高三化学一轮复习题库 113 物质的制备及实验方案的设计与评价(含解析)

第三讲物质的制备及实验方案的设计与评价

一、选择题

1．用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是( )

解析A中稀释浓H2SO4不能在量筒中进行；B中称量NaOH固体应在干燥的小烧杯中称量；C中冷却水的流向不对，温度计水银球的位置不对。

答案 D

2．下列实验数据记录和实验方法正确的是

( )

A．用天平称取4.0 g NaOH固体，用100 mL量筒配制1.00 mol·L－1的NaOH溶液B．用25 mL的滴定管(内装有标准NaOH溶液)滴定未知浓度的盐酸用去NaOH溶液22.32

mL

C．用pH试纸测得新制氯水的pH为4

D．常温下，用气球收集500 mL NO2气体，求得NO2气体的物质的量为0.5

22.4

mol

解析实验数据和实验方法是中学化学的重点内容，对这两个方面都有较高的要求。配制溶液不能在量筒中进行，所以A是错误的；滴定管的精确度达到0.01 mL，所以B是正确的；氯水具有漂白性，所以不能用pH试纸来测定pH，C错；常温下气体的摩尔体

积不是22.4 L·mol－1，所以500 mL NO2气体的物质的量不是0.5

22.4

mol，D错。本题易错选

D,22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积，只有在标准状况下才适用。

答案 B

3．下列有关实验原理或操作正确的是

( )

A．选择合适的试剂，用图1所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2

B．制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸

C．洗涤沉淀时(见图2)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干

D．用广泛pH试纸测得0.10 mol·L－1NH4Cl溶液的pH＝5.2

解析A项，无法用排空气法收集NO；B项正确；C项，洗涤沉淀时向漏斗中加适量水后要让水自然滤出，不能搅拌；D项，pH试纸测出的pH无法精确到0.1，只能是整数。

答案 B

4．可用如下图所示装置干燥、收集及尾气处理的气体是

( )

①H2S ②HCl③NH3④Cl2⑤SO2⑥C2H4

A．①和② B．②和⑤ C．③和④ D．⑤和⑥解析①③中气体不能用浓H2SO4干燥；④不能用水吸收Cl2；⑥不能用向上排空气法收集尾气处理应用溴水；HCl、SO2必须用防倒吸装置进行尾气处理。

答案 B

5．设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(见右图)。若关闭K，不能

使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散)。下列气体的

制取宜使用该装置的是

( )

A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气

B．用锌粒与稀硫酸制氢气

C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢

D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳

解析A项，粉末会从孔中漏出提出试管，反应也无法停止；C项，H2S逸出污染空气；

D项，反应生成的微溶性的CaSO4附着在CaCO3的表面，使反应不能继续，制气量有限。

答案 B

6．利用下列实验装置能完成相应实验的是

( )

A．装置①测定化学反应速率

B．装置②制取并吸收HCl

C．装置③制备纯净的NH3

D．装置④模拟铁的腐蚀

解析①中稀盐酸不与MnO2反应，②HCl极易溶于水，吸收时要防止倒吸，③中不能除去CO2且不能用CaCl2干燥氨，所以A、B、C均不正确。

答案 D

7．下列实验装置设计正确且能达到目的的是

( )

解析干燥气体时，应“长进短出”，A项错误；浓硫酸稀释时，应将浓硫酸加入水中，

B项错误；NaOH溶液应置于碱式滴定管中，D项错误。

答案 C

8．下列实验设计能够成功的是

( ) 实验目的 实验步骤及现象

A 检验亚硫酸钠试样是否变质 试样――→溶解――→硝酸钡溶液白色沉淀――→稀硝酸沉淀不溶解

B 除去乙酸乙酯中混有的乙酸 混合液――→饱和碳酸钠溶液――→振荡溶液分层――→分液得上层液体

C 证明酸性条件下H 2O 2氧化性比I 2强 NaI 溶液――→30% H 2O 2溶液 ――→稀硝酸及淀粉溶液变蓝色

D 鉴定盐A 的成分是FeBr 2 A ――→适量硝酸酸化的AgNO 3溶液 | →B →C ――→KSCN 溶液D 血红色溶液

验试剂，而不应该使用硝酸钡和稀硝酸，因为在酸性条件下硝酸根(硝酸)能将亚硫酸盐(亚

硫酸根)氧化成硫酸盐，干扰实验现象，A 错误；B 项中由于乙酸能和碳酸钠溶液反应生 成可溶性的乙酸钠，且乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小，故可通过分液分离， B 正确；C 项中后续操作用到了具有强氧化性的稀硝酸，稀硝酸也能将I －

氧化成I 2，干 扰实验现象，应改用稀盐酸，C 错误；D 项中并没有检验出Fe 2＋，因为硝酸具有强氧化 性，将Fe 2＋氧化成了Fe 3＋，D 错误。

答案 B

二、非选择题

9．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如图装置制备氢化钙。

请回答下列问题：

(1)请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号)。

(2)根据完整的实验装置进行实验，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；________(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。

A．加热反应一段时间

B．收集气体并检验其纯度

C．关闭分液漏斗活塞

D．停止加热，充分冷却

(3)实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚

酞后显红色。该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成。

①写出CaH2与水反应的化学方程式

____________________________________________；

②该同学的判断不准确，原因是______________________________________________。

(4)请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象

____________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________。

(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是

___________________

___________________________________________________________________________。

解析本题主要考查制取氢化钙的实验步骤、实验装置的连接以及氢化钙的鉴别与用途，

意在考查考生的实验操作、探究能力。(1)首先用盐酸和锌粒反应制取氢气，再与钙反应

制得氢化钙，其中氢气通入装有钙的硬质玻璃管前要除去杂质HCl，再用浓硫酸干燥除去水蒸气，制取氢化钙的装置要与盛有无水氯化钙的干燥管连接，从而防止空气中的水蒸气与其反应。(2)首先收集氢气并验纯，然后加热反应，停止加热，充分冷却，最后关

闭活塞。(3)氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，方程式：CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，金属钙与水反应也生成氢氧化钙和氢气。(4)区别金属钙和氢化钙，可根据氢化钙中含有氢元素，让其与氧气反应生成水，并用无水硫酸铜来检验。