《2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題10《化學(xué)實驗》第3單元 氣體制備與方案設(shè)計、評價課時訓(xùn)練 蘇教版.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題10《化學(xué)實驗》第3單元 氣體制備與方案設(shè)計、評價課時訓(xùn)練 蘇教版.doc（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題10《化學(xué)實驗》第3單元 氣體制備與方案設(shè)計、評價課時訓(xùn)練 蘇教版 測控導(dǎo)航表 考點 易 中 氣體制備與性質(zhì) 2,5,6,8,9 實驗設(shè)計與評價 1,4,10 11,12,14 綜合應(yīng)用 3,7 13 基礎(chǔ)過關(guān) 1.(xx河南高考模擬)銅合金是制造衛(wèi)星及運載火箭的必須材料?；鸺娜紵覂?nèi)襯材料是銅銀合金,硝酸銅是制備這種合金的重要原料,下列制取硝酸銅的方法中符合“綠色化學(xué)”理念的是(　D　) A.CuCu(NO3)2 B.CuCu(NO3)2 C.CuCuCl2Cu(NO3)2 D.CuCuOCu(NO3)2 解析:A項,產(chǎn)生污染空氣的NO2;B項,產(chǎn)生污染空氣的NO;C項Cl2為有毒氣體,且AgNO3作為原料不經(jīng)濟;D項符合條件。 2.(xx山東諸城質(zhì)檢)關(guān)于下列各實驗裝置的敘述中,不正確的是(　A　) A.裝置①可用于分離C2H5OH和H2O的混合物 B.裝置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等氣體 C.裝置③中X若為CCl4,可用于吸收NH3或HCl,并防止倒吸 D.裝置④可用于干燥、收集NH3,并吸收多余的NH3 解析:裝置①可用于分離互不相溶的混合物,而C2H5OH和H2O互溶,A項錯誤;裝置②a口進(jìn)氣可收集H2、NH3等氣體,b口進(jìn)氣可收集CO2、Cl2、HCl、NO2等氣體,B項正確;NH3或HCl不溶于CCl4,可防止倒吸,C項正確;堿石灰可吸水但不與氨反應(yīng),倒扣漏斗可防倒吸,D項正確。 3.(xx廈門雙十中學(xué)6月熱身)下列各圖所示裝置,肯定不符合氣密性要求的是(　D　) 解析:A中導(dǎo)管口冒氣泡,B中長頸漏斗液面高于錐形瓶中液面,C中導(dǎo)氣管形成一段水柱均表明裝置氣密性良好,D中上下緩慢移動量氣管兩管液面保持水平,說明不能形成壓強差,氣密性不符合要求。 4.(xx呼和浩特高三質(zhì)檢)下列生產(chǎn)工藝不能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是(　B　) A.海水提鎂:用電解氯化鎂產(chǎn)生的氯氣制取鹽酸 B.工業(yè)制硫酸:提高尾氣排放的煙囪高度 C.工業(yè)制膽礬:使用稀硫酸、雙氧水溶解銅 D.火力發(fā)電:在燃煤中加入適量生石灰 解析:A項,用電解MgCl2產(chǎn)生的氯氣制取鹽酸,實現(xiàn)有毒氣體的利用,減少污染;B項,工業(yè)制硫酸中提高尾氣排放的煙囪高度不能減少尾氣的排放;C項,工業(yè)制膽礬采用稀硫酸、H2O2溶解銅不僅可以減少尾氣排放,而且提高了硫酸的利用率;D項,火力發(fā)電時,在燃煤中加入生石灰,可以減少SO2的排放。 5.(xx太原高三調(diào)研)如圖裝置,將溶液A逐滴加入固體B中,下列敘述正確的是(　B　) A.若A為濃鹽酸,B為KMnO4,C中盛紫色石蕊溶液,則C中溶液最終呈紅色 B.實驗儀器D可以起到防止溶液倒吸的作用 C.若A為濃氨水,B為生石灰,C中盛AlCl3溶液,則C中先產(chǎn)生白色沉淀后溶解 D.若A為濃硫酸,B為Cu,C中盛澄清石灰水,則C中溶液變渾濁 解析:A項,KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,Cl2通入紫色石蕊溶液中先變紅后褪色;B項,儀器D體積較大,進(jìn)入的一部分溶液在重力作用下回落,能防止生成的氣體溶解而引起倒吸;C項生成的NH3通入AlCl3溶液中生成白色沉淀Al(OH)3,其不溶于弱堿,即使通入過量氨氣也不溶解;D項常溫下Cu與濃硫酸不反應(yīng)。 6.(xx陜西咸陽高考模擬)實驗是化學(xué)研究的基礎(chǔ)。下列關(guān)于各實驗裝置的敘述中,正確的是(　C　) A.裝置①常用于分離互不相溶的液體混合物 B.裝置②可用于吸收HCl氣體,并防止倒吸 C.以NH4HCO3為原料,裝置③可用于實驗室制備少量NH3 D.裝置④b口進(jìn)氣可收集CO2、NO等氣體 解析:A項,裝置①為蒸餾裝置,主要用于分離不同沸點的互溶液體混合物;B項,HCl極易溶于水,會發(fā)生倒吸;C項,堿石灰吸收產(chǎn)生的CO2和H2O,可制得純凈的氨氣;D項由于CO2密度比空氣大,導(dǎo)管中氣體應(yīng)長進(jìn)短出,而NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2。 7.(xx東北三省三校高三聯(lián)合模擬)下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?　B　) A.可用圖甲所示裝置收集SO2 B.可用圖乙所示裝置比較KMnO4、Cl2、S的氧化性強弱 C.可用圖丙所示裝置除去CH4中混有的少量C2H4 D.可用圖丁所示裝置防止鐵釘生銹 解析:A項,二氧化硫的密度比空氣大,應(yīng)選用向上排空氣法收集;B項,燒瓶內(nèi)KMnO4將HCl氧化成Cl2,氧化性KMnO4>Cl2,在試管中Cl2置換出S,則氧化性Cl2>S;C項酸性高錳酸鉀將乙烯氧化成CO2,從而引入新的雜質(zhì);D項,鐵釘作陽極,為活性電極,鐵釘失電子被腐蝕。 8.(xx漳州高三質(zhì)檢)利用下列各組中的物質(zhì)制備并收集少量相應(yīng)的氣體,能采用如圖所示裝置的是(　A　) A.濃硫酸和亞硫酸鈉制取SO2 B.濃鹽酸和二氧化錳制取Cl2 C.氯化銨和熟石灰制取NH3 D.濃氨水和固體NaOH制取NH3 解析:由所給裝置可知,該裝置制備氣體時不需要加熱,所制備的氣體能用向上排空氣法收集,故A正確。B項應(yīng)加熱,C、D項應(yīng)用向下排空氣法。 9.(xx惠州調(diào)研)圖Ⅰ是實驗室中常用于制備和干燥氣體的裝置: (1)甲同學(xué)用圖Ⅰ裝置、銅和濃硝酸制備并收集干燥的NO2氣體: ①B中銅和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: 　。 ②收集NO2氣體的方法是　　　　 。 ③將收集滿NO2的燒瓶密封浸入冰水中,燒瓶中氣體顏色變淺,則下列反應(yīng): 2NO2(g)N2O4(g)　ΔH　　　　0(填“>”或“<”)。 (2)乙同學(xué)用圖Ⅰ裝置制取NH3和O2的混合氣體,用圖Ⅱ裝置驗證氨的某些性質(zhì): 往A中加入濃氨水,B中加入Na2O2固體,C中加入堿石灰,D內(nèi)放置催化劑(鉑石棉),按氣流方向a→b→c→h連接各儀器: ①實驗中D內(nèi)有紅棕色氣體生成,證明氨氣具有　　　　(填“氧化性”或“還原性”)。 ②D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　、 　。 解析:(1)Cu與濃HNO3反應(yīng)可以制得NO2;NO2與水能發(fā)生反應(yīng),不能用排水法收集,且密度比空氣大,故可用向上排空氣法收集;NO2與N2O4之間存在一個平衡:2NO2(g)N2O4(g),浸入冷水中溫度降低,顏色變淺,則平衡正向移動,故該反應(yīng)的正向為放熱反應(yīng),ΔH<0。(2)從圖Ⅰ裝置中,可以制得NH3和O2,NH3和O2在圖Ⅱ的裝置中發(fā)生氨的催化氧化,NO易被氧化:2NO+O22NO2,故D中的紅棕色的氣體是NO2,氨氣表現(xiàn)出的是還原性。 答案:(1)①Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②向上排空氣法　③< (2)①還原性?、?NH3+5O24NO+6H2O　2NO+O22NO2 10.(xx福建八閩一中協(xié)作校模擬)為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)的部分產(chǎn)物并測定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某化學(xué)活動小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,并完成以下實驗探究。 (1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金,并滴入過量濃硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下,Fe在濃硫酸中鈍化;②　　　　　　　　。 (2)反應(yīng)一段時間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因反應(yīng)溫度較高外,還可能的原因是　 。 (3)裝置B的作用是　 。 (4)甲同學(xué)觀察到裝置C中有白色沉淀生成,他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為　 。 (5)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯誤的,他認(rèn)為為了確認(rèn)二氧化碳的存在,需在裝置B-C之間添加裝置M。 裝置E、F中盛放的試劑分別是　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。重新實驗后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是 　。 (6)有些同學(xué)認(rèn)為合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用KMnO4溶液來測定(5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O)。 測定鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實驗步驟如下: Ⅰ.往燒瓶A中加入過量的還原劑使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,過濾,得到濾液B; Ⅱ.將濾液B稀釋為250 mL; Ⅲ.取稀釋液25.00 mL,用濃度為c molL-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定實驗所需KMnO4溶液體積的平均值為V mL。 ①步驟Ⅱ中,將濾液B稀釋為250 mL需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須要用到的是　　　　。 ②丙同學(xué)設(shè)計了下列滴定方式(夾持儀器省略),最合理的是　　　　(填字母序號)。 ③滴定過程中　　　(填“需要”或“不需要”)加入指示劑。 ④鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 。 解析:(1)合金中碳的性質(zhì)不活潑,在常溫下與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng);(2)反應(yīng)一段時間后,濃硫酸變成稀硫酸,鐵、碳和稀硫酸發(fā)生原電池反應(yīng);(3)裝置B中品紅溶液用于檢驗反應(yīng)產(chǎn)物SO2;(4)碳與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式為C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O;(5)因為SO2也能使澄清石灰水變渾濁,所以甲同學(xué)結(jié)論錯誤,為了確認(rèn)二氧化碳的存在,必須排除SO2的干擾,E中盛放酸性高錳酸鉀溶液或溴水,F中盛放品紅溶液,品紅溶液紅色不褪色,證明SO2已不存在;(6)①稀釋或配制一定體積溶液必須使用相應(yīng)規(guī)格的容量瓶,②酸性 KMnO4溶液和酸性稀釋液應(yīng)使用酸式滴定管,a、c均不正確,③酸性KMnO4溶液本身為紫紅色,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏伟敕昼姴煌噬?即為滴定終點,因此不需另用指示劑,④由滴定原理n(Fe2+)=5n(Mn),合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 w(Fe)=100%=100%。 答案:(1)常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng) (2)鐵、碳在酸溶液中形成原電池 (3)檢驗SO2的存在 (4)C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案)　品紅溶液　品紅溶液不褪色或無明顯現(xiàn)象 (6)①250 mL容量瓶?、赽　 ③不需要　④100% 能力提升 11.(xx山西太原調(diào)研)某化學(xué)小組在常溫下測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計了如下實驗方案: 方案Ⅰ:銅鋁混合物測定生成氣體的體積 方案Ⅱ:銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量 下列有關(guān)判斷中不正確的是(　D　) A.溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B.實驗室方案Ⅱ更便于實施 C.若溶液B選用濃硝酸,則測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小 D.溶液A和B均可以選用稀硝酸 解析:鹽酸或NaOH溶液都只能溶解鋁且能生成H2,A正確;實驗室中測定固體的質(zhì)量要比測定氣體的體積更容易操作,B正確。若B為濃硝酸,銅溶解,鋁會鈍化,表面生成一層致密的氧化膜,導(dǎo)致剩余固體的質(zhì)量偏大,故測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小,C項正確;D項銅鋁混合物能全部溶于稀硝酸得不到固體剩余,錯誤。 12.關(guān)于下列圖示的說法正確的是(　C　) A.圖①所示實驗不能比較硫、碳、硅三種元素的非金屬性強弱 B.圖②a處有紅色物質(zhì)生成,b處變藍(lán),則X氣體一定是H2 C.圖③所示實驗裝置中CuSO4溶液可用于除去雜質(zhì) D.圖④所示實驗可觀察到鋁箔失去光澤,鋁熔化并滴落 解析:①由H2SO4制CO2,由CO2制H2SiO3根據(jù)最高價氧化物的水化物的酸性強弱,可說明硫、碳、硅非金屬性逐漸減弱,A項錯誤;②中只能說明有H2O生成,X中含氫元素,B項錯誤;因H2S+CuSO4CuS↓+H2SO4故可用CuSO4 溶液除去乙炔中混有的H2S氣體,C項正確;鋁的熔點比氧化鋁低,鋁箔外部是氧化鋁,故加熱鋁箔時觀察到鋁箔熔化而不滴落,D項錯誤。 13.(xx湖南永州一模)氮化鋁(AlN)陶瓷是一種類似金剛石的新型無機非金屬材料。超細(xì)氮化鋁粉末被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域。其制取原理為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組成員根據(jù)氮化鋁的制取原理,進(jìn)行了如下探究。 【問題1】 在制取氮化鋁時由于反應(yīng)不完全,氮化鋁產(chǎn)品中所含雜質(zhì)除了碳以外還可能存在　 (填化學(xué)式)。 【問題2】 為測定該產(chǎn)品中有關(guān)成分的含量,甲同學(xué)設(shè)計了以下實驗: 甲同學(xué):稱取10.00 g樣品,將其加入過量的氫氧化鈉溶液中共熱蒸干,AlN跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成NaAlO2,并放出氨氣3.36 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則該樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　　　。 【問題3】 乙同學(xué)受到甲同學(xué)的啟發(fā),提出利用圖Ⅰ的裝置,通過測量AlN與過量濃NaOH溶液反應(yīng)所生成氨氣的體積來測定樣品中氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實驗中導(dǎo)管體積忽略不計)。實驗結(jié)束后,可由錐形瓶中殘余固體測定雜質(zhì)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (1)廣口瓶中的試劑X可以選用　　　　。 A.苯 B.酒精 C.植物油 D.CCl4 (2)廣口瓶的液體沒有裝滿(上方留有少量空間),實驗測得NH3的體積將　　　　(填“偏高”“偏低”或“不變”)。 【問題4】 丙同學(xué)認(rèn)為:乙同學(xué)的實驗方法可能因氣體體積測量不準(zhǔn)導(dǎo)致誤差,建議改用圖Ⅱ裝置進(jìn)行同樣實驗,通過測定燒杯中硫酸的增重來確定樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。你認(rèn)為測定的結(jié)果會　　　　(填“偏高”或“偏低”),理由是 　。 解析:【問題1】 根據(jù)題目反應(yīng)方程式可以發(fā)現(xiàn)N2、CO為氣體,不能留在AlN固體中,只能是碳和Al2O3?！締栴}2】 由反應(yīng)關(guān)系式AlN～NH3得n(AlN)=n(NH3)==0.15 mol,m(AlN)=6.15 g,樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=61.5%?！締栴}3】 (1)廣口瓶中的試劑X的作用是防止NH3與水接觸反應(yīng),只要不與氨氣、水作用,同時密度比水小的液體都行,苯、植物油能滿足題意。(2)廣口瓶的液體不管是否裝滿,實驗產(chǎn)生的氣體體積都等于排開的液體體積?！締栴}4】 丙同學(xué)的方案理論可行,但實際上錐形瓶中產(chǎn)生的NH3首先會將錐形瓶中空氣趕出,最后錐形瓶中會留有NH3而無法被硫酸吸收,硫酸增重的量小于NH3的質(zhì)量,計算的結(jié)果會偏低。 答案:【問題1】 Al2O3　【問題2】 61.5%　【問題3】 (1)AC (2)不變　【問題4】 偏低　反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣有少部分殘留在錐形瓶中未被稀硫酸吸收,因此測得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏低 14.(xx福建莆田一中高三高考模擬)鋁鎂合金已成為輪船制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的三位同學(xué),為測定已知質(zhì)量的鋁鎂合金(設(shè)不含其他元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計下列三種不同實驗方案(所加試劑均為足量)進(jìn)行探究。填寫下列空白。 【探究一】 實驗方案:鋁鎂合金測定生成氣體的體積 實驗裝置: 問題討論: (1)某同學(xué)提出該實驗裝置不夠完善,應(yīng)在A、B之間添加一個裝有堿石灰的干燥裝置。你的意見是　　　　(填“需要”或“不需要”)。 (2)為準(zhǔn)確測定生成氣體的體積,實驗中應(yīng)注意的問題是 　(只要求寫出其中一點)。 【探究二】 實驗方案:鋁鎂合金過濾,測定剩余固體質(zhì)量 問題討論: (1)稱取一定質(zhì)量的鋁鎂合金粉末樣品,加入過量的NaOH溶液,充分反應(yīng)。實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 　。 (2)過濾、洗滌、干燥、稱量剩余固體。若未洗滌固體,測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將　　　　(填“偏高”或“偏低”)。 【探究三】 實驗方案:鋁鎂合金過濾后的濾液過濾,測定沉淀質(zhì)量 問題討論: (1)甲同學(xué)認(rèn)為該方案不可行,試說明理由: 　。 (2)乙同學(xué)認(rèn)為只要調(diào)整所加試劑的順序,就可以達(dá)到實驗?zāi)康?如果他的看法正確,則所得的沉淀是　　　　　。 (3)丙同學(xué)認(rèn)為也可以通過用足量A物質(zhì)代替鹽酸來達(dá)到實驗?zāi)康?則A物質(zhì)可以是　　　　,請寫出對應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:　。 解析:【探究一】 (1)雖然反應(yīng)放熱容易使鹽酸揮發(fā)出HCl氣體混入H2中,但HCl氣體極易溶解于水,不影響H2體積測定,故不需要另加裝有堿石灰的干燥裝置除去HCl等雜質(zhì)。 (2)為準(zhǔn)確測定生成氣體的體積,應(yīng)等待反應(yīng)恢復(fù)到室溫,調(diào)節(jié)量氣管高度使液面與容器中液面相平,視線與凹液面最低處相平。 【探究二】 (1)合金中鋁與NaOH反應(yīng):2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑。 (2)若未洗滌固體,Mg表面粘附有Na[Al(OH)4],稱量剩余固體鎂的質(zhì)量偏大,將使測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。 【探究三】 (1)因為Al(OH)3具有兩性,能夠溶解于過量鹽酸中,因此方案中使[Al(OH)4]-Al(OH)3轉(zhuǎn)化加鹽酸的量不易控制,故該方案不可行。 (2)鎂鋁合金中先加鹽酸形成MgCl2、AlCl3混合溶液,再加過量NaOH溶液則轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀和Na[Al(OH)4]、NaCl混合液,過濾、洗滌、干燥后測定Mg(OH)2 的質(zhì)量即可。 (3) 使[Al(OH)4]-Al(OH)3既轉(zhuǎn)化完全又能防止Al(OH)3溶解的較好方案是通CO2,Na[Al(OH)4]+CO2Al(OH)3↓+NaHCO3 答案:【探究一】 (1)不需要　 (2)待冷卻至室溫再測量或使裝置B、C的液面保持水平或檢查裝置的氣密性(其他合理答案也可) 【探究二】 (1)2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑　(2)偏高 【探究三】 (1)Al(OH)3是兩性氫氧化物,鹽酸過量時Al(OH)3 沉淀部分溶解,不足時Al(OH)3沉淀不完全 (2)Mg(OH)2 (3)CO2　Na[Al(OH)4]+CO2Al(OH)3↓+NaHCO3