高中化学物质的制备检测题及解析

1、高中化学物质的制备检测题及答案1. ICl(氯化碘)红棕色液体，熔点13.9 C,沸点97.4 C,易水解，接触空气时能形成五 氧化二碘，能与许多单质发生作用，溶于乙醇、乙醛等。某校研究性学习小组的同学拟用下 列仪器制备氯化碘。回答下列问题：(1)检查A装置气密性的方法为 。(2)上述装置，按气流方向连接的顺序为 (装置可重复使用)，A中发生反应的离子方程式为(3)C装置的作用是 。E装置的烧瓶反应时需放在水中，控制温度大约40 C ,其目的是(5)按上述连接好的装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品打开分液漏斗活塞关闭分液漏斗活塞停止加热E,充分冷却水浴加热E请按正确的顺序填

2、入上述步骤的序号 。后,(6)在A装置后可连接如图的装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞 关闭K,该装置的作用是。ICl 和水 反应 的 化 学 方程式 为A的导管口连接一个解析：(1)利用排水法进行 A装置气密性检查，具体方法如下：从 导管伸入水中，关闭分液漏斗旋钮，手握圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，手放开烧瓶后, 有一段水柱倒吸入导管，说明 A装置气密性良好。(2)利用二氧化镒与浓盐酸加热制备氯气，氯气中含有氯化氢、水蒸气杂质，因此混合气体先通过饱和食盐水， 除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，氯气进入到装置 E中，与碘进行反应，由于 ICl(氯化碘)红棕色液体，易水解，所

3、以还必须连 接装置B,最后多余的尾气被碱液吸收；按气流方向连接的顺序为ACBEBD ; A中发生的反应为二氧化镒与浓盐酸加热制备氯气，离子方程式为MnO 2+4H + + 2Cl =Mn2+ +Cl2 T +2H2O。(3)由于制备出的氯气中含有氯化氢气体，用饱和食盐水除去氯化氢，因此C装置的作用是除去C12中混有的HCl。(4)氯化碘红棕色液体，熔点 13.9 C ,沸点97.4 C ,根据信息可知ICl易挥发，温度高 挥发的快，同时单质碘也易升华，因此E装置的烧瓶反应时需放在水中，控制温度大约40 C,以减少I2的升华和ICl的挥发。(5)装置连接好后，首先检查装置的气密性，不漏气后，加入

4、药品，打开分液漏斗活塞， 反应开始进行，用水浴法给装置 E加热，反应结束后，停止加热 巳充分冷却，待到室温后， 再关闭分液漏斗活塞；正确实验步骤为。(6)在A装置后可连接如图的装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭 K,该装置 可以用来储存多余的 C12,避免释放到空气中污染空气。(7)ICl易发生水解，生成盐酸和次碘酸，反应的化学方程式为ICl + H2O=HIO+HC1。答案：(1)从A的导管口连接一个导管伸入水中，关闭分液漏斗旋钮，手握圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，手放开烧瓶后，有一段水柱倒吸入导管，说明 A装置气密性良好(2)ACBEBD MnO 2 + 4H +2C1 = =Mn

5、2+ + Cl2 f + 2H 2O(3)除去Cl2中混有的HCl(4)减少I2的升华和ICl的挥发(5)(6)储存多余的Cl2ICl + H2O=HIO + HCl2.氨基锂(LiNH 2)是一种白色有光泽的结晶或粉末，熔点是 390 C,沸点是430 C,溶 于冷水，遇热水则强烈水解。在 380400 C时锂与氨气直接反应可制得 LiNH 2,下面是实 验室制备LiNH 2时可能用到的装置图，回答下列问题。ABCD(1)仅从试剂性质角度分析，下列各组试剂不宜用于实验室制备NH3的是(填字母)。A .浓氨水、CuOB. NH4Cl 固体、Ca(OH)2 固体C.浓氨水1 . NH4NO3 固

6、体、NaOH 固体(2)用(1)中合适的试剂制取的NH3按气流方向自左向右，则图中装置的连接顺序为 (填接口处字母)，装置A的作用是 。(3)装置C中仪器的名称是 ,盛装的试剂是 。实验开始后，向 X中通 入NH3与加热仪器X的先后顺序为 。(4)实验室还可用浓氨水与固体NaOH混合制备氨气，但多次实验表明，此方法收集到的NH3量总是比理论值低许多，其最可能的原因是 。(5)氨基锂能与热水反应生成LiOH与一种气体，请推测该气体的成分并用实验验证你的结论：解析：(1)因NH4NO3受热或撞击易发生爆炸，故不易用NH4NO3固体、NaOH固体制备NH3。(2)因LiNH 2能与水反应，故进入 B

7、中的氨气应该是干燥的，又因为氨气无法在B中消耗完且空气中水蒸气也可以逆向进入B,又氨气溶解时可能会产生倒吸现象，故相应的连接顺序为e-f-cdh-g-a;装置A中盛放浓硫酸，用于吸收氨气，及防止空气中的水蒸 气进入B中。(3)装置C用于干燥氨气，可以使用碱性干燥剂；由于 Li能与空气中氧气反应，故要先 通入一段时间的氨气，排尽装置内的空气。(4)因氨气属于易溶于水的气体，故它在溶液中生成时，溶液中会溶解有相当多的氨气， 从而导致进入B中的氨气量比理论值小许多。(5)由LiNH 2+H2O=LiOH +NH 3 T推测，气体产物是氨气，可用湿润的红色石蕊试纸 检测该气体。答案：(1)D2 2)

8、e-f-c-d-h g-a 吸收氨气以及防止空气中的水蒸气进入B中(3)干燥管碱石灰先通氨气再加热(4)因氨气属于易溶于水的气体，故它在溶液中生成时，溶液中会溶解有相当多的氨气， 从而导致进入B中的氨气量比理论值小许多(5)该气体为氨气，取少量试样放入试管中并加入适量热水，再将湿润的红色石蕊试纸 靠近试管口，试纸变蓝3 .实验室以苯甲醛为原料制备间澳苯甲醛(实验装置如图所示，相关物质的物理性质见下表)。物质相对分子质里密度/(g cm 3)沸点/C澳1603.11958.8苯甲醛1061.041791,2-二氯乙烷991.235 183.5间滨苯甲醛1851.587229其实验步骤如下:步骤1

9、:将三颈烧瓶中的一定配比的无水AlCl 3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛（5.3 g）充分混合后，升温至60 C,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液澳，保温反应一段时间，冷却。10%步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用NaHCO3溶液洗涤。步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水硫酸钙固体，放置一段时间后过滤。步骤4:为了防止间澳苯甲醛因温度过高被氧化，向步骤3处理得到的间澳苯甲醛中加入少量锌粉，同时采用某种技术，收集相应储分，其中收集到间澳苯甲醛为3.7 go（1）实验装置中采用的加热方式为 ,冷凝管的作用为 ,锥形瓶 中的试剂应为。（2）步骤1所加入的无水 AlCl 3的

10、作用为 。（3）步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相中的 （填 化学式）。（4）步骤3中加入的无水硫酸钙固体的目的是 。（5）步骤4中，“某种技术”为 。（6）本实验所得到的间澳苯甲醛产率是 。解析：（1）由于温度低于100 C,因此为便于控制温度，应该采用水浴加热；因澳易挥 发，为使澳充分反应，应进行冷凝回流，以增大产率，因此冷凝管的作用为导气、冷凝回流；反应物发生取代反应，生成间澳苯甲醛的同时生成HBr,用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气。（2）将三颈烧瓶中的一定配比的无水AlCl 3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合，三种物质中无水A1C13为催化剂，1,2-

11、二氯乙烷为溶剂，苯甲醛为反应物。（3）反应混合物中含有未反应的液澳，将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，静置、 分液，此时有机相中混有液澳 和HCl,因此用10% NaHCO 3溶液洗涤有机相是为了除去溶于有机相中的Br2、HCl。（4）经洗涤的有机相含有水，加适量无水硫酸钙固体，可起到除去有机相中的水的作用。（5）减压蒸储可降低物质的沸点，避免温度过高导致间澳苯甲醛被氧化，因此该技术是减压蒸储。（6）5.3 g苯甲醛理论上可生成产品的质量是煞*185 g=9.25 g,所以产率是737gx 100% =1069.25 g40.0%。答案：（1）水浴加热导气、冷凝回流NaOH溶液(2)催化剂

12、(3)Br2、HCl(4)除去有机相中的水(或干燥或除水)(5)减压蒸储(6)40.0%4 .某化学小组欲通过实验探究：I .苯与液澳发生取代反应；n .苯与液澳在催化剂作用下的反应机理。所用装置如图所示。ABCD已知：MnO 2+ 2NaBr + 2H2SO4(浓)=Br2 f + MnSO 4+ Na2SO4+ 2H2。(1)实验室制备澳苯的化学方程式为 ;仪器X的名称为。(2)制取澳苯的实验操作步骤如下：连接装置，其接口顺序为(填字母)：d接， 接，接c。检查装置气密性。C中加入固体药品， ,再打开D处开关K,点燃C处酒精灯；插入 铁丝于混合液中，一段时间后， D中液体沸腾，原因是 。关

13、闭C中活塞。(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的是 (4)若B中有淡黄色沉淀生成，能否确定苯与液澳发生了取代反应？ (填“能” 或“否”)。(5)查阅文献：苯与液澳在FeBr3催化下的反应机理共分三步:i .B2+FeBr3 >Br + FeBr4请完成第三步反应：iii .。该小组将 A装置中的浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能的原 因：。Br 和 HBr解析：(1)苯与液澳在FeBr3作催化剂条件下发生取代反应生成Br和'='。(2)C装置制备澳蒸气，利用 A装置除去其中的水蒸气，d接a, Br2与D中苯反应，b 接e,利用B装置检验HBr的生成。加入固

14、体药品(MnO 2、NaBr)后滴加浓硫酸。D中液 体沸腾，说明反应放热。(3)气态澳易液化(常温下澳呈液态)，A中广口瓶需要热水浴。由于澳易挥发，D中反应放热，有澳蒸气从 D中逸出，Br2溶于水后也生成 HBr,无法证明AgBr的生成是由于苯与液澳反应产生了HBr所致。(5)由反应的总方程式可推知FeBr4 和均为中间产物,两者反应生成FeBr3(催化剂)、HBr。稀硫酸和浓硫酸的差异在于稀硫酸中有大量H2O, B无法存在。答案：(1)球形冷凝管(2)a b e f滴加浓硫酸(其他合理答案均可)该反应是放热反应(3)防止澳蒸气冷凝(其他合理答案均可)(4)否(5) FeBr 4 +有水情况下

15、，无法生成Br 卡5 .澳化亚铜可用于彩色照相，是一种白色结晶状粉末，见光分解，在空气中会慢慢氧化成绿色，溶于氢澳酸、盐酸、硝酸和氨水，在热水中也会发生分解。实验室制备CuBr的装置示意图和步骤如下:实验步骤：在装置A中加入50.0 g CuSO 4 5H2O、30.9 g NaBr、150 mL蒸储水，60 C时不断搅 拌，以适当流速通入 SO2；溶液冷却后倾去上层清液，在避光的条件下过滤；依次用溶有少量 SO2的水、溶有少量 SO2的乙醇、纯乙醛洗涤；在双层干燥器(分别装有浓硫酸和氢氧化钠 )中干燥34 h,再经氢气流干燥，最后进 行真空干燥，得到产品 21.6 go回答下列问题：(1)步

16、骤中过滤需要避光的原因是 。(2)步骤中实验所用蒸储水事先要进行的处理操作是 ,控制反应在60 C 条件下进行，实验中可采取的措施是 。(3)步骤中洗涤剂需“溶有 SO2"的原因是 ;最后洗涤剂 改用乙醛的目的是。(4)装置A中反应生成 CuBr的离子方程式为 ;说明反应 已完成的现象是。(5)本实验产品的产率是 。解析：(1)澳化亚铜见光会分解，所以步骤过滤需要避光，防止 CuBr见光分解。(2)澳化亚铜能被氧气慢慢氧化，用二氧化硫还原铜离子生成澳化亚铜要排除氧气的干 扰，可以通过加热煮沸的方法除去蒸储水中的。2；控制反应在 60 c条件下进行，可以用60 C的水浴加热。(3)Cu

17、Br在空气中会慢慢被氧化，所以洗涤剂需 “溶有SO2”可以防止CuBr被氧化， 最后洗涤剂改用乙醛可以除去CuBr表面的乙醇，并使晶体快速干燥。(4)三颈烧瓶中铜离子被二氧化硫还原成亚铜离子，与澳离子反应生成 CuBr沉淀，反应的离子方程式为2Cu2+ + 2Br + SO2+ 2H2O=2CuBr +SO2 +4H + ；当溶液蓝色完全褪去 即说明反应已完成。(5)50.0 g CuSO4 5H2O的物质的量为 0.2 mol,理论生成 CuBr的物质的量为 0.2 mol,质 量为0.2 mol X 144 g mol 1 = 28.8 g,本实验产品的产率是 黑旦X 100%= 75.0

18、%。 .答案：防止CuBr见光分解(2)加热煮沸 60 C水浴加热(3)防止CuBr被氧化 除去CuBr表面的乙醇，并使晶体快速干燥(4)2Cu2+ + 2Br +SO2+ 2H2O=2CuBr J + SO2 + 4H + 溶液蓝色完全褪去(5)75.0%6 .常用调味剂花椒油是一种从花椒籽中提取的水蒸气挥发性香精油，溶于乙醇、乙醛 等有机溶剂。利用如图所示装置处理花椒籽粉，经分离提纯得到花椒油。AB实验步骤：2 、I .在A装置中的圆底烧瓶中装入 2容积的水，加12粒沸石。同时，在 B中的圆底烧3瓶中加入20 g花椒籽粉和50 mL水。n .加热A装置中的圆底烧瓶，当有大量蒸气产生时关闭弹

19、簧夹，进行蒸储。出.向储出液中加入食盐至饱和，再用15 mL乙醛萃取2次，将两次萃取的醒层合并，加入少量无水Na2SO4；将液体倾倒入蒸储烧瓶中，蒸储得花椒油。(1)装置A中玻璃管的作用是。装置B中圆底烧瓶倾斜的目的是(2)步骤H中，当观察到 现象时，可停止蒸储。蒸储结束时，下列操 作的顺序为(填标号)。停止加热 打开弹簧夹关闭冷凝水(3)在储出液中加入食盐的作用是 ;加入无水 Na2SO4的作用实验结束后，用稀NaOH溶液清洗冷凝管反应的化学方程式为rlcooch I - rlcooch I (残留物以R1COOCH；表示)(5)为测定花椒油中油脂的含量，取20.00 mL花椒油溶于乙醇中，

20、力口 80.00 mL 0.5 mol L1NaOH的乙醇溶液，搅拌，充分反应，加水配成 200 mL溶液。取25.00 mL加入酚儆，用 0.1 mol L 1盐酸进行滴定，滴定终点消耗盐酸20.00 mL。则该花椒油中含有油脂 g L 1。C-H,. COUCH.I C -H.sCOOCHI(以计，式量：88小解析：在A装置中加热产生水蒸气，水蒸气经导气管进入B装置，给装置B中花椒籽粉与水的混合物进行加热提取花椒油；向储出液中加入食盐颗粒，可降低花椒油在水中的溶解度，利于花椒油分层析出；由于花椒油容易溶解在有机溶剂乙醍中，而乙醍与水互不相溶，用乙醛萃取其中含有的花椒油，加入硫酸钠除去醒层中

21、少量的水，最后蒸储得到花椒油。 根据花椒油的主要成分属于油脂，能够与NaOH反应产生高级脂肪酸钠和甘油，过量的NaOH用HCl滴定，根据酸碱中和滴定计算出其中含有的花椒油的质量，进而可得花椒油中油脂 的含量。(1)加热时烧瓶内气体压强增大，导气管可缓冲气体压强，平衡气压，以免关闭弹簧夹 后圆底烧瓶内气压过大；装置B中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流)。(2)加热A装置中的圆底烧瓶，当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹，进行蒸储，装置 B中 的花椒油会随着热的水蒸气不断变为气体蒸出，当仪器甲处储出液无油状液体，说明花椒油完全分离出来，此时停止蒸播。蒸播结束时，首先是打开弹簧夹，然后停止加热，最后关闭 冷凝水，故操作的顺序为。(3)在储出