2027年高考化学一轮复习知识梳理-常见物质的制备（含解析）

22

、++TC

22h)a

hC

0C)5OIC

、n、

ZHC(]

3O。

H(——a2

（N)H

——aC2

、IC浓K

异、2C(s+

H[

法差度HOT

性及题、有用取2——Q22

燃质密HH1

染理合性混应制+O68C

点性、1a2

件污原结解见11++

能择于ZC+L

条、，的点常+41

、应溶可选用：CC

法质沸）OOKa

和爆反应的断可等2n2C

态收杂熔等2HM

易、反质判丙03+

、Kh

状，吸（副物和态或CH2——

剂。NC1

物各品性状甲、、n

燃理试的息、TMC

应产解的置焕3H

易处盹生的信H24

反据溶质装乙的++

、需实发供等质N

虑依如物

毒气）据能提度杂入的，瓶

考

有尾等依可目密的加应漏口

制反广

控备检、

塞制瓶

制百处置验需

活制前。形

质装气装实过控中锥

用

物苗尾理究通而液、

探可从使溶管

明斗，斗入试

说

合漏度漏插大

物笛探验综液速液用

机制合实备分入分要以

无的综究形加形需可

制球及球不瓶替

的：量：烧代

物点的。点颈底器

优体慢特斗圆仪

机置①液快②漏③等

装

物质制备综合探究实睑无瓶

1备烧

0制底

：型

热圆

置甲+

接加装

解不i斗

俄液漏

固液

知.

1分型

①优点：长颈漏斗构造简单，无需检漏。

+2H2O——ciRCHT+Ca(OH)2、CaCO3

1

②注意：②扇斗颈必须插入溶液中。b.+2HC1——COzt+CaCh+HzOo

该装置不能添加易挥发、易被氧化、强吸水

1装置乙可用于制取此、CO；等

三

性的液体试剂。

长颈漏斗T-大试管型

③大试管可以用锥形瓶、广口瓶等仪器代替

①优点：恒压滴液漏斗有恒压管（使反应容

由

器中的压强与漏斗中的相同），更利于液体

顺利滴下。

②注意：a.恒压滴液漏斗使用前需要检

丙

验活塞、瓶塞处是否漏液。b.三颈烧瓶盛放

恒压滴液漏斗十三颈

液体反应物时，液体体积一般不超过烧瓶容

烧瓶型

积的,I

2.固液加热型制备装置

装置说明常见应用

①酒精灯：用作热源，受热物质的温度一般可达

装置甲可用于制取02、S02：MnO2

400℃左右。+4HC。浓）=^=MnCC+C12f+2H2O、

②圆底烧瓶或三颈烧瓶：

Cu+2H2sCh（浓）=CuSO+SO2t

94

乩直接加热时需要垫陶上网，不可蒸干。

甲2r+2H2O0

b.三颈烧瓶中一般会插入温度计，三颈烧瓶可接

酒精灯加去&型装置乙可用于制取苯甲酸：6+

冷凝管

①优点：温度容易控制，受热均匀，便于反应充<V-C00K

KM11O4___,+M11O2(未

分进行。

*r^i-cooK

配平)，+

②适用范围：反应温度低于100。（3。

O-COOH

③水浴可油浴代替,适用于反应温度范围为HC1___,M+KCI0

1・力100〜260℃的反应:水浴可用冰水浴代替，装置丙可用于制取CaCO3：

丙适用于放热反应、剧烈反应，以降低反应速率。

CaSO4-2H2O+(NH4)

代谷加热型

④球形冷凝管的作用是冷凝1”1流，有机反应2CO3^-^CaCO3+(NH4)2SO4+

一般需要用球形冷凝管

2H2O

3.固固、气固加热型或固体物质受热分解型

装置说明常见应用

①适用范围：气固反应；气体氛围中的固体物质

HL%装置甲或乙可用于制备Cu：CuO

分解等。

兖舟

甲②硬质玻璃管：可直接用酒精灯或酒精喷灯加

+CO^=Cu+C02o

Tipqb热，加热时表面不能有水珠；若反应剧烈且

&装置乙或丁可用于制备NH3、02：

放热较多时，应在硬质玻璃管内放一瓷舟，固体

2NH4C1+Ca(OH);=CaCl2+

乙放在瓷舟中，防止硬质玻璃管炸裂：若固体直接

2NH3T+2H2O

丁明修放在硬质玻璃管内，应放在其中间位置，以堆放、

Jh2KMnO4==K2M11O4+M11O2+

外稍加平摊为宜，不能堵塞硬质玻璃管。

02T。

丙③酒精喷灯的温度一般可达700。(3左右，适用

装置丙可用于探究FcSO,高温分解

硬质玻璃管型于煤的干镭、碳还原氧化铜等高温反应。管式炉

高温

适用于更高温度的反应产物：2FeSO4=^^Fe?O3+SO2T+

制取气体或加热固体使其分解时，试管口一般略SO3T

<

向卜倾斜,以防加热时产生的水倒流至试管底

&部而使试管炸裂。但草酸晶体的熔点低于其分解

7温度，故做草酸晶体受热分解实验时，试管口•

试管，型

般略向上倾斜

①固体在气体中的燃烧(如Na、白磷在氯气中

IMS・片

C

的燃烧)；燃烧匙改为用烟钳，可完成铜丝、铁

丝在氯气中的燃烧实验。

■Jm物

戊②一般需要在集气瓶底部铺层细沙或加入少许

乌居气)枪型水，防止高温熔化物溅落炸裂瓶底

【跟踪训练】

1.判断正误，正确的打“，错误的打“X”。

(1)用镁粉和稀硝酸反应制备H2。(X)

(2)加热NH4Q可制得纯净Cb。(X)

(3)用排水法可收集NH3、NO2O(X)

(4)用排空气法可收集CH2=CH?和NO等气体。(X)

(5)向A1CL溶液中通入N%至过量，其现象为先产生白色沉淀后溶解。(X)

(6)除去CO2中混有的HC1,可依次通过盛有饱和Na2cCh溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶。(X)

(7)除去SO2中的水蒸气，可利用盛浓硫酸的U形管。(X)

(8)吸收NH3可用如下图装置，或将有机溶剂C04换成苯。(X)

水

CCL

(9)可利用如图装置收集Hz。(X)

(10)实验室中可用MnCh或KMnCh与浓盐酸反应制取氯气,两制备方法中氯气的制取装置完全相同式X)

(II)用碱石灰干燥氨气，用浓硫酸干燥SO2。(V)

(12)实验室制备CL时，可用石灰水进行尾气处理。(X)

(13)可利用如图装置收集氢气。(J)

(14)在FeCL溶液中加入NaOH溶液时，生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。(V)

(15)铝盐和铁盐能够净水的原理是二者水解时均能生成胶体。(V)

(16)SC>2通入Ba(NCh)2溶液中，溶液出现浑浊现象，说明有BaS5沉淀生成。(X)

(17)使用MnCh作催化剂制备氧气，不一定需要加热,(V)

(18)除去S02中混有的HC1气体，可将气体通过装有饱和Na2s溶液的洗气瓶，再干燥。(X)

(19)澳乙烷与NaOH乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色，该气体是乙烯。

(X)

2.(1)常见气体的发生装置。

①实验室用Ca(OH)2和NH4CK浓氨水和NaOH固体分别制取氨气可以选用装置人工。

②若用H2O2分解来制取氧气，可以选用装置£一。

③实验室制取氯气，可以选用装置D

④装置B可以制备的常见气体有jCQxJL(写出两种)。

(2)实验室制取、收集干燥的以下六种气体：

①CO2②H2s③NO2④02⑤02©NH3

如图装置可适用的气体是一①③④⑤_：干燥装置不适用的是3_；收集装置不适用的是一心。

⑶下图是用于气体的制备、干燥、性质实验、尾气处理的常用装置。请根据要求回答下列问题。

①如何检杳装置A的，（密性？将a接【I封闭，然后向分液漏斗中注入水，打开分液漏斗的活塞，分液漏斗

中水的液面不会连续下降，证明装置A的气密性良好

②某同学的仪器连接顺序为A-B-C-D,以此证明实验室制取CL的过程中有HCI和水蒸气挥发出来。

A.A中反应的离子方程式是_Mn（）2+4FT+2cr/-Mn2++Cbt+2比0°

B.眦置B中盛放的试剂是一无水硫酸铜粉木装置C中盛放的是CC14溶液，其作用是—吸收氯气，防止

对II。的检验带来影响装背D中盛放的试剂是AgNOa溶液实验时看到的现象是—产牛白色沉淀（最

后两空若试剂为“紫色石蕊试液”，现象为“王蕊变红而不褪色”也可，其他合理答案也可）°

C.有同学认为该实验有缺陷，应该在装置C、D之间增加装置E,你认为该装置中应放入湿润的淀粉一

KI试纸或湿涧的有色布条

③最后，同学们用上述除装置B以外的仪器组装一套可以制备纯净干燥氯气的装置，按气流方向填接口顺

序a一身L-ghf（不能选用装置B,其他装置可以重复使用），并按顺序写出所填接口对应仪器盛放的试

剂：_饱和食和水、浓硫酸。

知怩解接二02有机物的制备综合探究实验

典型装置

装置说明

（1）温度计液泡的位置：若要控制反应温度，则应插入反应液

ih_；若要选择收集某温度下的储分，则放在蒸饵烧瓶支管II

一

1H费力仲力

iQM件帽）（2）冷凝管的选择：球形冷凝管一般只用于冷凝回流，直形冷凝

管-一般用于冷凝收集储分,

（3）冷凝管的进出水方向：下进上_出。

（4）加热方式的选择：一般采用酒精灯加热或水浴加热（不超过

反应装置

100℃）o

（5）防暴沸：加碎瓷片或沸石，防止液体暴沸，若开始忘加1,

待液体冷却后补加

【跟踪训练】

1.实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应式如卜.:

安息香二苯乙二酮

相关信息列表如下:

物质性状熔点AC沸点/℃溶解性

难溶于冷水

安息香白色固体133344

溶于热水、乙醉、乙酸

不溶于水

二苯乙二酮淡黄色固体95347

溶于乙醇、苯、乙酸

冰乙酸无色液体171：8与水、乙醇互溶

装置示意图如图所示，实验步骤为:

①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及9.0gFeCb6H2。，边搅拌边加热，至固体全部溶解。

②停止加热，待沸腾平息后加入2.0g安息香，加热回流45〜6（）min。

③加入50mL水，煮沸后冷却，有黄色固体析出。

④过滤，并用冷水洗涤固体3次，得到粗品。

⑤粗品用75%的乙醇重结晶，干燥后得淡黄色结晶1.6g。

回答下列问题：

（1）仪器A中应加入油（填“水”或“油”）作为热传导介质。

（2）仪器B的名称是一球形冷凝管：冷却水应从a（填“a”或"b”）口通入。

（3）实验步骤②中，安息香必须待沸腾平息后方可加入，其主要目的是一防止沸腾时加入安息香固体引起

暴沸.

（4）在本实验中，FcCh为氧化剂且过量，其还原产物为FcCb:某同学尝试改进本实验：采用催化量

的FeCb并通入空气制备二苯乙二酮.该方案是否可行？简述判断理由_可行，空气中的氧气也可以将醇羟

基气化成酮皴基。

（5）本实验步骤①〜③在乙酸体系中进行，乙酸除作溶剂外，另一主要作用是防止FeCh水解。

（6）若粗品中混有少量未氧化的安息香，可用少量二洗涤的方法除去（填标号）。若要得到更高纯度

的产品，可用重结晶的方法进一步提纯.

a.热水b.乙酸

c.冷水d.乙醇

（7）本实验的产率最接近于_b_（填标号）。

a.85%b.80%

c.75%d.70%

【解析】（1）水浴加热的温度一般在1（）0%：以下，油浴加热的温度范围为10（）〜26（）（,安息香的熔点

为133。（3,故采用油浴加热。（2）仪器B的名称为球形冷凝管，冷却水应从下口进上口出。（3）在液体

沸腾时加入固体会引起暴沸，由安息香熔点可知其在室温下为固体，故待沸腾平息后加入安息香，目的是

防止沸腾时加入安息香固体引起暴沸。（4）FcCb作氧化剂，安息香和FeCh反应生成二苯乙二酮，FeCl3

被还原为FeCk。（5）FeCb易水解，乙酸还可以防止Fe3-水解。（6）安息香难溶于冷水，溶于热水、乙

醉、乙酸，二苯乙二酮不溶于水，溶于乙醇、乙酸，因此粗品口少量的安息香可用少量热水洗涤的方法除

去。（7）该实验的理论产量为2.0gX察-2g,实际产量是L6g,因此本实验的产率最接近干8（）%。

聋雍克突破，01常见气体的净化和干燥

（1）装置

E

双通加热管

（2）原理

①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的气体杂质用水吸收。如H/HC1）、N2（NHJ）、NO（NO0（括号内为

杂质气体，下同），可将混合气体通过盛水的A装置来除去。

②酸性杂质用_M性一吸收剂吸收，碱性杂质用_＞性一吸收剂来吸收。如CO（CO2），可将混合气体通过盛

NaOH溶液的A装置，或盛碱石灰的B装置（或C装置或D装置）来除去杂质。

③还原性杂质，可用一氧化性―较强的物质作吸收剂来吸收或转化:氧化性杂质，可用当原拄一较强的物

质作吸收剂来吸收。例如CCHCO）,可将混合气体通过盛灼热CuO的E装置来除去杂质。

④选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O2（H2S）,可将

混合气体通过盛有jCuSOa溶液胞A装置除去杂质。

(3)常见干燥剂及其应用

液态干燥剂固体干燥剂

装置洗气瓶球形干燥管或U形管

常见干燥剂浓硫酸无水氯化钙碱石灰

Hz、Ch、Ch、SO2、H2、02、、

N2、H2、O2、_£H1_、

可干燥的气体_CCh_、CO、_CH4_、_SO2_、_C6_、

_NH3_等

N2等_CH4_、HCI等

CL、HC1、H2S、SO2、

不可干燥的气体NH3、H2S、HBr、HI等NH

382、NO2等

【跟踪训练】

1.实验室利用氨气和氯气反应制备氯化铁，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是

D.D

【答案】C

【解析】A.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体混合形成的干燥剂，显碱性，可以干燥氨气，A可以到达目的;

B.实验室用浓盐酸和MnO?加热制备氯气，方程式为：MnO2+4HQ(浓盐酸)金MnQ2+3T+2H2。，B可

以到达目的;

C.获取干燥纯净的氯气应先通过饱和食盐水除HC1,再通过浓硫酸除HQ,C不可以到达目的;

D.N&的密度小，Cl,的密度大，由。口通NH3,b□通Cl2.采用逆流原理使二者充分接触发生反应生成

NH4C1,D可以到达目的;

故选Co

2.氨气可以检验是否发生泄露，遇泄漏时反应有白烟生成。可用于处理含银(CN-)废水。实验小

组用如图所示装置制取Cl2,并探究Cl2、氯水的性质，难以达到预期目的的是

各盐酸

无水CaCI2

f靠e

A

C

EE饱和

'^^/-MnO2处嚼食盐水

A.制备Cl2B.；争化、干燥。2

C收集Cl2D.验证Cl2的氧化性

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】A.二氧化镒与盐酸在加热条件下反应生成氯气，A错误；

B.生成的氯气中混有盐酸挥发的HCI气体，可经过饱和食盐水除杂，经过无水氯化钙干燥，B正确;

C.氯气密度大于空气，长导管通入，C正确；

D.氢气和氯气在点燃条件下发生反应生成HCI,体现氯气的氧化性，D正确；

答案选A。

3.实验室制取C02时，下列装置不能达到相应实验目的的是

净化

A.生成C02B.C0?

NaOH溶液造

收集

C.干燥C02D.C02

【答案】B

【分析】实验室制取CO?,一般选用石灰石与稀盐酸反应，制得的C02中会含有挥发出的HCI气体以及水

蒸气。

【解析】A.碳酸钙是难溶于水的块状固体，可与稀盐酸反应制取CO?,通过开关活塞控制反应的开始和停

止，A可达到实验目的;

B.CO2可与NaOH溶液反应生成Na2co3，应选用饱和NaHCC^除去CO?中的HCI,B不能达到实验目的;

C.浓硫酸不与C5反应，可吸收水蒸气，C可达到实验目的;

D.C07的密度大于空气的密度，且不与空气反应，可用向上排空气法收集，D可达到实验目的;

故选Bo

【答案】C

【解析】A.二氧化镒与浓盐酸共热可生成氯气，A不符题意；

B.生成的氯气中混有盐酸挥发出的HCI气体和水分，需经过饱和食盐水除杂，再经过浓硫酸干燥，B不符

题意；

C.氯气会与碱石灰反应被消耗，C符合题意；

D.氯气可将漠离子氧化为漠单质以证明氯气的氧化性，D不符题意；

答案选Co

5.下列图示操作能达到相应实验目的的是

【解析】A.加热氯化镂和氢氧化钙固体混合物制取氨气时，试管口应略向下倾斜，A不符合题意；

B.因CH,与以在强光下的反应可能过于剧烈而发生爆炸，该实验应在光亮处进行，不能在强光直射的地

方，B不符合题意；

C.浓硫酸具有吸水性，二氧化硫和浓硫酸不反应，能用浓硫酸干燥二氧化硫，C符合题意；

D.Nt）和水反应生成NO,会引入杂质，D不符合题意；

故选Co

W雍克突破，02常见气体的收集及尾气处理装置

1.常见气体的收集装置

收集方法排水法向上排空气法向下排空气法

不与空气反应且密度比不与空气反应且密度比

气体特性不溶于水

空气的大空气的小

收集装置1M1由忸阻

O2、H2、NO、C2H2、CH4、02、H2S>82、NO2、

实例NFh、CH4>H2等

C2H4等C12、HCKSO2等

2.常见尾气的处理（选择依据：气体有无毒性和污染性）

通常.有毒和有污染的尾气必须适当处理。常见装置仪器有:

未充气气球

E

⑴吸收溶解度较小的尾气（如。2、H2s等）用图装置。

（2）吸收溶解度较大的尾气（如HCKNH3等）用图旦或装置.

（3）CO等气体可用点燃或收集于塑料袋（气球）中的方法除去，如图D或E°

【跟踪训练】

A.用装置甲制取氯气B.用装置乙净化、干燥氯气

C.用装置丙制备氯化钠D.用装置丁吸收尾气

【答案】A

【解析】A.浓盐酸和二氧化镒制取氯气时需要加热，甲装置缺少加热装置，A符合题意;

B.氯气难溶于饱和食盐水，而HCI气体会被吸收，可以用装置乙净化、干燥氯气，B不符合题意;

C.钠和氯气共热可以生成氯化钠，C不符合题意;

D.氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用装置丁吸收尾气，D