2014届高中化学一轮总复习 第39讲 物质制备与定量实验同步训练 新人教版

第39讲物质制备与定量实验
一、选择题
1.下列各图所示装置，肯定不符合气密性要求的是( )
2.为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个洗气装置，两个装置中应依次装入( )
A．水、无水CaCl2固体
B．饱和NaHCO3溶液、浓硫酸
C．浓H2SO4、饱和Na2CO3
D．饱和Na2CO3、稀H2SO4
3.利用下列各组中的物质制备并收集少量相应的气体，能采用右图装置的是( )
①浓氨水和固体NaOH制NH3
②大理石和浓盐酸制CO2
③过氧化氢溶液和二氧化锰制O2
④稀硝酸和铜片制NO
⑤浓盐酸和二氧化锰制Cl2
⑥电石与水制C2H2
⑦锌粒和稀硫酸制H2
⑧乙醇和浓硫酸制C2H4
A．②③ B．①⑥⑦
C．②⑤⑧ D．①④⑥
4.实验室制取下列气体时，尾气处理装置正确的是( )
5.下列关于实验室制NH3的说法不正确的是( )
A．可用NH4Cl固体与NaOH固体混合加热
B．可用碱石灰干燥NH3
C．可用向下排空气法收集NH3
D ．可用排水法收集NH 3
6.制备下列气体过程中，净化除杂的有关操作(括号内是杂质)其中正确的是( )
A ．CO 2(CO)——气体通过灼热的CuO
B ．
C 2H 4(SO 2)——气体通过盛有溴水的洗气瓶
C ．NO(NO 2)——通过水洗干燥后，用向下排空气法收集
D ．NH 3(H 2O)——浓H 2SO 4
7.已知KMnO 4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl 2。

若用如下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应，每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是( )
A ．①和②处
B ．②处
C ．②和③处
D ．②和④处
二、填空题
8.(1)已知草酸(H 2C 2O 4)分解的化学方程式为：H 2C 2O 4――→浓硫酸△
CO↑＋CO 2↑＋H 2O ，下列装置中，可用作草酸分解制取气体的是 ④ (填序号)。

(2)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe 2O 3·n H 2O 和Fe 两种成分)，利用草酸分解产生的CO 和铁锈反应，实验装置如下图所示。

①为得到干燥、纯净的CO 气体，洗气瓶A 、B 中盛放的试剂分别是 NaOH 溶液 、 浓硫酸 。

②在点燃C 处酒精灯之前，应先持续通入一段时间的混合气体，其目的是 排除装置中的空气，防止CO 中混有空气而在加热时发生爆炸 。

③准确称量样品的质量20.00 g 置于硬质玻璃管中，充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应)，硬质玻璃管中剩余固体质量为16.64 g ，D 中浓硫酸增重1.44 g ，则n ＝ 2 。

④在本实验中，下列情况会使测定结果n 偏大的是 b (填字母)
a ．缺少装置A
b ．缺少装置B
c ．反应后固体是铁和少量Fe 2O 3·n H 2O
9.(2012·江苏卷)次硫酸氢钠甲醛(NaHSO 2·HCHO·2H 2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。

以Na 2SO 3、SO 2、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：
步骤1：在烧瓶中(装置如图所示)加入一定量Na 2SO 3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO 2，至溶液pH 约为4，制得NaHSO 3溶液。

步骤2：将装置A 中导气管换成橡皮塞。

向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80～90℃下，反应约3h，冷却至室温，抽滤。

步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

(1)装置B 的烧杯中应加入的溶液是NaOH溶液。

(2)①步骤2中，反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措施是快速搅拌。

②冷凝管中回流的主要物质除H2O 外还有HCHO (填化学式)。

(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有吸滤瓶、布氏漏斗(填仪器名称)。

②滤渣的主要成分有Zn(OH)2、Zn (填化学式)。

(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，且在120℃以上发生分解。

步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是防止产物被空气氧化。

10.熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品，是化学学习的基本要求。

试回答以下问题：
(1)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查)，可用于制取并收集NH3或HCl气体。

可供选择的液体试剂有：浓硫酸、浓盐酸、浓氨水，丙中试剂为紫色石蕊溶液。

请回答下列问题：
①若制取某气体的过程中，丙中的石蕊溶液变红，且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B为无色液体，则试剂A为浓盐酸，制取该气体利用了B的性质有吸水性、溶于水放出大量的热。

通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝，说明乙中气体已集满。

若石蕊溶液变蓝，则烧瓶中应加入的固体试剂A为NaOH或CaO或碱石灰。

②若在乙中收集氨气，气体流经装置的顺序是：a→ c → b →d(填接口代号)。

(2)下图中的装置D是实验室制备CO2的简易装置图，用该装置制备CO2可起到随时使反应发生，也可以随时使反应停止的效果。

下图中的装置A、B、C也可起到相同效果的有 B (填写编号)。

11.以下是某同学测定硫酸钠晶体中结晶水含量的实验方案。

实验用品：硫酸钠晶体试样、研钵、干燥器、坩埚、三脚架、泥三角、玻璃棒、药匙、托盘天平。

实验步骤：
①准确称量一个洁净、干燥的坩埚；
②在坩埚中加入一定量的硫酸钠晶体试样，称重，将称量过的试样放入研钵中研细，再放回到坩埚中；
③将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时停止加热；
④将步骤③中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重；
⑤将步骤④中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后称量，重复本操作，直至两次称量结果不变；
⑥根据实验数据计算硫酸钠晶体试样中结晶水的质量分数。

分析该方案并回答下面的问题：
(1)完成本实验还需要的实验用品是________________________________________________________________________；
(2)指出实验步骤中存在的错误并改正：步骤②有错误，应先将试样研细，后放入坩埚称重；
(3)硫酸钠不能放置在空气中冷却的原因是因硫酸钠放置在空气中冷却，会吸收空气中的水分；
(4)步骤⑤的目的是保证试样脱水完全；
(5)下面的情况有可能造成测试结果偏高的是B、D、F (填序号)。

A．试样中含有加热不挥发的杂质
B．试样中含有加热易挥发的杂质
C．测试前试样已有部分脱水
D．实验前坩埚未完全干燥
E．晶体加热脱水不完全
F．加热时晶体溅出
第39讲
1．D
2．B 解析：饱和NaHCO3溶液能吸收挥发的HCl，浓硫酸干燥CO2气体。

3．A 解析：这个装置是固体＋液体不加热型制气装置，用向上排空气法收集气体，符合条件的是②③。

4．D 解析：A装置会引起倒吸；B装置不能充分吸收Cl2；C装置会产生单质溴，溴易挥发。

5．D 解析：NH3极易溶于水。

6．A 解析：溴水会吸收C2H4，B不正确；NO会与O2反应，C不正确；浓H2SO4吸收NH3，D不正确。

7．D
8．(1)④(2)①NaOH溶液浓硫酸②排除装置中的空气，防止CO中混有空气而在
加热时发生爆炸 ③2 ④b
9．(1)NaOH 溶液 (2)①快速搅拌 ②HCHO (3)①吸滤瓶 布氏漏斗 ②Zn(OH)2 Zn
(4)防止产物被空气氧化
解析：这是一道“实验化学”的基础性试题，通过次硫酸氢钠甲醛制备相关实验过程的一些探究，着力考查学生对化学原理、化学实验方法的掌握程度，对实验方案的分析评价和运用化学知识解决化学实验中的具体问题的能力。

10．(1)①浓盐酸 吸水性 溶于水放出大量的热 NaOH 或CaO 或碱石灰 ②c b
(2)B
11．(1)坩埚钳、酒精灯 (2)步骤②有错误，应先将试样研细，后放入坩埚称重 (3)因硫酸钠放置在空气中冷却，会吸收空气中的水分 (4)保证试样脱水完全 (5)B 、D 、F
解析：本题为定量实验题：
实验原理为：Na 2SO 4·x H 2O===Na 2SO 4＋x H 2O 。

本定量测定实验的关键：一是Na 2SO 4·x H 2O 完全失去结晶水；二是称量准确。

(1)围绕实验原理和实验步骤选取实验用品。

(2)步骤②中先将试样称量，放入研钵中研细，再放回到坩埚中，可能造成试样的损失，带来实验偏高的误差。

(3)、(4)的回答都是以Na 2SO 4·x H 2O 完全失去结晶水为依据作答。

(5)试样中结晶水的质量分数为
1－m 坩埚＋Na 2SO 4－m 坩埚m 坩埚＋试样－m 坩埚×100% 根据上述式子分析各种情况造成的测试结果误差。