2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练61物质的制备与性质实验

这是一份2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练61物质的制备与性质实验，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1.
[2024·全国甲卷]四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba（OH）2、AlCl3，它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是（ ）
A．a呈弱碱性
B．f可溶于过量的b中
C．c中通入过量的e可得到无色溶液
D．b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
答案：B
解析：由分析知，a为NH4NO3，NH eq \\al(＋,4) 水解使溶液呈酸性，A错误；Al（OH）3可与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，故可溶于过量的Ba（OH）2中，B正确；AlCl3与过量的NH3反应生成Al（OH）3白色沉淀，C错误；Ba（OH）2和Na2CO3反应生成BaCO3，BaCO3可以溶于稀硝酸生成二氧化碳和Ba（NO3）2，D错误。
2．[2024·安徽卷]仅用下表提供的试剂和用品，不能实现相应实验目的的是（ ）
答案：A
解析：向MgCl2溶液、AlCl3溶液中分别滴加氨水，均产生白色沉淀，且氨水过量沉淀不溶解，无法比较Mg（OH）2、Al（OH）3的碱性强弱，即无法比较Mg和Al的金属性强弱，A项符合题意；乙醇和乙酸在浓硫酸催化、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，饱和Na2CO3溶液可溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，实验用品正确，B项不符合题意；向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色Cu（OH）2沉淀，后沉淀溶解，得到[Cu（NH3）4]SO4溶液，实验用品正确，C项不符合题意；向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色停止加热，得到氢氧化铁胶体，实验用品正确，D项不符合题意。
3．[2022·湖北卷]下列实验装置（部分夹持装置略）或现象错误的是（ ）
答案：C
解析：碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，滴入酚酞溶液后，碳酸钠溶液呈现红色，碳酸氢钠溶液呈现浅红色，A正确；食盐水为中性，铁钉发生吸氧腐蚀，试管中的气体减少，导管口形成一段水柱，B正确；钠燃烧温度在400 ℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，C错误；石蜡油发生热分解，产生不饱和烃，不饱和烃与溴发生加成反应，使试管中溴的四氯化碳溶液褪色，D正确。
4．[湖南卷]下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
答案：C
解析：向待测液中滴加KSCN溶液，溶液若变成血红色，说明存在Fe3＋，证明FeSO4被氧化，可以达到实验目的，A不符合题意；实验室利用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，所得气体中含有HCl，故先将所得气体通入饱和食盐水中，除去HCl，再经过浓硫酸干燥，可得纯净、干燥的氯气，可以达到实验目的，B不符合题意；测定NaOH溶液的pH时，pH试纸不能润湿，否则会稀释待测液，使溶液碱性减弱，测得的pH偏小，不能达到实验目的，C符合题意；工业酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再进行蒸馏，可制备无水乙醇，可以达到实验目的，D不符合题意。
5．[2024·衡水中学二调]从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是（ ）
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋
答案：C
解析：由最终得到FeCl3及其流程图可以知道，b为盐酸，若为硫酸会引入硫酸根杂质离子，故A错误；上述分析可以知道，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，操作Ⅲ是结晶，过滤，所用仪器不同，故B错误；滤液X，滤液Z中均含有FeCl2，c为氯气氧化亚铁离子为铁离子的反应为： 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故C正确；亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2＋，故D错误。
6．[2024·长春实验中学高三开学考试]下列实验中，现象和结论都正确的是（ ）
答案：C
解析：将SO2通入BaCl2溶液，不会产生白色沉淀，A错误；将浓硫酸滴入含少量水的蔗糖中，得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体，该过程中浓硫酸体现吸水性、脱水性和强氧化性，B错误；金属钠与水反应比乙醇与水反应剧烈，说明羟基的活动性：水＞乙醇，C正确；向10 mL 0.1 ml·L－1 NaOH溶液中加入1 mL 0.1 ml·L－1 MgCl2溶液，产生Mg（OH）2后，NaOH过量，所以再向混合液中滴加0.1 ml·L－1 CuCl2溶液产生蓝色沉淀，并不是Mg（OH）2沉淀转化成Cu（OH）2沉淀，D错误。
7．[2024·安徽合肥八中月考]下列图示实验（部分夹持装置省略）正确的是（ ）
A．图甲可用于制备氢氧化亚铁
B．图乙可用于制备NaHCO3
C．图丙可用于验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
D．图丁可用于证明Cl2能溶于水或与NaOH溶液反应
答案：D
解析：图甲中左侧盛放稀硫酸的试管侧面导管应有一个止水夹，且导管应插入液面以下，打开止水夹，利用Fe粉和稀硫酸反应产生的氢气排尽装置内的空气，之后关闭止水夹，将硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中制取氢氧化亚铁，A项错误；氨气极易溶于水，应有防倒吸装置，且应先通入氨气，再通入二氧化碳，B项错误；碳酸氢钠稳定性较差，应放在温度较低的小试管中，C项错误；将胶头滴管中NaOH溶液挤入烧瓶中，若Cl2能溶于水或与NaOH溶液反应，则气球会鼓起来，D项正确。
8．[2024·湖北省八市高三联考]下列图示装置不能达到实验目的的是（ ）
答案：A
解析：过氧化氢具有强氧化性，可以将亚硫酸氢根离子氧化成硫酸根离子，其自身被还原成H2O，此反应无明显现象，故A项符合题意；HCl易溶于水，先通入稀硫酸除去HCl，且酸性环境能降低Cl2的溶解损失，浓硫酸具有吸水性，可除去Cl2中的H2O，B项不符合题意；铜与稀硝酸反应产生NO，且NO不溶于水，可用排水法收集NO，C项不符合题意；溴可以与氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，D项不符合题意。
9．实验室利用以下装置（夹持装置略）制备乙酸乙酯，且测得反应温度为80 ℃时产率最高。下列说法错误的是（ ）
A．若实验过程中乙醇为C2H eq \\al(18,5) OH，则实验原理为CH3COOH＋CH3CH eq \\al(18,2) OH eq \(,\s\up7(FeCl3·6H2O),\s\d5(△)) CH3CO18OCH2CH3＋H2O
B．可选用FeCl3·6H2O替代浓硫酸作催化剂的原因可能是Fe3＋水解提供质子
C．图中冷却装置可换成冷凝效果更好的球形冷凝管
D．控制反应温度在80 ℃时，要时刻观察温度计b的示数
答案：C
解析：
二、非选择题
10．[2022·辽宁卷]H2O2作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H2O2原理及装置如下：
已知：H2O、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：
（1）A中反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（2）装置B应为 （填序号）。
（3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞 ，控温45 ℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞 ，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。
（4）装置F的作用为
________________________________________________________________________。
（5）反应过程中，控温45 ℃的原因为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）氢醌法制备H2O2总反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（7）取2.50 g产品，加蒸馏水定容至100 mL，摇匀。取20.00 mL于锥形瓶中，用0.050 0 ml·L－1酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为19.98 mL、20.90 mL、20.02 mL。假设其他杂质不干扰结果，产品中H2O2质量分数为 。
答案：（1）Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
（2）② （3） a、b c、d
（4）防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒
（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解
（6）H2＋O2 eq \(=====,\s\up7(Ni),\s\d5(乙基蒽醌)) H2O2
（7）17%
解析：从H2O2的制备原理图可知，反应分两步进行，第一步为H2在Ni催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，第二步为O2与乙基蒽醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。启普发生器A为制取H2的装置，产生的H2中混有HCl和H2O，需分别除去后进入C中发生第一步反应。随后氧气源释放的氧气经D干燥后进入C中发生反应生成H2O2和乙基蒽醌，F中装有浓H2SO4，与C相连，防止外界水蒸气进入C中，使催化剂Ni中毒。（2）A中出来的H2中含有HCl和水蒸气，结合已知信息可知，必须在装置B中将其除去，碱石灰同时吸收HCl和水蒸气，故应选②。（3）开始制备时，打开活塞a、b，A中产生的H2进入C中，在Ni催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，一段时间后，关闭a，仅保持活塞b打开，将残留H2抽出，随后关闭活塞b，打开活塞c、d，将O2通入C中与乙基蒽醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。（4）H2O容易使Ni催化剂中毒，实验中需要保持C装置为无水环境，F的作用为防止外界水蒸气进入C中。（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解，所以反应过程中控温45 ℃。（6）氢醌法制备H2O2，H2和O2是反应物，乙基蒽醌和Ni是催化剂，故总反应的化学方程式为H2＋O2 eq \(=====,\s\up7(Ni),\s\d5(乙基蒽醌)) H2O2。（7）消耗标准溶液体积为20.90 mL的误差过大，应舍去，故平均消耗标准溶液的体积为 eq \f(1,2) ×（19.98 mL＋20.02 mL）＝20.00 mL，结合2MnO eq \\al(－,4) ＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O可知，反应的n（H2O2）＝ eq \f(5,2) n（MnO eq \\al(－,4) ）＝ eq \f(5,2) ×20.00×10－3 L×0.050 0 ml·L－1＝2.5×10－3 ml，故产品中H2O2质量分数为 eq \f(2.5×10－3 ml×34 g·ml－1×5,2.5 g) ×100%＝17%。
选项
实验目的
试剂
用品
A
比较镁和铝的金属性强弱
MgCl2溶液、AlCl3溶液、氨水
试管、胶头滴管
B
制备乙酸乙酯
乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液
试管、橡胶塞、导管、乳胶管、铁架台（带铁夹）、碎瓷片、酒精灯、火柴
C
制备
[Cu（NH3）4]SO4溶液
CuSO4溶液、氨水
试管、胶头滴管
D
利用盐类水解制备Fe（OH）3胶体
饱和FeCl3溶液、蒸馏水
烧杯、胶头滴管、石棉网、三脚架、酒精灯、火柴
A.滴入酚酞溶液
B.吸氧腐蚀
C.钠的燃烧
D.石蜡油的热分解
实验目的
实验设计
A
检验溶液中FeSO4是否被氧化
取少量待测液，滴加KSCN 溶液，观察溶液颜色变化
B
净化实验室制备的Cl2
气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶
C
测定NaOH溶液的pH
将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照
D
工业酒精制备无水乙醇
工业酒精中加生石灰，蒸馏
实验
现象
结论
A
将SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸
产生白色沉淀，白色沉淀不消失
所得沉淀为BaSO3，后转化为BaSO4
B
将浓硫酸滴入含少量水的蔗糖中，并搅拌
得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体
该过程中浓硫酸仅体现吸水性和脱水性
C
用黄豆粒大小的金属钠分别与水、乙醇反应
前者反应更剧烈
羟基的活动性：水＞乙醇
D
向10 mL 0.1 ml·L－1 NaOH溶液中加入1 mL 0.1 ml·L－1 MgCl2溶液，再向混合液MgCl2中滴加0.1 ml·L－1 CuCl2溶液
产生蓝色沉淀
Cu（OH）2比
Mg（OH）2更难溶
去情境抓关键
分析判断
实验中乙醇为CH3CH eq \\al(18,2) OH
由羟酸与醇发生酯化反应的原理可知，羧酸提供的羧基上的羟基与乙醇提供的羟基上的H结合生成水，CH3CH eq \\al(18,2) OH中18O在产物乙酸乙酯中，A正确
用FeCl3·6H2O替代浓硫酸作催化剂
酯化反应需要催化剂提供H＋，Fe3＋易发生水解产生H＋，B正确
生成的乙酸乙酯在冷凝管中冷凝为液态，被烧瓶收集
球形冷凝管倾斜放置时会形成多个积液区域，不利于液体顺利流下，导致乙酸乙酯的产率降低，故在蒸馏装置中不可以替代直形冷凝管，C错误
反应温度为80 ℃时产率最高
温度计b应插入液面以下，且要时刻观察温度计b的示数以确保反应更充分，D正确