2019-2020学年高中化学鲁科版必修2（陕西专用）习题：2.3.1 利用化学反应制备物质 含解析.docx

教学资料范本2019-2020学年高中化学鲁科版必修2（陕西专用）习题：2.3.1 利用化学反应制备物质 含解析编 辑：_时 间：_第3节化学反应的利用第1课时利用化学反应制备物质课后篇巩固探究A组1.实验室为了简便制取干燥的氨气,下列方法中适合的是()A.加热氯化铵固体,产生的气体用碱石灰干燥B.在N2和H2混合气中加入铁触媒并加热至500 C.在浓氨水中加入NaOH固体并加热,产生的气体用碱石灰干燥D.加热NH4HCO3,生成的气体用P2O5干燥解析:A中氯化铵分解生成的氯化氢和氨气遇冷重新化合成氯化铵,B项是工业制备氨气的方法,D中使用P2O5干燥氨气是错误的,且反应还生成CO2。答案:C2.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2,若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个装置单元,其中有错误的是()A.B.C.D.解析:中应选用饱和NaCl溶液,中导气管应“长进短出”,中气体不流通。答案:D3.下列各图所示装置,肯定不符合气密性要求的是()解析:D中上下缓慢移动左右两边装置,两端液面等高,说明装置漏气,因此不符合气密性的要求。答案:D4.下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是()解析:A项短进长出,应收集密度比空气小的气体,故A错;B项为排水法收集氧气,正确;C项应先验纯,再点燃,故C错;D项应将浓硫酸缓缓倒入水中,故D错。答案:B5.既能用浓硫酸干燥,又可用CaO干燥的气体有()H2O2N2SO2H2SNH3CO2A.B.C.D.解析:浓硫酸具有强氧化性和酸性,所以碱性和还原性气体不能用浓硫酸干燥,能用浓硫酸干燥的气体有,CaO不能用于干燥酸性气体,所以上述能被浓硫酸干燥的气体中又能用CaO干燥的是。答案:A6.如图所示装置可用于收集气体并验证其某些化学性质,你认为正确的是()选项气体试剂现象结论ANH3酚酞溶液溶液变红色NH3的水溶液显碱性BNO2KI淀粉溶液溶液变蓝NO2的水溶液有氧化性CX澄清石灰水溶液变浑浊X是CO2DCl2紫色石蕊溶液溶液先变红后退色Cl2有酸性和漂白性解析:氨气密度比空气小,不能用向上排空气法收集,且氨气极易溶于水,进行检验时,导管不能插入溶液中,否则会造成倒吸,A项错误;NO2通入KI淀粉溶液,溶液变蓝是由于NO2溶于水生成HNO3,HNO3有氧化性,将碘离子氧化为碘单质,B项正确;能使澄清石灰水变浑浊的还有二氧化硫气体,C项错误;氯气使紫色石蕊溶液先变红后退色,是由于其和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性。答案:B7.选用如图所示仪器组合一套可用来测定过氧化钠与水反应生成氧气体积的装置,其合理的连接顺序是()A.123457B.123547C.6457D.6547解析:测量反应生成的氧气,不需要排空气,所以不需要连接储氮气的气囊。答案:D8.在没有现成的CO2气体发生器的情况下,请你选用下图所示部分仪器,装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。(1)应选用的仪器是(填入编号);(2)若用上述装置制取CO2气体,而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石,比较合理的方案,应选用的药品是。解析:实验室CO2的制取是利用石灰石或大理石与盐酸反应,属于“固+液气”型的装置。题中无长颈漏斗。只能根据试题要求来设计。如果用c和b(或h)组成气体发生装置,无法调节产生或停止CO2,所以可以否定这种设计。如果c和e组成盛放块状大理石的装置,让d的烧杯里盛有盐酸。实验时,将c和e组成的装置固定在a的铁架台上,然后调节铁夹,使干燥管e细颈一端浸入盐酸,并让盐酸浸没盛有块状大理石的部位,这样CO2便产生了。如果把c上的阀门关闭,会使e中CO2体积越来越大,气压也越来越大,可导致e中盐酸液面下降至不再发生反应。这样的装置满足了题目的要求。题中所给药品无盐酸,可用浓硝酸和水代替。答案:(1)acde(2)浓硝酸、水、块状大理石9.某同学用如图所示的装置来制取和探究气体(H2、O2、Cl2、SO2、NO2)的性质。(1)装药品前,应先进行的操作是。(2)如果用该装置制取H2、O2,可选用的试剂组合是(填序号)。H2O2Zn、稀盐酸KClO3、MnO2Zn、稀硫酸H2O2溶液、MnO2Zn、稀硝酸KMnO4(3)五种气体中,可同时采用如图所示两种收集装置收集的气体是。(4)两同学分别利用该装置制取并探究气体性质。同学甲利用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2,同学乙用高锰酸钾和盐酸制取氯气。请回答:写出亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2的化学方程式:。若溶液A为溴水,通入SO2后现象是;若溶液A为溴化钠溶液,通入氯气时反应的离子方程式为。实验证明Br2、SO2和Cl2氧化性由大到小的顺序为。两同学想比较Cl2和SO2漂白速率的快慢,溶液A选取的是相同量的品红溶液。同时制取气体Cl2和SO2,观察品红溶液退色的时间,比较退色的快慢,该方法存在的缺陷为。两同学还想比较Cl2和SO2漂白的差异性,还需要的操作和可能观察到的现象为。解析:(1)仪器按要求组装好后应先进行气密性检验,后加药品。(2)中KClO3、MnO2制O2需要加热,不能用图示装置;中Zn和稀硝酸反应不能生成H2,且用KMnO4制O2需加热。(3)可用图所示方法收集的气体是H2,可用图所示方法收集的气体是H2、O2,故同时可用两方法收集的为H2。(4)SO2通入溴水中,溴水退色,离子反应方程式为Br2+SO2+2H2O4H+2Br-+SO42-;Cl2通入NaBr溶液中,离子方程式为2Br-+Cl2Br2+2Cl-,由反应关系可知,Br2、SO2、Cl2的氧化性强弱关系为Cl2Br2SO2。比较Cl2和SO2的漂白速率,应在外界条件完全一致的情况下进行,否则没有可比性,Cl2和SO2的漂白性差异在于生成无色产物的稳定性大小。答案:(1)检查装置的气密性(2)(3)H2(4)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2+H2O溶液退色2Br-+Cl22Cl-+Br2Cl2Br2SO2气体产生的速率和总量可能不同,不能用该方法比较退色速率的快慢将退色后的溶液分别加热,观察溶液颜色是否还能恢复B组1.(20xx全国)下列有关实验的操作正确的是()实验操作A配制稀硫酸先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水B排水法收集KMnO4分解产生的O2先熄灭酒精灯,后移出导管C浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水DCCl4萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层解析:配制稀硫酸时应将密度大的浓硫酸沿容器内壁慢慢加到密度小的水中,并不断搅拌,A项错误;若先熄灭酒精灯,后移出导管会导致倒吸,B项错误;洗气时必须先通过饱和食盐水除HCl,再通过浓硫酸进行干燥,顺序颠倒会造成干燥后的气体中又会混入水蒸气,C项错误;CCl4的密度比水大,在下层,从下口放出,水层从分液漏斗上口倒出,D项正确。答案:D2.已知HCl难溶于CCl4。则如图所示装置中,不适宜于HCl气体尾气吸收的是()解析:A项,倒吸入漏斗内的水与烧杯中的水分离,在重力作用下,漏斗内的水又回到烧杯中;C项,HCl难溶于CCl4,故不产生倒吸;D项,倒吸的水在干燥管内储存,不能进入其他装置。答案:B3.将空气缓慢通过如图所示装置后,在试管中收集到少量稀有气体,空气在通过ad装置时,依次除去的气体是()A.O2、N2、H2O、CO2B.CO2、H2O、O2、N2C.H2O、CO2、N2、O2D.N2、O2、CO2、H2O解析:装置a中,氢氧化钠溶液显碱性,能够吸收空气中的二氧化碳气体;装置b中,浓硫酸能够吸收水分,干燥气体;装置c中,铜粉具有还原性,能够除去空气中的氧气;装置d中,金属镁能够与空气中的氮气反应,从而除去空气中的氮气。所以,空气在通过ad装置时,依次除去的气体是CO2、H2O、O2、N2。答案:B4.导学号15184043为证明稀硝酸与铜反应产物中的气体为NO,设计如下图所示实验(实验过程中活塞2为打开状态),下列说法中不正确的是()A.关闭活塞1,加入稀硝酸至液面a处B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行D.反应开始后,胶塞下方有无色气体生成,还不能证明该气体为NO解析:当关闭活塞1时,由于U形管中封闭了一部分气体,左侧液面不可能达到a处,A项错误;升高温度,可加快反应速率,B项正确;打开活塞1,硝酸溶液到达a处,与铜丝接触发生反应,关闭活塞1,则产生的气体使稀硝酸向右侧移动,当稀硝酸不与铜接触时,反应停止,C项正确;不能证明无色气体就是NO,D项正确。答案:A5.二氧化硫和氯气是中学化学中的常见气体,探究二者的制法和性质是十分重要的课题。(1)实验室可由多种途径制取SO2。途径:Na2SO3固体与较浓的硫酸(约70%)反应制取;途径:铜与浓硫酸加热制取。如果要在实验室制取SO2,选用上述两种方法中的(填“途径”或“途径”)更合理,你的理由是(答出一点即可)。(2)某同学设计如下装置探究二氧化硫、氯气的化学性质。通过控制弹簧夹a、b,向装置A中分别通入不同气体,请完成如下问题:若关闭b,打开a,若X为品红溶液,则A中的现象为,说明二氧化硫具有性。若关闭a,打开b,若X为紫色石蕊溶液,则A中的现象为,原因是。若同时打开a、b,且通入的气体体积比为11,若X为紫色石蕊溶液,则A中的现象为,与现象不同的原因是(书写相应的化学方程式)。解析:(1)途径的反应为Na2SO3+H2SO4SO2+Na2SO4+H2O,途径反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O,由两反应可知生成等量的SO2途径需要的浓硫酸少。(2)SO2具有漂白性,能使品红退色。氯气与水反应生成的盐酸使紫色变为红色