2018-2019版高中化學(xué) 第2章 化學(xué)鍵 化學(xué)反應(yīng)與能量 2.3.1 利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)練習(xí) 魯科版必修2.doc

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第1課時(shí)　利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì) 課后篇鞏固提升 A組 1.下圖所示的各種尾氣吸收裝置中,適合于吸收易溶性氣體,且能防止倒吸的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 解析A項(xiàng)裝置導(dǎo)管口未插入液面以下,無(wú)法充分地進(jìn)行尾氣吸收;B、C兩項(xiàng)裝置不能防倒吸;D項(xiàng)裝置符合要求。 答案D 2.已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)生成Cl2,若用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備純凈、干燥的Cl2,并使它與金屬反應(yīng)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)裝置單元,其中有錯(cuò)誤的是(　　) A.①② B.② C.②③ D.②③④ 解析②中應(yīng)選用飽和NaCl溶液,③中導(dǎo)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”,④中氣體不流通。 答案D 3.下圖裝置可以用來(lái)產(chǎn)生、凈化、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于(　　) A.鋅和鹽酸生成氫氣 B.二氧化錳和濃鹽酸生成氯氣 C.亞硫酸鈉和鹽酸生成二氧化硫 D.NaCl(s)+H2SO4(濃)NaHSO4+HCl↑ 解析由最后收集氣體用向下排空氣法可知A項(xiàng)正確。 答案A 4.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康那曳习踩蟮氖?　　) 解析A項(xiàng)短進(jìn)長(zhǎng)出,應(yīng)收集密度比空氣小的氣體,故A錯(cuò);B項(xiàng)為排水法收集氧氣,正確;C項(xiàng)應(yīng)先驗(yàn)純,再點(diǎn)燃,故C錯(cuò);D項(xiàng)應(yīng)將濃硫酸緩緩倒入水中,故D錯(cuò)。 答案B 5.既能用濃硫酸干燥,又可用CaO干燥的氣體有(　　) ①H2?、贠2?、跱2?、躍O2　⑤H2S?、轓H3?、逤O2 A.①②③ B.①②③⑦ C.④⑤⑥ D.④⑤ 解析濃硫酸具有強(qiáng)氧化性和酸性,所以堿性和還原性氣體不能用濃硫酸干燥,能用濃硫酸干燥的氣體有①②③④⑦,CaO不能用于干燥酸性氣體,所以上述能被濃硫酸干燥的氣體中又能用CaO干燥的是①②③。 答案A 6.如圖所示裝置可用于收集氣體并驗(yàn)證其某些化學(xué)性質(zhì),你認(rèn)為正確的是(　　) 選項(xiàng) 氣體 試劑 現(xiàn)象 結(jié)論 A NH3 酚酞溶液 溶液變 紅色 NH3的水溶 液顯堿性 B NO2 KI淀粉 溶液 溶液變藍(lán) NO2的水溶液 有氧化性 續(xù)　表　　 選項(xiàng) 氣體 試劑 現(xiàn)象 結(jié)論 C X 澄清石 灰水 溶液變 渾濁 X是CO2 D Cl2 紫色石 蕊溶液 溶液先變 紅后退色 Cl2有酸性 和漂白性 解析氨氣密度比空氣小,不能用向上排空氣法收集,且氨氣極易溶于水,進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),導(dǎo)管不能插入溶液中,否則會(huì)造成倒吸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NO2通入KI淀粉溶液,溶液變藍(lán)是由于NO2溶于水生成HNO3,HNO3有氧化性,將碘離子氧化為碘單質(zhì),B項(xiàng)正確;能使澄清石灰水變渾濁的還有二氧化硫氣體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;氯氣使紫色石蕊溶液先變紅后退色,是由于其和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性。 答案B 7.某化學(xué)小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A.該裝置圖中至少存在三處明顯錯(cuò)誤 B.該實(shí)驗(yàn)中收集氯氣的方法不正確 C.為了防止氯氣污染空氣,必須進(jìn)行尾氣處理 D.在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙可以證明是否有氯氣逸出 解析該實(shí)驗(yàn)裝置有三處明顯錯(cuò)誤:①未使用酒精燈加熱;②沒(méi)有使用分液漏斗;③缺少尾氣處理裝置。Cl2有強(qiáng)氧化性,能將I-氧化成I2,故可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)Cl2的存在。氯氣的密度大于空氣的密度,所以收集Cl2時(shí)可用向上排空氣法收集,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。 答案B 8.某同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)制取和探究氣體(H2、O2、Cl2、SO2、NO2)的性質(zhì)。 (1)裝藥品前,應(yīng)先進(jìn)行的操作是　　　　　　　　　　　　　。 (2)如果用該裝置制取H2、O2,可選用的試劑組合是　　　　(填序號(hào))。 H2 O2 ① Zn、稀鹽酸 KClO3、MnO2 ② Zn、稀硫酸 H2O2溶液、MnO2 ③ Zn、稀硝酸 KMnO4 (3)五種氣體中,可同時(shí)采用如圖所示兩種收集裝置收集的氣體是　　　　。 (4)兩同學(xué)分別利用該裝置制取并探究氣體性質(zhì)。同學(xué)甲利用亞硫酸鈉固體與硫酸反應(yīng)制取SO2,同學(xué)乙用高錳酸鉀和鹽酸制取氯氣。請(qǐng)回答: ①寫(xiě)出亞硫酸鈉固體與硫酸反應(yīng)制取SO2的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②若溶液A為溴水,通入SO2后現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　; 若溶液A為溴化鈉溶液,通入氯氣時(shí)反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　。實(shí)驗(yàn)證明Br2、SO2和Cl2氧化性由大到小的順序?yàn)椤　　　　　　　　　　　　　? ③兩同學(xué)想比較Cl2和SO2漂白速率的快慢,溶液A選取的是相同量的品紅溶液。同時(shí)制取氣體Cl2和SO2,觀察品紅溶液退色的時(shí)間,比較退色的快慢,該方法存在的缺陷為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。兩同學(xué)還想比較Cl2和SO2漂白的差異性,還需要的操作和可能觀察到的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析(1)儀器按要求組裝好后應(yīng)先進(jìn)行氣密性檢驗(yàn),后加藥品。 (2)①中KClO3、MnO2制O2需要加熱,不能用圖示裝置;③中Zn和稀硝酸反應(yīng)不能生成H2,且用KMnO4制O2需加熱。 (3)可用圖①所示方法收集的氣體是H2,可用圖②所示方法收集的氣體是H2、O2,故同時(shí)可用①②兩方法收集的為H2。 (4)②SO2通入溴水中,溴水退色,離子反應(yīng)方程式為Br2+SO2+2H2O4H++2Br-+S;Cl2通入NaBr溶液中,離子方程式為2Br-+Cl2Br2+2Cl-,由反應(yīng)關(guān)系可知,Br2、SO2、Cl2的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系為Cl2>Br2>SO2。 ③比較Cl2和SO2的漂白速率,應(yīng)在外界條件完全一致的情況下進(jìn)行,否則沒(méi)有可比性,Cl2和SO2的漂白性差異在于生成無(wú)色產(chǎn)物的穩(wěn)定性大小。 答案(1)檢查裝置的氣密性　(2)②　(3)H2 (4)①Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O?、谌芤和松?Br-+Cl22Cl-+Br2　Cl2>Br2>SO2?、蹥怏w產(chǎn)生的速率和總量可能不同,不能用該方法比較退色速率的快慢　將退色后的溶液分別加熱,觀察溶液顏色是否還能恢復(fù) B組 1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作正確的是(　　) 實(shí)驗(yàn) 操作 A 配制稀硫酸 先將濃硫酸加入燒杯中,后倒入蒸餾水 B 排水法收集KMnO4分解產(chǎn)生的O2 先熄滅酒精燈,后移出導(dǎo)管 續(xù)　表　　 實(shí)驗(yàn) 操作 C 濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備純凈Cl2 氣體產(chǎn)物先通過(guò)濃硫酸,后通過(guò)飽和食鹽水 D CCl4萃取碘水中的I2 先從分液漏斗下口放出有機(jī)層,后從上口倒出水層 解析配制稀硫酸時(shí)應(yīng)將密度大的濃硫酸沿容器內(nèi)壁慢慢加到密度小的水中,并不斷攪拌,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若先熄滅酒精燈,后移出導(dǎo)管會(huì)導(dǎo)致倒吸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;洗氣時(shí)必須先通過(guò)飽和食鹽水除HCl,再通過(guò)濃硫酸進(jìn)行干燥,順序顛倒會(huì)造成干燥后的氣體中又會(huì)混入水蒸氣,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CCl4的密度比水大,在下層,從下口放出,水層從分液漏斗上口倒出,D項(xiàng)正確。 答案D 2.如圖是實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的氣體制取、干燥和收集裝置。若用過(guò)氧化氫和催化劑二氧化錳制取干燥的氧氣,則合理的裝置組合為(　　) A.①⑤⑧ B.③④⑦ C.②⑤⑥ D.②④⑧ 解析過(guò)氧化氫與二氧化錳制取氧氣屬于“固+液氣體(不加熱)”類(lèi)型,氣體發(fā)生裝置應(yīng)選擇②,干燥氣體需選擇⑤(干燥管),氧氣密度比空氣的大,可選擇向上排空氣法收集,即裝置⑥,故C項(xiàng)正確。 答案C 3.將空氣緩慢通過(guò)如圖所示裝置后,在試管中收集到少量稀有氣體,空氣在通過(guò)a~d裝置時(shí),依次除去的氣體是(　　) A.O2、N2、H2O、CO2 B.CO2、H2O、O2、N2 C.H2O、CO2、N2、O2 D.N2、O2、CO2、H2O 解析裝置a中,氫氧化鈉溶液顯堿性,能夠吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w; 裝置b中,濃硫酸能夠吸收水分,干燥氣體; 裝置c中,銅粉具有還原性,能夠除去空氣中的氧氣; 裝置d中,金屬鎂能夠與空氣中的氮?dú)夥磻?yīng),從而除去空氣中的氮?dú)?。所?空氣在通過(guò)a~d裝置時(shí),依次除去的氣體是CO2、H2O、O2、N2。 答案B 4. 設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)要注意安全、無(wú)污染、現(xiàn)象明顯。根據(jù)啟普發(fā)生器原理,可用底部有小孔的試管制簡(jiǎn)易的氣體發(fā)生器(見(jiàn)圖)。若關(guān)閉K,不能使反應(yīng)停止,可將試管從燒杯中取出(會(huì)有部分氣體逸出)。下列氣體的制取宜使用該裝置的是(　　) A.用二氧化錳(粉末)與雙氧水制氧氣 B.用鋅粒與稀硫酸制氫氣 C.用硫化亞鐵(塊狀)與鹽酸制硫化氫 D.用碳酸鈣(塊狀)與稀硫酸制二氧化碳 解析用啟普發(fā)生器制取氣體的試劑需用塊狀(或大顆粒狀),由于MnO2是粉末狀,因此,不宜使用該裝置制取氧氣,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于H2S氣體有毒,為了安全、無(wú)污染,因此,不宜使用該裝置制取H2S氣體,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于碳酸鈣與稀硫酸反應(yīng)生成的CaSO4會(huì)附著在碳酸鈣表面而阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,造成現(xiàn)象不明顯,因此,不宜使用該裝置制取CO2氣體,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)符合題意中的各種條件,故B項(xiàng)正確。 答案B 5.二氧化硫和氯氣是中學(xué)化學(xué)中的常見(jiàn)氣體,探究二者的制法和性質(zhì)是十分重要的課題。 (1)實(shí)驗(yàn)室可由多種途徑制取SO2。 途徑Ⅰ:Na2SO3固體與較濃的硫酸(約70%)反應(yīng)制取; 途徑Ⅱ:銅與濃硫酸加熱制取。 如果要在實(shí)驗(yàn)室制取SO2,選用上述兩種方法中的　　　　　(填“途徑Ⅰ”或“途徑Ⅱ”)更合理,你的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出一點(diǎn)即可)。 (2)某同學(xué)設(shè)計(jì)如右裝置探究二氧化硫、氯氣的化學(xué)性質(zhì)。 通過(guò)控制彈簧夾a、b,向裝置A中分別通入不同氣體,請(qǐng)完成如下問(wèn)題: ①若關(guān)閉b,打開(kāi)a,若X為品紅溶液,則A中的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,說(shuō)明二氧化硫具有　　　　　　性。 ②若關(guān)閉a,打開(kāi)b,若X為紫色石蕊溶液,則A中的現(xiàn)象為　, 原因是 　。 ③若同時(shí)打開(kāi)a、b,且通入的氣體體積比為1∶1,若X為紫色石蕊溶液,則A中的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　　　　　　,與②現(xiàn)象不同的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　(書(shū)寫(xiě)相應(yīng)的化學(xué)方程式)。 解析(1)途徑Ⅰ的反應(yīng)為Na2SO3+H2SO4SO2↑+Na2SO4+H2O,途徑Ⅱ反應(yīng)為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,由兩反應(yīng)可知生成等量的SO2途徑Ⅰ需要的濃硫酸少。 (2)①SO2具有漂白性,能使品紅退色。②氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸使紫色變?yōu)榧t色,同時(shí)生成的HClO具有漂白性,使溶液紅色退去。③通入的氣體體積比為1∶1二者恰好完全反應(yīng):Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,生成的酸使溶液由紫色變?yōu)榧t色。 答案(1)途徑Ⅰ　制備等量的二氧化硫消耗的硫酸少(答案合理即可) (2)①溶液紅色退去　漂白?、谌芤鹤仙茸兗t,后退色　氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸使紫色變?yōu)榧t色,同時(shí)生成的HClO具有漂白性,使溶液紅色退去　③溶液由紫色變?yōu)榧t色　Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4