届高三化学二轮复习限时规范训练第1部分专题十.docx
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届高三化学二轮复习限时规范训练第1部分专题十
限时规范训练
（建议用时：
35分钟）
1．下列关于气体制备的说法不正确的是（ ）
A．用碳酸钠粉末可以制备CO2
B．用铁片和稀H2SO4反应制取H2时，为加快产生H2的速率可改用浓H2SO4
C．加热分解NH4HCO3固体，将所得的气体进行恰当处理可获得NH3
D．用KMnO4固体和用KClO3固体制备O2的装置完全相同
解析：
选B。
选项B，常温下Fe在浓H2SO4中发生钝化，且Fe与浓H2SO4在加热条件下反应不能得到H2。
2．下列各组物质仅用水就能鉴别的是（ ）
①NO2和Br2蒸气 ②硝基苯和苯 ③固体NaOH和KNO3
A．①② B．②③
C．①③D．①②③
解析：
选D。
NO2与水反应生成无色物质，Br2溶于水呈橙色，可以鉴别；硝酸苯和苯都不溶于水，硝基苯在水的下层，苯在水的上层，可以鉴别；固体NaOH溶于水，温度升高，KNO3溶于水，温度降低，可以鉴别。
3．实验室从海带灰中提取碘的操作过程中，仪器选用不正确的是（ ）
A．称取3g左右的干海带——托盘天平
B．灼烧干海带至完全变成灰烬——蒸发皿
C．过滤煮沸后的海带灰和水的混合物——漏斗
D．用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘——分液漏斗
解析：
选B。
托盘天平能精确到0.1g，故可以用托盘天平称取3g左右的干海带，A对；灼烧干海带至完全变成灰烬，应选择坩埚，B错；过滤操作用到漏斗等仪器，C对；萃取分液操作用到分液漏斗，D对。
4．下列除杂方案正确的是（ ）
选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂
除杂方法
A
CO2（g）
CO（g）
O2
点燃
B
CuCl2（aq）
FeCl3（aq）
NaOH溶液
过滤
C
Cl2（g）
HCl（g）
饱和NaHCO3
溶液
洗气
D
Na2CO3（s）
NaHCO3（s）
－
灼烧
解析：
选D。
A选项，无法控制O2的用量，易引入新杂质，且CO2中混有的少量CO不易燃烧，错误；B选项，会引入新的杂质[NaCl（aq）]，且易使CuCl2也形成沉淀，错误；C选项，HCl与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，会引入新的杂质，且Cl2也能与饱和NaHCO3溶液反应，错误；D选项，灼烧Na2CO3与NaHCO3的混合物，NaHCO3分解生成Na2CO3，不引入其他杂质，正确。
5．下列装置和操作能达到实验目的的是（ ）
A．实验Ⅰ：
制取并收集氢气
B．实验Ⅱ：
验证葡萄糖的还原性
C．实验Ⅲ：
实验室制氨气并收集干燥的氨气
D．实验Ⅳ：
检查碱式滴定管是否漏液
解析：
选C。
实验Ⅰ制取并收集氢气，不能用单孔橡胶塞，否则不能排出原来的空气且易发生安全事故，A错误；实验Ⅱ用新制氢氧化铜悬浊液验证葡萄糖的还原性时，需要加热，且胶头滴管不能伸入试管内，B错误；实验Ⅲ中氨气的制取装置、干燥装置和干燥试剂、向下排气法收集氨气以及尾气的防倒吸装置都正确、合理，C正确；实验Ⅳ是排出碱式滴定管尖嘴处的空气，而不是检查碱式滴定管是否漏液。
检查碱式滴定管是否漏液的正确方法是：
向滴定管中注入少量水，把滴定管直立，观察下端是否有水漏出，D错误。
6．仅用下表提供的仪器和药品，就能达到相应实验目的的是（ ）
编号
仪器
药品
实验目的
A
托盘天平（带砝码）、胶头滴管、量筒、烧杯、药匙、玻璃棒
NaCl固体、蒸馏水
配制一定质量分数的NaCl溶液
B
分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、导管、橡皮塞
盐酸、大理石、硅酸钠溶液
证明非金属性：
Cl＞C＞Si
C
酸式滴定管、碱式滴定管、胶头滴管、铁架台
已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液
测定NaOH溶液的物质的量浓度
D
烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台
待提纯的AlCl3溶液、NaOH溶液
提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液
解析：
选A。
B项，应把盐酸换成HClO4溶液；C项，缺少锥形瓶和指示剂；D项，提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液，用所提供的仪器、药品不能达到实验目的。
7．下列操作或装置能达到实验目的的是（ ）
解析：
选C。
A项，配制一定物质的量浓度的溶液定容时应平视刻度线，错误；B项，Cl2和HCl都能与NaHCO3饱和溶液反应生成CO2，除去氯气中的HCl气体应通过饱和的食盐水，错误；C项，食盐水呈中性，铁钉发生吸氧腐蚀，左侧试管中的压强减小，导致右侧导管中的红墨水液面上升，正确；D项，电石与饱和食盐水反应生成的乙炔气体中含有的少量硫化氢等还原性气体，也能使KMnO4酸性溶液褪色，错误。
8．在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多，如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等，分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是（ ）
A．除去Fe（OH）3胶体中混有的Cl－——过滤、洗涤、干燥
B．除去O2中的N2——通过灼热的Cu网
C．分离NaNO3和BaSO4的混合物——溶解、过滤、蒸发结晶
D．从皂化反应后的混合物中分离出高级脂肪酸盐——加入NaCl、渗析
解析：
选C。
除去Fe（OH）3胶体中混有的Cl－，应用渗析的方法，A错误；通过灼热的铜网时，除去的是O2而不是N2，B错误；NaNO3溶解于水，BaSO4不溶于水，根据这一性质，采用溶解、过滤、蒸发结晶的方法可将NaNO3和BaSO4的混合物分离，C正确；皂化反应后的混合物中加入NaCl可分离出高级脂肪酸盐的过程是盐析，再采用过滤方法，D错误。
9．（2016·黑龙江哈尔滨二模）下列实验装置和操作能达到实验目的的是（ ）
解析：
选B。
NaOH与CO2和HCl都能反应，在除去HCl的同时会吸收CO2，A错误；氨气不溶于四氯化碳可以防止发生倒吸，并且上层的水会吸收氨气，B正确；灼烧海带应该用坩埚，而不能用烧杯，C错误；乙醇与水会形成互溶物，不能直接蒸馏，并且蒸馏需要用到温度计，D错误。
10．某溶液中可能含有Na＋、SO
、Ba2＋、NO
、OH－、NH
中的某几种离子，为确定该溶液的组成，某同学做了如下实验：
（1）取少量上述溶液，向其中加入硫酸钠溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解；
（2）另取少量该溶液，向其中加入足量的NaOH溶液并加热，产生有刺激性气味的气体。
则下列有关说法不正确的是（ ）
A．该溶液中一定含有NH
B．该溶液中一定含有NO
C．该溶液中一定含有SO
D．根据上述实验不能确定Na＋是否存在
解析：
选C。
由实验
（1）可知该溶液中一定含有Ba2＋，因为
Ba2＋和SO
不能大量共存，所以其中一定不含SO
。
由实验
（2）可知该溶液中一定含有NH
，由于NH
与OH－不能大量共存，则不含OH－，由溶液呈电中性知该溶液中一定含有NO
。
根据上述实验无法确定Na＋是否存在。
11．（2016·四川广安一模）铁、铜等金属及其化合物在日常生产生活中用途非常广泛。
Ⅰ.实验室欲制备0.3molCu（NO3）2晶体，甲、乙两同学分别设计实验方案如下：
甲：
Cu
Cu（NO3）2
乙：
Cu
CuO
Cu（NO3）2
（1）从绿色化学的角度分析，________同学的方案更合理。
（2）乙同学实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，宜选择________装置（填字母）。
Ⅱ.某化学实验小组通过实验来探究一包黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成，探究过程如下：
（1）提出假设：
假设一：
黑色粉末是CuO；
假设二：
黑色粉末是Fe3O4；
假设三：
黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物。
（2）设计实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设一成立，则实验现象是溶液显蓝色。
②若假设二或三成立，则实验现象是________________。
为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生________________________________的现象，则假设三成立。
有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料：
Cu2＋与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu2＋＋4NH3·H2O===Cu（NH3）
＋4H2O。
为探究是假设二还是假设三成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设二成立，则产生__________________________现象；若假设三成立，则产生________________________现象。
Ⅲ.由Fe3O4、FeO、CuO、Fe组成的固体混合物，在加热条件下用足量的CO还原，得到金属混合物2.86g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀。
固体混合物的质量是________。
解析：
Ⅰ.
（1）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2和水，一方面硝酸利用率低，另一方面产生大气污染物，所以从绿色化学的角度分析，乙同学的方案更合理。
（2）A装置中能控制反应速率，但不能观察氧气的生成速率；C装置不能控制反应速率，也不能观察氧气的生成速率；B中用分液漏斗可控制反应速率，通过浓硫酸中的气泡观察氧气的生成速率。
Ⅱ.
（2）②假设二或三成立，则溶液中会产生铁离子，因此实验现象是溶液显红色。
如果含氧化铜，则溶液中含有铜离子，铁与铜离子发生置换反应析出铜，因此如果有红色固体析出，则假设三成立。
若假设二成立，则溶液中产生铁离子，加入氨水会产生红褐色沉淀，同时溶液呈无色；若假设三成立，则溶液中同时含有铁离子和铜离子，则加入足量氨水后产生红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色。
Ⅲ.发生的有关反应为Fe3O4＋4CO
3Fe＋4CO2，FeO＋CO
Fe＋CO2，CuO＋CO
Cu＋CO2，根据反应方程式判断CO2中的氧原子来源于CO和金属氧化物，CO2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量，计算出氧化物中氧元素的质量，金属氧化物的质量等于金属的质量加氧化物中氧元素的质量；生成的CO2为
＝0.05mol，则氧化物中氧元素的物质的量n（O）＝0.05mol，m（O）＝0.05mol×16g·mol－1＝0.8g，所以金属氧化物的质量为2.86g＋0.8g＝3.66g。
答案：
Ⅰ.
（1）乙
（2）B
Ⅱ.
（2）②溶液显红色 红色固体析出
红褐色沉淀，同时溶液呈无色
红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色
Ⅲ.3.66g
12．（2016·陕西西安二模）某学生课外学习活动小组针对教材中铜与浓硫酸反应，提出了研究“能够与铜反应的硫酸的最低浓度是多少？
”的问题，并设计了如下方案进行实验：
实验试剂：
18mol·L－1硫酸20mL，纯铜粉足量，足量2mol·L－1NaOH溶液。
请根据实验回答问题：
（1）首先根据上图所示，组装实验装置，并在加入试剂前先进行________操作。
（2）烧杯中用NaOH溶液吸收的物质是________（填化学式），利用倒置的漏斗而不是将导气管直接插入烧杯中的目的是___________________________________________________。
（3）加热烧瓶20分钟，烧瓶中发生反应的化学方程式是____________________。
待烧瓶中反应基本结束，撤去酒精灯，利用烧瓶中的余热使反应进行完全。
然后由导管a通入足量的空气，以确保烧瓶中的SO2气体全部进入烧杯中。
在该实验装置中的________（填仪器名称）起到了确保硫酸体积保持不变的作用。
（4）将充分反应后的烧杯取下，向其中加入足量的酸化的双氧水，再加入足量的BaCl2溶液，再进行________、________、________后称量硫酸钡的质量为13.98g，请计算能与铜反应的硫酸的浓度最低是________。
（5）有的同学提出在上面（4）中可以不必加入酸化的双氧水，直接进行后面的实验，也能得到准确的数据，请结合你的理解分析：
______________（填“需要”或“不需要”）加入双氧水，原因________________________________________________________________________________________________________。
解析：
（1）组装好实验装置，在加入试剂前先进行气密性检查。
（2）反应生成的SO2可以用NaOH溶液吸收，倒置漏斗的作用是防倒吸。
（3）开始阶段烧瓶中发生的反应为Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O；在该实验装置中的长玻璃导管起到了冷凝回流，确保硫酸体积保持不变的作用。
（4）反应后烧杯中主要生成Na2SO3，向其中加入足量的酸化的双氧水后Na2SO3全部氧化成Na2SO4，加入足量的BaCl2溶液，得到硫酸钡的质量为13.98g，则n（BaSO4）＝13.98g/233g·mol－1＝0.06mol，即反应消耗的n（H2SO4）＝2×0.06mol＝0.12mol，则未反应的n（H2SO4）＝18mol·L－1×20×10－3L－0.12mol＝0.24mol，此时硫酸的浓度最低是12mol·L－1。
（5）若不加入双氧水，而直接测定沉淀质量则无法确定硫元素的物质的量，从而使实验结果错误。
答案：
（1）检验装置气密性
（2）SO2 防倒吸
（3）Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O 长玻璃导管
（4）过滤 洗涤 干燥 12mol·L－1
（5）需要 在烧杯中生成的Na2SO3可能被部分氧化为Na2SO4，如果不加入双氧水而直接测定沉淀质量则无法确定硫元素的物质的量，从而使实验结果错误
13．某探究小组在实验室中用铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、SiO2）提取氧化铝，如下图所示。
回答下列问题：
（1）在实验中需用1mol·L－1的NaOH溶液480mL，配制该溶液已有下列仪器：
托盘天平（砝码）、胶头滴管、药匙、玻璃棒，还缺少的仪器是_________________________________________。
在灼烧操作中用到下列仪器中的一种，其名称是________。
（2）操作③中洗涤如何操作____________________________。
（3）甲同学在实验室中用如图装置制备CO2气体，并通入滤液B中制备Al（OH）3时，结果没有产生预期现象。
乙同学分析认为：
甲同学通入CO2不足是导致实验失败的原因之一，你认为乙的分析是否合理？
_____________________________________________________。
若合理，请用离子方程式解释其原因：
______________________________（若你认为不合理，该空不作答）。
丙同学分析认为：
甲同学通入的CO2中含有HCl气体，也是导致实验失败的原因，在实验装置中增加盛有______________的________装置可解决这个问题。
解析：
（1）配制NaOH溶液时，应先将NaOH溶解在烧杯中，另外容量瓶的规格是固定的，故应选用500mL的容量瓶。
灼烧Al（OH）3应该使用坩埚。
（3）因上一步的操作中加入了过量的NaOH，若通入的CO2不足，则发生反应：
CO2＋2OH－===CO
＋H2O，故不能生成Al（OH）3沉淀。
将混合气体通入饱和NaHCO3溶液，既可以除去其中的HCl，又能降低CO2的溶解度。
答案：
（1）500mL容量瓶、烧杯 坩埚
（2）向过滤器中加入蒸馏水，使水刚好没过沉淀物，让水自然流下，重复操作2～3次
（3）合理 2OH－＋CO2===CO
＋H2O
饱和NaHCO3溶液 洗气瓶
14．（2016·高考全国丙卷）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
以下是一种制备过氧化钙的实验方法。
回答下列问题：
（一）碳酸钙的制备
（1）步骤①加入氨水的目的是________。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于________。
（2）如图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是________（填标号）。
a．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b．玻璃棒用作引流
c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁
d．滤纸边缘高出漏斗
e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
（二）过氧化钙的制备
CaCO3
滤液
白色结晶
（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈________性（填“酸”、“碱”或“中”）。
将溶液煮沸，趁热过滤。
将溶液煮沸的作用是________。
（4）步骤③中反应的化学方程式为________________________________________________________，
该反应需要在冰浴下进行，原因是______________________________________________________。
（5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是________。
（6）制备过氧化钙的另一种方法是：
将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。
该工艺方法的优点是________，产品的缺点是________。
解析：
（1）石灰石中含少量铁的氧化物，加入盐酸后生成CaCl2及铁的氯化物，加入双氧水可将Fe2＋氧化成Fe3＋，加入氨水的目的是中和剩余盐酸，调节溶液的pH，使Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀，再通过过滤除去杂质。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于过滤分离。
（2）过滤操作中要求“一贴、二低、三靠”，图中漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁，a错误；过滤时，玻璃棒用作引流，b正确；将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁，防止存在气泡，c正确；滤纸边缘要低于漏斗边缘，液面要低于滤纸边缘，d错误；用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动，容易使滤纸破损，e错误。
（3）步骤②中逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，该固体为CaCO3，溶液中含有CaCl2，由于溶解了生成的CO2，溶液呈弱酸性。
将溶液煮沸，可排出溶解的CO2，防止与后续加入的氨水及生成的CaO2反应。
（4）滤液中含有CaCl2，加入氨水和双氧水在冰浴条件下反应，经过滤得到白色晶体（CaO2），结合元素守恒推知步骤③中反应还生成NH4Cl和H2O，化学方程式为CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O。
H2O2不稳定，受热易分解生成H2O和O2，故该反应在冰浴条件下进行，其目的是防止H2O2受热分解。
（5）过氧化钙微溶于水，能溶于酸，白色结晶（CaO2）可依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面水分。
（6）将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。
与第一种方法相比，其优点是工艺简单、操作方便；产品的缺点是纯度较低。
答案：
（1）调节溶液pH使Fe（OH）3沉淀 过滤分离
（2）ade （3）酸 除去溶液中的CO2 （4）CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O
温度过高时双氧水易分解 （5）去除结晶表面水分
（6）工艺简单、操作方便 纯度较低
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