课题二物质的制备知识点题库

现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱，部分工艺流程如图：

有关说法错误的是（　　）

A . 反应Ⅰ原理为CO₂+NH₃+NaCl+H₂O→NaHCO₃↓+NH₄Cl B . 向饱和NaCl溶液中先通入足量的CO₂ ，再通入足量的NH₃ C . 反应Ⅰ生成的沉淀，经过过滤、洗涤、煅烧可得到纯碱 D . 往母液中通入氨气，加入细小的食盐颗粒并降温，可使氯化铵析出

一学习小组用100g某硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃）制备绿矾（FeSO₄•7H₂O），主要流程如图：

请回答下列问题：

（1）硫铁矿烧渣中加入硫酸酸浸往往需要升温，目的是，操作1的名称是，滤渣A是．
（2）试剂C为，加入该试剂的目的是（用离子方程式表示）．
（3）调节溶液D的pH目的是．
（4）已知常温下Al（OH）₃的Ksp=1.0×10^﹣³³ ，若溶液中c（Al³⁺）为1.0mol/L，请计算Al³⁺开始沉淀的pH=．
（5）依据上述流程中的相关数据，求该硫铁矿烧渣中Fe₂O₃的质量分数为．（本实验各操作中损失的硫酸盐、硫酸及调pH后溶液呈微酸性残留的硫酸忽略不计）

（多选）为实现下列实验目的，依据如表提供的主要仪器、所用试剂不合理的是（）

选项	实验目的	主要仪器	试剂
A	分离Br₂和CCl₄的混合物	分液漏斗、烧杯	Br₂和CCl₄的混合物、蒸馏水
B	制备Fe（OH）₃胶体	烧杯、玻璃棒、酒精灯	1.0mol/L FeCl₃溶液、蒸馏水
C	实验室制取NH₃	试管、带导管的橡皮塞	浓氨水、生石灰
D	测定NaOH溶液浓度	滴定管、锥形瓶、烧杯	NaOH溶液、0.100 0mol/L盐酸、酚酞溶液

A . A B . B C . C D . D

关于容量瓶的使用，下列操作正确的是（　　）

A . 使用前要先检查容量瓶是否漏液 B . 用蒸馏水洗涤后必须要将容量瓶烘干 C . 为了方便快捷，可以直接在容量瓶内进行固体溶解 D . 定容结束后，为了使溶液均匀，手握瓶颈，左右振荡

下列有关实验操作的叙述错误的是（　　）

A . 过滤操作中，漏斗的尖端应接触烧杯内壁 B . 从滴瓶中取用试剂时，滴管的尖嘴可以接触试管内壁 C . 做钠的燃烧实验，可将金属钠放在坩埚里 D . 向容量瓶转移液体时，导流用玻璃棒

下列实验操作及现象，能推出相应结论的是（）

选项	实验操作及现象	结论
A	常温下，用pH计测得0.1mol·L^－1NaClO溶液和0.1mol·L^－1CH₃COONa溶液的pH，前者大	酸性：CH₃COOH>HClO
B	向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热，再加入银氨溶液，水浴加热，未见有银镜产生	淀粉没有水解
C	向MgCl₂溶液中滴加足量NaOH溶液，有白色沉淀生成；再滴加CuCl₂溶液，有蓝色沉淀生成	Ksp[Cu(OH)₂]<Ksp[Mg(OH)₂]
D	向Fe(NO₃)₂样品，溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液变红	Fe(NO₃)₂样品溶于稀硫酸前已氧化变质

A . A B . B C . C D . D

高铁酸钾（K₂FeO₄）是铁的一种重要化合物，是一种新型、高效、多功能水处理剂。一种湿法制备高铁酸钾的工艺流程如下图所示：

已知高铁酸钾的部分性质如下：

① 热稳定性差，溶液的pH对其稳定性的影响也很大；即在低温、碱性环境中稳定，高温、中性和酸性条件下不稳定。

② 在水中溶解度大，难溶于无水乙醇等有机溶剂。

③ 具有强氧化性，能氧化烃、80％以下的乙醇溶液等物质。

回答下列问题：

（1）该生产工艺应在温度（填“较高”或“较低”）的情况下进行。
（2）上述氧化过程中，发生反应的离了方程式为。
（3）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾
① 加入饱和KOH溶液的目的是：。
② 由以上信息可知：Ksp（K₂FeO₄）Ksp(Na₂FeO₄）（填“大于”或“小于”）。
（4）实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K₂FeO₄产率的实验数据分别如下图l、图2所示。为了获取更多的高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在附近、反应时间应控制在。
（5）粗K₂FeO₄→纯K₂FeO₄包括重结晶、过滤、洗涤、干燥几个步骤。洗涤、干燥的目的是脱碱、脱水，洗涤时最好用洗涤。

一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质，设计的合成路线为：

图片_x0020_100043

相关信息如下：

①[Cu(NH₃)₂]SO₄·H₂O在溶液中存在以下电离（解离）过程：

[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O=[Cu(NH₃)₄]²⁺+SO₄^2-+H₂O [Cu(NH₃)₄]²⁺ $\text{[math]}$ Cu²⁺+4NH₃

②(NH₄)₂SO₄在水中可溶，在乙醇中难溶。

③[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O在乙醇、水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如图

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请根据以上信息回答下列问题：

（1）方案1的实验步骤为：a．加热蒸发，b．冷却结晶，c．抽滤，d．洗涤，e．干燥。
①步骤1的抽滤装置如图所示，下列有关抽滤操说法作正确的是。

A.完毕后的先关闭水龙头，再拔下导管

B.上图装置中只有一处错误

C.抽滤后滤液可以从上口倒出，也可从支管倒出

D.滤纸应比漏斗内径小且能盖住所有小孔

②该方案存在明显缺陷，因为得到的产物晶体中往往含有杂质，产生该杂质的原因是。
（2）方案2的实验步骤为：a.向溶液C中加入适量，b．抽滤，c．洗涤，d．干燥。
①请在上述空格内填写合适的试剂或操作名称。

②下列选项中，最适合作为步骤c的洗涤液是。

A．乙醇 B．蒸馏水 C．乙醇和水的混合液 D．饱和硫酸钠溶液

洗涤的具体操作是：。

③步骤d采用干燥的方法。

某课外活动小组的同学在实验室用如下装置制取乙酸乙酯。其主要步骤如下：

①在30mL的大试管A中按体积比2：3：2的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。

②按如图连接好装置（装置气密性良好），用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10min。

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③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤出试管B并用力振荡，然后静置待分层。

④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。

已知下列数据：

物质	熔点（℃）	沸点（℃）	密度（g/cm³）
乙醇	－117.0	78.0	0.79
乙酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	－83.6	77.5	0.90
浓硫酸（98%）	――	338.0	1.84

请回答下列问题：

（1）配制该混合溶液时，加入这三种物质的先后顺序是；写出制取乙酸乙酯的化学方程式：。
（2）该实验中，浓硫酸的作用是。
（3）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是___________（填字母）。

A . 吸收部分乙醇 B . 中和乙酸 C . 降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层析出 D . 加速酯的生成，提高其产率
（4）步骤②中需要小火均匀加热操作，其主要理由是。
（5）步骤③中B试管内的上层物质是（填物质名称）。
（6）步骤④中分离操作用到的主要仪器是；可选用的干燥剂为（填字母）。
A. 生石灰 B. NaOH固体

C. 碱石灰 D. 无水Na₂SO₄

某同学通过以下流程制取 NaClO₂：

已知：ClO₂浓度过高时易发生分解， NaClO₂高于60℃时易分解， NaClO₂饱和溶液在低于38℃时析出NaClO₂·3H₂O，高于38℃时析出 NaClO₂。

下列说法不正确的是（）

A . 步骤①中工业常用H₂C₂O₄代替Na₂SO₃ ，反应生成的CO₂可稀释ClO₂ B . 步骤②发生的离子方程式为：2ClO₂+2OH^-+H₂O₂=2ClO₂^-+O₂+2H₂O C . 为了提高 NaClO₂产率，步骤③的操作为蒸发浓缩，冷却至0℃结晶 D . 步骤④中制得的 NaClO₂可用略高于38℃的热水洗涤2-3次

某同学设计以下实验方案，从海带中提取I₂。

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（1）操作①的名称是。
（2）向滤液中加入双氧水的作用是。
（3）试剂a可以是（填序号）。
①四氯化碳 ②苯 ③酒精 ④乙酸
（4） I^–和IO₃^-在酸性条件下生成I₂的离子方程式是。
（5）上图中，含I₂的溶液经3步转化为I₂的悬浊液，其目的是。

下表所示实验，现象和结论均正确的是( )

选项	实验	现象	结论
A	向浓度均为0.1mol/LNaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO₃溶液	出现黄色沉淀	Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B	常温下，测定等物质的量浓度的 Na₂CO₃和Na₂SO₃溶液的pH值	前者的pH值比后者的大	非金属性：S>C
C	向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液	溶液中有白色沉淀生成	该溶液中含有SO₄^2-
D	向FeCl₃和KSCN混合溶液中，加入少量KCl固体	溶液颜色变浅	FeCl₃+3KSCN $\text{[math]}$ Fe(SCN)₃+3KCl平衡向逆反应方向移动

A . A B . B C . C D . D

某化学兴趣小组利用MnO₂和浓HCl及如图装置制备Cl₂。下列分析中错误的是( )

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A . A中可用分液漏斗代替长颈漏斗 B . A中缺少加热装置 C . B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl₂ D . D的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境

锡的某些化合物在工业上有重要用途， $\text{[math]}$ 常用于印染和电镀工业.某研究小组设计 $\text{[math]}$ 的制备路线如图：

已知： $\text{[math]}$ ；强酸性条件下，锡元素在水溶液中有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两种主要存在形式， $\text{[math]}$ 极易水解，生成对应的碱式盐。

（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是。
（2） $\text{[math]}$ 用盐酸溶解而不用水直接溶解的原因是；加入 $\text{[math]}$ 粉的作用有两个；①调节溶液 $\text{[math]}$ ②。
（3）步骤Ⅱ中用到的玻璃仪器有；
（4）酸性条件下， $\text{[math]}$ 还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是。
（5）向 $\text{[math]}$ 中加入稀硫酸的作用之一是控制溶液的 $\text{[math]}$ .若溶液中 $\text{[math]}$ ，则室温下应控制溶液 $\text{[math]}$ 取值范围为(已知 $\text{[math]}$ )
（6）该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应)：取 $\text{[math]}$ 锡粉溶于盐酸中，向生成的 $\text{[math]}$ 中加入过量的 $\text{[math]}$ 溶液，用 $\text{[math]}$ 滴定生成的 $\text{[math]}$ (已知酸性环境下， $\text{[math]}$ 可被还原为 $\text{[math]}$ 不能被 $\text{[math]}$ 氧化)，共用去 $\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$ .则锡粉中锡的质量分数为.( $\text{[math]}$ 的摩尔质量为 $\text{[math]}$ ，用含a、b、d的最简代数式表示)

下列实验操作能达到实验目的的是（）

A . 用瓷坩埚高温熔融 $\text{[math]}$ 固体 B . 用 $\text{[math]}$ 气体和NaOH溶液做喷泉实验 C . 直接加热 $\text{[math]}$ 固体制备氨气 D . 用Mg、Al、NaOH溶液设计一个原电池装置，且Mg做电池的负极

某小组探究Cu与H₂O₂在不同条件下的反应，实验结果如表：

装置	实验	试剂a	现象与结果
	I		10h后，液体变为浅蓝色，将铜片取出、干燥，铜表面附着蓝色固体，成分是Cu(OH)₂
	II	8mL5mol/L氨水	立即产生大量气泡，溶液变为深蓝色，将铜片取出、干燥，铜表面附着蓝色固体，成分是Cu(OH)₂
	III	8mL5mol/L氨水和1gNH₄Cl固体	立即产生大量气泡，溶液变为深蓝色，将铜片取出、干燥，铜片依然保持光亮

下列说法错误的是（）

A . I中生成Cu(OH)₂的反应是Cu+H₂O₂=Cu(OH)₂ B . 由实验可知，增大c(OH^-)，H₂O₂的氧化性增强 C . 增大c(NH₄⁺)有利于[Cu(NH₃)₄]²⁺的生成 D . [Cu(NH₃)₄]²⁺可能是H₂O₂分解的催化剂

根据实验目的，设计相关实验，下列实验操作、现象解释及结论都正确的是（）

序号	操作	现象	解释或结论
A	在含0.1 mol的AgNO₃溶液中依次加入NaCl溶液和KI溶液	溶液中先有白色沉淀生成，后来又变成黄色	Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B	取FeSO₄少许溶于水，加入几滴KSCN溶液	溶液变红色	FeSO₄全部被氧化
C	将纯净的乙烯气体通入酸性KMnO₄溶液	溶液紫色褪去	乙烯具有还原性
D	在Ca(ClO)₂溶液中通入SO₂气体	有沉淀生成	酸性： H₂SO₃> HClO

A . A B . B C . C D . D

实验室制备乙烯并用乙烯与溴的四氯化碳溶液反应制取1，2-二溴乙烷的装置如下图所示。下列说法正确的是（）

A . 装置I中发生反应时，应使温度缓慢上升 B . 向装置II中加入酸性KMnO₄溶液以除去乙烯中的SO₂ C . 装置III中反应后所得1，2-二溴乙烷与四氯化碳混合溶液可采用分液的方法进行分离 D . 装置IV中盛放的氢氧化钠溶液可用于吸收挥发出来的溴蒸气

合理处理金属垃圾既可以保护环境又可以节约资源。利用废旧镀锡铜线制备胆矾并回收锡的流程如下：

已知Sn²⁺容易水解。

回答下列问题：

（1）加快“脱锡”速率的措施有(写出一点)。“操作I” 包含、、过滤、洗涤、干燥。
（2） “脱锡”过程中加入少量稀硫酸调控溶液pH，其目的是；硫酸铜浓度与脱锡率的关系如图所示，当浓度大于120g·L^-1时，脱锡率下降的原因。
（3） “脱锡液”中含有的离子主要为Cu²⁺、Sn²⁺、H⁺、SO $\text{[math]}$ ，以石墨为电极，通过控制溶液pH、电解时电压，可以依次回收铜、锡。电解时阳极反应式为；当阴极出现的现象时，说明电解回收锡结束。
（4） “脱锡渣”溶于硫酸的离子方程式为。
（5）称量纯净的胆矾2.50g进行热重分析，实验测得胆矾的热重曲线如图所示。则120℃时所得固体的化学式为。

实验室中可由叔丁醇(沸点83℃)与浓盐酸反应制备2-甲基-2-氯丙烷(沸点52℃)，流程如下：

下列说法错误的是（）

A . 试剂X可以是氢氧化钠溶液，在加热条件下更有利于除去酸性杂质 B . 两次水洗主要目的是分别除去有机相中的盐酸和盐 C . 步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ洗涤分液时应从分液漏斗上口分离出有机相 D . 步骤Ⅴ中蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系

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