氯氣，相應的反應為：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．用酸性KMnO4溶液可檢驗溶液W中是否還有Fe2＋5．[2021·湖南卷]下列實驗設計不能達到實驗目的的是()實驗目的實驗設計A檢驗溶液中FeSO4是否被氧化取少量待測液，滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化B凈化實驗室制備的Cl2氣體依次通過盛有飽和NaCl溶液、濃H2SO4的洗氣瓶C測定NaOH溶液的pH將待測液滴在濕潤的pH試紙上，與標準比色卡對照D工業(yè)酒精制備無水乙醇工業(yè)酒精中加生石灰，蒸餾6.[2021·安徽省江南片高三摸底考試]下列制取Cl2，用其氧化含I－廢液，回收并提純I2的裝置和原理能達到實驗目的的是()7．[2021·長春實驗中學高三開學考試]下列實驗中，現(xiàn)象和結論都正確的是()實驗現(xiàn)象結論A將SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸產生白色沉淀，白色沉淀不消失所得沉淀為BaSO3，后轉化為BaSO4B將濃硫酸滴入含少量水的蔗糖中，并攪拌得黑色蓬松的固體及刺激性氣味氣體該過程中濃硫酸僅體現(xiàn)吸水性和脫水性C用黃豆粒大小的金屬鈉分別與水、乙醇反應前者反應更劇烈羥基的活動性：水＞乙醇D向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，再向混合液MgCl中滴加0.1mol/LCuCl2溶液產生藍色沉淀Cu(OH)2比Mg(OH)2更難溶8.[2021·湖南師大附中高三測試]下列實驗中，所使用的裝置(夾持裝置略)、試劑和操作方法都正確的是()A．觀察Fe(OH)2的生成B．配制一定物質的量濃度的NaNO3溶液C．實驗室制取氨D．驗證乙烯的生成二、不定項選擇題9．探究草酸(H2C2O4)性質，進行如下實驗。(已知：室溫下，0.1mol·L－1H2C2O4的pH＝1.3)實驗裝置試劑a現(xiàn)象①Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色，產生白色沉淀②少量NaHCO3溶液產生氣泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和濃硫酸加熱后產生有香味物質由上述實驗所得草酸性質所對應的方程式不正確的是()A．H2C2O4有酸性，Ca(OH)2＋H2C2O4=CaC2O4↓＋2H2OB．酸性：H2C2O4>H2CO3，NaHCO3＋H2C2O4=NaHC2O4＋CO2↑＋H2OC．H2C2O4有還原性，2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2OD．H2C2O4可發(fā)生酯化反應，HOOCCOOH＋2C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))C2H5OOCCOOC2H5＋2H2O10．[2021·山東省德州市武城二中高三月考]工業(yè)上用粗鹽(含Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質)為主要原料采用“侯氏制堿法”生產純堿和化肥NH4Cl，工藝流程如下圖所示。下列有關說法正確的是()A．對粗鹽溶液除雜可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2，再加入鹽酸調節(jié)溶液pHB．飽和食鹽水中先通入的氣體為NH3C．流程圖中的系列操作中一定需要玻璃棒D．如圖所示裝置可以比較Na2CO3和NaHCO3晶體熱穩(wěn)定性11．[情境創(chuàng)新]錫為ⅣA族元素，四碘化錫是常用的有機合成試劑(SnI4，熔點144.5℃，沸點364.5℃，易水解)。實驗室以過量錫箔為原料通過反應Sn＋2I2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())SnI4制備SnI4。下列說法錯誤的是()A．加入碎瓷片的目的是防止暴沸B．SnI4可溶于CCl4中C．裝置Ⅰ中a為冷凝水進水口D．裝置Ⅱ的主要作用是吸收揮發(fā)的I212．[2021·浙江嘉興高三月考]某實驗小組用MgBr2稀溶液模擬從海水中制取無水氯化鎂和溴單質，實驗流程如下，下列說法不正確的是()A．步驟①中的NaOH溶液，可用Na2CO3、Na2SO3溶液代替B．步驟②可用硫酸酸化，發(fā)生的離子反應為5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋6H＋=3Br2＋3H2OC．步驟③包含過濾、洗滌等操作，可用AgNO3溶液檢驗是否洗滌干凈D．經步驟③④，溶液1和溶液2的主要成份是相同的，但濃度上有較大差異三、非選擇題13．[2021·安徽皖中高三摸底考試]某小組同學為探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性強弱，設計如下實驗(夾持儀器已略去，裝置的氣密性已檢驗)。實驗記錄如下：實驗操作實驗現(xiàn)象①打開活塞a，滴加氯水，關閉活塞a______________________________②吹入熱空氣一段時間后停止A中溶液顏色明顯變淺；B中有氣泡，產生大量白色沉淀，沉降后上層清液為無色③打開活塞b，逐滴加入H2O2溶液開始時溶液顏色無明顯變化；繼續(xù)滴加H2O2溶液，一段時間后，混合液逐漸變成橙紅色。完成下列填空：(1)在進行操作①時，A中的實驗現(xiàn)象是________，有關反應的離子方程式是________________________________________________________________________。(2)操作②吹入熱空氣的目的是________。B中產生白色沉淀的化學式是________________________________________________________________________。(3)裝置C的作用是________________________________________________________。(4)由上述實驗可知，在此實驗條件下，H2O2、H2SO3、Br2氧化性強弱順序為________________________________________________________________________。(5)操作③開始時顏色無明顯變化可能原因是(寫出一條即可)：________________________________________________________________________。14．[2021·全國乙卷]氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網狀結構，在能源、材料等領域有著重要的應用前景。通過氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示)：Ⅰ.將濃H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中。劇烈攪拌下，分批緩慢加入KMnO4粉末。塞好瓶口。Ⅱ.轉至油浴中，35℃攪拌1小時，緩慢滴加一定量的蒸餾水，升溫至98℃并保持1小時。Ⅲ.轉移至大燒杯中，靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水，而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。Ⅳ.離心分離，稀鹽酸洗滌沉淀。Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。Ⅵ.冷凍干燥，得到土黃色的氧化石墨烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置圖中，儀器a、c的名稱分別是________、________，儀器b的進水口是________(填字母)。(2)步驟Ⅰ中，需分批緩慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴，不使用熱水浴，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟Ⅲ中，H2O2的作用是________________________________________________________________________(以離子方程式表示)。(5)步驟Ⅳ中，洗滌是否完成，可通過檢測洗出液中是否存在SOeq\o\al(2－,4)來判斷。檢測的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)步驟Ⅴ可用pH試紙檢測來判斷Cl－是否洗凈，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。專練50物質的制備與性質實驗1．DNH4Cl受熱分解能生成NH3和HCl，但試管口溫度較低，NH3和HCl在試管口會重新生成NH4Cl，A項錯誤；鋁片遇到冷濃硝酸鈍化，不能用該方法制備NO2，B項錯誤；濃硫酸具有強氧化性，能和Na2S發(fā)生氧化還原反應生成S和SO2，不能生成H2S氣體，C項錯誤；加熱KClO3和MnO2的混合物可以制備O2，其中MnO2作催化劑，D項正確。2．CNH3應使用向下排空氣法收集，A項錯誤；圖示裝置不能用于固液反應制氣體，B、D項錯誤；KClO3在MnO2催化下加熱可生成O2，O2的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，C項正確。3．C①中反應，過氧化鈉既作氧化劑又作還原劑，A正確；①中產生氧氣，鐵與氧氣化合生成黑色固體，同時放出大量熱量，B正確；③中的實驗現(xiàn)象證明溶液中含有Fe3＋，不能確定是否含有Fe2＋，C錯誤；①中產生氧氣和氫氧化鈉，與③的溶液反應生成氫氧化鐵的沉淀，溶液顏色變淺，D正確。4．C由最終得到FeCl3及其流程圖可以知道，b為鹽酸，若為硫酸會引入硫酸根雜質離子，故A錯誤；上述分析可以知道，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾，操作Ⅲ是結晶，過濾，所用儀器不同，故B錯誤；濾液X，濾液Z中均含有FeCl2，c為氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子的反應為：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，所以C選項是正確的；亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能檢驗溶液W中是否還有Fe2＋，故D錯誤。5．C向待測液中滴加KSCN溶液，溶液若變成血紅色，說明存在Fe3＋，證明FeSO4被氧化，可以達到實驗目的，A不符合題意；實驗室利用二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣，所得氣體中含有HCl，故先將所得氣體通入飽和食鹽水中，除去HCl，再經過濃硫酸干燥，可得純凈、干燥的氯氣，可以達到實驗目的，B不符合題意；測定NaOH溶液的pH時，pH試紙不能潤濕，否則會稀釋待測液，使溶液堿性減弱，測得的pH偏小，不能達到實驗目的，C符合題意；工業(yè)酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再進行蒸餾，可制備無水乙醇，可以達到實驗目的，D不符合題意。6．DMnO2與稀鹽酸不反應，不能制Cl2，故A錯誤；Cl2通入含I－溶液中，應長管進，短管出，故B錯誤；應用萃取的方法提取碘，過濾是分離固體與液體的，故C錯誤；可用升華法提取碘，故D正確。7．C將SO2通入BaCl2溶液，不會產生白色沉淀，A錯誤；將濃硫酸滴入含少量水的蔗糖中，得黑色蓬松的固體及刺激性氣味氣體，該過程中濃硫酸體現(xiàn)吸水性、脫水性和強氧化性，B錯誤；金屬鈉與水反應比乙醇與水反應劇烈，說明羥基的活動性：水＞乙醇，C正確；向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，產生Mg(OH)2后，NaOH過量，所以再向混合液中滴加0.1mol/LCuCl2溶液產生藍色沉淀，并不是Mg(OH)2沉淀轉化成Cu(OH)2沉淀，D錯誤。8．AFe(OH)2很容易被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3，因此要觀察Fe(OH)2的生成需要用植物油隔絕空氣防止其被氧化，A正確；不能直接在容量瓶中溶解物質，B錯誤；氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，C錯誤；乙醇與濃硫酸反應制備乙烯時，溫度計應測量反應溶液溫度，且乙醇被濃硫酸氧化可能生成二氧化硫，SO2也可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D錯誤。9．C本題考查的知識點有中和反應、強酸制弱酸反應、氧化還原反應和酯化反應等，通過實驗的形式考查學生的分析能力和判斷能力，體現(xiàn)了證據(jù)推理與模型認知的學科核心素養(yǎng)。C項中H2C2O4是弱酸，在書寫相關離子方程式時不應拆成C2Oeq\o\al(2－,4)和H＋，故錯誤。10．BC除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)及泥沙，可以加過量的氯化鋇除去硫酸根離子，然后用碳酸鈉去除鈣離子和過量的鋇離子，鹽酸要放在最后，來除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，故A錯誤；二氧化碳在水中溶解度較小，氨氣溶解度較大，故應先通入氨氣，堿性溶液中再通入二氧化碳，增大二氧化碳的溶解度，可以達到實驗目的，故B正確；從溶液中得到固體，需要加熱濃縮，冷卻結晶、過濾等操作，這些過程中需要玻璃棒攪拌、引流等，故C正確；Na2CO3加熱不易分解，NaHCO3晶體加熱容易分解，故小試管中盛放NaHCO3，大試管中盛放Na2CO3，NaHCO3間接加熱能分解，Na2CO3直接加熱不分解，能證明兩者的穩(wěn)定性，圖中放反，故D錯誤。11．D加入碎瓷片能防止暴沸，A項正確；錫為ⅣA族元素，SnI4為非極性分子，故SnI4可溶于CCl4中，B項正確；球形冷凝管下口進水，上口出水，C項正確；裝置Ⅱ的主要作用是防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置中使產物水解，D項錯誤。12．A試樣中加入Cl2，發(fā)生2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2，通入熱空氣吹出來的氣體為溴蒸氣，Br2與Na2CO3發(fā)生3Br2＋3Na2CO3=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2，發(fā)生的是歧化反應，Na2SO3具有還原性，能與Br2發(fā)生氧化反應，得到NaBr和Na2SO4，不符合題意，NaOH不能用Na2SO3代替，故A錯誤；步驟②可用硫酸酸化，發(fā)生5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋6H＋=3Br2＋3H2O，故B正確；溶液1的溶質主要成分是MgCl2，加入NaOH溶液，發(fā)生Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，然后過濾、洗滌、干燥，Mg(OH)2表面含有雜質Cl－，因此檢驗是否洗滌干凈用AgNO3溶液，故C正確；步驟③④相當于富集，故D正確。13．(1)A中溶液變?yōu)槌燃t色Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(2)吹出單質Br2BaSO4(3)吸收尾氣(4)H2O2＞Br2＞H2SO3(5)H2SO3有剩余(H2O2濃度小或Br－與H2O2反應慢等因素，合理即可)解析：(1)向NaBr溶液中滴加氯水，發(fā)生反應：Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－，A中因為有溴單質導致A中溶液變橙紅色；(2)Br2具有揮發(fā)性，熱空氣能促進Br2揮發(fā)，將Br2吹入B裝置；Br2將H2SO3氧化為H2SO4，所以白色沉淀為BaSO4；(3)裝置C中為NaOH溶液，反應過程中有氯氣、溴蒸氣等污染性氣體不能排放到空氣中，可以用NaO