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1、【高考总复习】高考化学专题复习:第三节物质的制备实验方案的设计与评价（人 教版）答案：D4.下列制备和收集气体的实验装置合理的是（）1.在实验室可利用氧化还原反应制取的气体是（）H2 NH3 O2 CO2 Cl2 NOA.B.C.D.解析：考查学生对课本常提到的气体实验室制法的熟练程度。是在实验室可利用氧化还原反应制 取的气体，nh3、CO2都是利用复分解反应制取的。答案：D土用痫化铉和寂氧化钙制NHi& H1铜片却稀ifi酸制NOC.用锌粒和稀布酸制HiD.用双纹水和二辄化镭制2.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的装置并连接，合理的是（）解析：A中固体混合物加热
2、时，试管口应略向下倾斜且在收集NH3的试管口放一团棉花；B中NO收集应用 排水法，排空气法收集到的是no2； h2密度小于空气，应用向下排空气法收集。答案：D5.某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案:方案I：铜铝混合物足量溶液A充分反应测定生成气体的体积A. a ad deB. bbd dgC. c-cd-dgD. d-dc-cf解析：由盐酸和大理石制得的CO2气体中混有HCl和H2O, HCl可用水或饱和碳酸氢钠溶液除去，H2O可用 浓硫酸吸收。由于CO2气体能溶于水，因此不能用排水法收集，考虑到CO2气体的密度比空气大，故用向 上排空气法收集，综合
3、以上几点可得选项C正确。答案：C3.在实验室中可按如图所示装置来干燥、收集气体R，多余气体R可用水吸收，则日是（）方案II：铜铝混合物足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量A. HClC. CO2B. Cl下列有关判断中不正确的是（）A. 溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B. 溶液A和B均可以选用稀硝酸C. 若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D. 实验室方案I更便于实施解析：因铝具有，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A 可行；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案I无法实施，故B 错；若B是浓硝酸则铝钝化，导致
4、剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确。答案：B6.实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是（）D. NH3解析：干燥剂是固态的，同时尾气吸收使用倒置的漏斗，说明该气体极易溶于水，此外由图中集气瓶进、出气导管的长短分析，该气体密度应小于空气。一些学生看到倒置的漏斗，误认为是HCl，事实上HCl的密度大于空气，不能用这种排气集气法。HzOA. 装置常用于分离互不相溶液体混合物B. 装置可用于吸收HCl气体，并防止倒吸C. 以nh4hco3为原料，装置可用于实验室制备少量nh3D装置b 口进气可收集叫、NO等气体解析：本题考查物质分离、气体的制取、收集以及尾气的吸
5、收等知识。装置为蒸馏装置，用于分离沸点 不同的液体混合物；装置中苯在水的上面，起不到防止倒吸的作用(与没有苯的效果是一样的)；装置 中碱石灰吸收82和H2O，可用于制取NH3；装置收集CO2时应从a 口进气，不管从a 口或b 口进气都不 能用于收集NO(NO与O2反应，因而不能用排空气法收集)。答案：C7. (山东省莱州一中高三第三次质检)某同学对下列四个实验都设计了两种方案，其中两种方案均合理的是()选项ABCD实验目的除去碳酸钠中少量的碳酸氢钠清洗铁制品表面的铁 锈检验苯 中含有少量 甲苯鉴别二氧化氮和漠蒸汽万案1溶解后加入盐 酸加适量稀 盐酸加入Br2/CCl4加水方案2加热用水洗涤加入
6、酸性 KMnO4加压答案：D8. 用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如下图所示的实验中(可加热)，.下列试纸的选用、现象、对 应结论都正确的一项是()产歹一“选项试剂B湿润的试纸A现象结论?A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水，生蓝色石蕊 试纸变红氨气为碱性气石灰体CNa%硫酸品红试纸褪色SO2具 有漂白 性DCu，浓 硝酸KI淀粉试纸变蓝NO2 酸性气 体解析：碘遇淀粉溶液变蓝是因碘分子进入到淀粉分子间而显蓝色，这是碘的一个特殊性质而不是它的氧化 性，A错误；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B错误；二氧化氮能使碘化钾淀粉试纸变蓝，因其具有 氧化性，将碘离子氧化为单质碘，D错误。答案：
7、C9. (上海黄埔嘉定区质量抽查)用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U形管的质量差，实验测得m(H)：m(O)1：8。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是()A. I、II装置之间缺少干燥装置B. m装置后缺少干燥装置C. II装置中玻璃管内有水冷凝D. CuO没有全部被还原解析：解决此类题的关键是分析透彻此实验的反应原理：CuO+H4=u+H2O,依据反应前后玻璃管的质 量差可知生成水中氧元素的质量m(O)，U形管的质量差为生成水的质量m(H2O)，所以水中氢元素的质量为 m(H)=m(H2O)m(O)。A项因为H2中含有水蒸气，所以m
8、(H2O)的质量偏大，即A可能导致题中结果；B可 能吸收空气中的水蒸气即m(H O)的质量偏大，所以B可能导致题中结果；C选项相当于II装置反应后增加2了玻璃管内冷凝水中的氢的质量，使m(O)减小，可导致题中结果；D对实验结果无影响。答案：D10. (北京理综)下列实验方案中，不能测定Na CO和NaHCO混合物中Na CO质量分数的是().23323A. 取a克混合物充分加热，减重b克B. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D. 取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得
9、b克固体 解析：C项没有干燥气体，碱石灰会吸收水，导致CO2的质量偏大。 简单描述应观察到的实验现象答案：C11. （大纲全国理综）请回答下列实验室中制取气体的有关问题。（1）下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。稀溶液解析：（1）KMnO4与浓盐酸发生反应2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2f+8H2。装置B采用向上排 空气法收集Cl2，装置C起安全瓶作用，防止D中的液体倒吸进入B中。Cl2具有毒性，装置D中NaOH溶 液用于吸收多余的Cl2，防止污染环境。（2）实验室制取NO气体通常用铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（Nq）2+2
10、NOf+4H2O。由于NO易与 空气中的o2反应生成NO2，不宜用排空气法收集NO气体，应用排水法收集NO,故装置II和W错误。装置 I和m比较，1更简单，A中Cu与稀硝酸反应生成NO气体，B中盛满水，用排水法收集NO。答案：（1）向上排气收集氯气 安全瓶作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中 吸收尾气，防止氯气 扩散到空气中污染环境（2 ）&I反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色， 随着反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐 流入烧杯C中12.（新课标全国理综）氢化钙固体是登山运动员常用的
11、能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。无水氟化钙 法磷酸液小莎打恤和密鹿B;C；D。（2）在实验室欲制取适量NO气体。 下图中最适合完成该实验的简易装置是（填序号）；.应加入的物质所起的作用A铜屑和稀硝酸制取NO气体B水排水收集NO气体C主要是接收B中排出的水D 根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）:应加入的物质所起的作用ABCD请回答下列问题：（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为（填仪器接口的字母编号）。（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞;（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。A. 加热反应一段时间B收集气体并检
12、验其纯度C. 关闭分液漏斗活塞D.停止加热，充分冷却(3) 实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚欧后显红色。该 同学据此判断，上述实验确有CaH生成。2 写出CaH2与水反应的化学方程； 该同学的判断不准确，原因是。(4) 请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现 。(5) 登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是解析：从题给装置图分析制备氢化钙的原料是氢气和金属钙，制备出的氢气需要先净化一一Cl气体用 NaOH溶液吸收，再干燥一一选择浓硫酸，盛有CaCl2的干燥管连接在装有钙的大试管上，防止外界的水蒸 气干
13、扰实验。(1)按气流方向连接顺序为i-e，f-d，c-j，k-a。(2)氢气易燃烧，反应开始后应先检 验其纯度，再加热钙进行反应。反应结束时应先停止加热，此时要保证继续通氢气，防止倒吸入空气，影 响氢化钙的纯度，充分冷却后再关闭活塞停止通氢气。所以顺序为BADC。(3)氢化钙中氢元素为一1价， 发生氧化还原反应：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H。活泼金属Ca与水反应也生成氢气和氢氧化钙，产生 类似现象。(4)两者的不同之处在于氢化钙中含有氢元素，区分它们需在干燥环境中，取适量氢化钙与氧 气在加热条件下反应，将生成的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管中，观察到固体由白色变为蓝色；取适 量的钙
14、做类似实验，无明显现象。(5)氢化钙为固体，携带方便。答案：(i)i-e，f-d，c-j，k (或 k，j) 一a (2)BADC(3) CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H 金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙，在加热条件下 与干燥氧气反应，将反应气体产物通过装有无水硫酸铜的干燥管，观察到固体由白色变为蓝色；取钙做类 似实验，观察不到固体由白色变为蓝色(5)氢化钙是固体，便于携带13. (山东理综)聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为Fe2(OH)n(SO4)3一0.1,广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矶(FeSO47H2O)过程如下：广固体W饵、&化等)嫦洁 足地0TIM部液调节pj溯典74 80匚聚快 聚盘溶液Y嫁机(1) 验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下。装置A
