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第5题(B) 化学物质的制备、纯化及回收
复习建议：1课时(题型突破＋习题共1课时；以训练为主)
考向1 化学物质的实验室制备
1．(2024·江苏省扬州中学高三下学期月考)下列由废催化剂(主要含FeBr3及少量溴、苯)制取无水FeCl3的实验装置与原理能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙氧化FeBr3溶液中的溴离子
C．用装置丙分离出FeCl3溶液
D．用装置丁蒸干溶液可得无水FeCl3
2．(2024·江苏省南通市如皋市高三下第二次适应性考试)实验小组用下图所示装置制取Cl2，并探究Cl2、氯水的性质，能达到实验目的的是( )
A B C D
制备Cl2 检验Cl2中的 干燥Cl2 测氯水的
3．(2024·江苏省南通市海门高三第一次调研考试)下列有关模拟侯氏制碱法的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制NH3 B．用装置乙制NaHCO3
C．用装置丙分离NaHCO3 D．用装置丁制Na2CO3
4．(2024·江苏省南通市如皋市高三下适应性考试)氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱、配合物等，液氮可以和金属钠反应产生H2。实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验，能够达到实验目的的是( )
A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．制[Cu(NH3)4](OH)2溶液
1.固液不加热制气装置的选择
制备气体 反应物状态及反应条件 实验装置
H2 Zn＋H2SO4(稀)===H2↑＋ZnSO4
CO2 CaCO3＋2HCl===CO2↑＋CaCl2＋H2O
NO2 Cu＋4HNO3(浓)===2NO2↑＋Cu(NO3)2＋2H2O
NO 3Cu＋8HNO3(稀)===2NO↑＋3Cu(NO3)2＋4H2O
NH3 浓氨水与碱石灰(或生石灰)反应
SO2 Na2SO3＋H2SO4(浓)===SO2↑＋Na2SO4＋H2O
2.固液(固)加热制气装置的选择
制备气体 反应物状态或条件 实验装置
Cl2 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
SO2 Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
HCl NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑
NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
O2 2KClO32KCl＋3O2↑
考向2 化学物质的纯化
1．(2024·浙江省嘉兴市高三下学期二模)镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如下：
下列说法正确的是( )
A．试剂①可以选用氢氧化钙溶液或氢氧化钠溶液，试剂②可以选用浓盐酸或SOCl2
B．操作I是指向海水中直接倒入过量试剂①，然后过滤得到Mg(OH)2沉淀
C．操作Ⅱ是蒸发浓缩至有大量晶体析出、过滤、洗涤、烘干冷却
D．实验室熔融无水MgCl2时需酒精喷灯、三脚架、泥三角、坩埚和坩埚钳等仪器
2．(2024·江苏省连云港市高三第一次调研考试)实验室制备水合肼(N2H4·H2O)溶液的反应原理为NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl，N2H4·H2O能与剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙制备溶液
C．用装置丙制备水合肼溶液
D．用装置丁分离水合肼和混合溶液
3．(2024·江苏省南京航空航天大学苏州附属中学高三适应性测试)已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) (SO3的熔点16.8℃，沸点44.8℃)。实验室利用该原理制取少量SO3，下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙干燥并混合SO2和O2
C．用装置丙制取并收集SO3 D．用装置丁吸收尾气中的SO2
4．(2024·江苏省南京师范大学苏州实验学校高三零模考试)如图为NH3的制备，收集及催化氧化实验，下列说法正确的是( )
A．图甲装置除了混合氢气和氮气之外还可以干燥气体及观察氢气和氮气的流速
B．将氨气通入图乙装置中，锥形瓶口出现红棕色气体，说明氨被直接氧化为NO2
C．图丙为实验室制取氨气的正确装置
D．图丁装置可用于实验室制氨气的尾气吸收
物质制备中常用的分离方法
方法 使用范围
结晶 固体物质从溶液中析出的过程(蒸发冷却热饱和溶液、蒸发浓缩)
过滤 固、液分离
蒸馏 液、液分离
分液 互不相溶的液体间的分离
萃取 用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来
升华 将可直接气化的固体分离出来
盐析 加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
考向3 化学物质制备、回收工艺
1．(2024·浙江省义乌中学高三首考模拟)阿司匹林片的有效成分是乙酰水杨酸，辅助成分是淀粉。某实验小组设计实验方案如下：
下列说法不正确的是( )
A．操作Ⅰ研碎的目的为了增大接触面积，加快乙酰水杨酸的溶解
B．操作Ⅱ可观察到溶液显红色，操作Ⅴ可观察到溶液显紫色
C．操作Ⅲ目的为了加快酯基的水解，可用足量溶液替代，仍可显色
D．操作Ⅳ为了中和过量硫酸，否则溶液酸性过强不易显色
2．(2024·浙江省绍兴市第一中学高三首考模拟)某实验小组设计实验制备明矾大晶体，方案如下：
下列说法不正确的是( )
A．培养晶体的明矾饱和溶液应比室温高10~20℃
B．明矾晶核一定要悬挂在溶液中央
C．所用仪器都要用蒸馏水洗涤，溶液不能用自来水配置
D．铬钾矾晶体在明矾晶体表面析出，说明两者晶体结构相似
3．(2024·浙江省9 +1高中联盟高三联考)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，其流程如下，下列说法不正确的是( )
A．步骤Ⅰ：加入酸酸化可提高Cl2的利用率
B．步骤Ⅱ、Ⅲ：目的是富集溴元素，在吹出塔和吸收塔中完成
C．步骤Ⅳ：采用水蒸气将液溴蒸出
D．步骤Ⅴ：采用萃取分液得到液溴
4．(2024·浙江省Z20名校联盟高三联考)从海带中提取碘的实验过程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A．第①步会用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚
B．第③步实现了海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离
C．第④步发生反应的离子方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O
D．第⑤步振荡萃取后上层溶液依然显黄色，可能的原因是第④步H2O2用量充足
工艺制备类选择题解题流程
1.明确制备物质特点
首先确定要制备什么物质，从题干或流程图、装置图中获取有用信息，了解制备物质的性质，具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在制备过程中产生杂质。
2.分析流程图、装置图中的每一步操作及步骤
从以下几个方面了解流程图、装置图：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应有何作用？对制备结果有何影响？
3.逐项判断，不遗漏任何信息
结合除杂、分离、提纯等实验操作，灵活运用元素化合物及氧化还原反应等知识，从问题中获取解题信息，逐项判断。
1．(2024·江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试)实验室以大理石为原料，制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理能达到实验目的是( )
A．用装置甲制取CO2
B．用装置乙除去CO2中的
C．用装置丙干燥并收集CO2
D．用装置丁蒸干溶液获得CaCl2·6H2O
2．(2024·江苏省泰州市高三下一模调研考试)实验室制取并收集NH3，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3
C．用装置丙收集NH3 D．用操作丁检验NH3是否已收集满
3．(2024·江苏省盐城市高三一模考试)下列由废铁屑制取(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O的实验装置与操作能达到实验目的的是( )
A．用装置甲称取一定质量的(NH4)2SO4固体
B．用装置乙除去废铁屑表面的油污
C．用装置丙将废铁屑充分溶解
D．用装置丁蒸干溶液得到(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O晶体
4．(2024·江苏省南通市高三第一次调研测试)实验室利用下列装置进行实验，不能达到实验目的是( )
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙除去Cl2中混有的HCl气体
C．用装置丙验证潮湿的Cl2具有漂白性
D．用装置丁吸收尾气中的Cl2
5．(2024 江苏省淮安市楚州中学、新马高级中学等高三期中学情检测)氨是重要的化工原料，能与CaCl2结合生成CaCl2·8NH3，加热条件下NH3能将CuO还原成Cu，实验室制取少量NH3并探究其性质。下列装置不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3
C．用装置丙检验NH3水溶液呈碱性 D．用装置丁探究的NH3还原性
6．(2024 江苏省南通市海门区高三第二次调研考试)实验室制取SO2 并检验SO2的性质，实验原理和装置均正确的是( )
A．用装置甲制备SO2 B．用装置乙验证SO2水溶液的酸性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁进行尾气处理
7．(2024 江苏省扬州市新华中学高三第二次月考)下列用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4，氧化过程中会产生MnO2杂质。实验原理和装置不能达到实验目的的是( )
A．制取Cl2 B．除去Cl2中的少量HCl
C．制备 KMnO4 D．分离 MnO2
8．(2024 高江苏省无锡市高三期中教学质量调研测试)实验室制取SO2时，下列装置不能达到相应实验目的的是( )
A．制备 B．检验
C．干燥 D．收集
9．(2024 江苏省连云港市高三教学质量调研)加热条件下NH3能将CuO还原成Cu，实验室制取NH3并探究其还原性，下列实验装置能达到实验目的的是( )
A．制取 B．干燥 C．验证氨气的还原性 D．吸收尾气
10．(2024·浙江省稽阳联谊学校高三联考)CuCl为白色粉末状固体，难溶于水和乙醇，在潮湿环境中，容易被空气氧化，是一种重要工业原料。工业以硫化铜精矿为原料，制备氯化亚铜的流程如下图所示：
下列说法不正确的是( )
A．步骤①会产生有毒气体，可用石灰乳吸收
B．步骤②适当增大硫酸浓度、加热可以加快浸出速率
C．步骤③应先加入Na2SO3溶液，再缓慢滴加NaCl溶液
D．步骤④中X可以是无水乙醇
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第5题(B) 化学物质的制备、纯化及回收
复习建议：1课时(题型突破＋习题共1课时；以训练为主)
考向1 化学物质的实验室制备
1．(2024·江苏省扬州中学高三下学期月考)下列由废催化剂(主要含FeBr3及少量溴、苯)制取无水FeCl3的实验装置与原理能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙氧化FeBr3溶液中的溴离子
C．用装置丙分离出FeCl3溶液
D．用装置丁蒸干溶液可得无水FeCl3
【答案】C
【解析】A项，二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，A错误；B项，应把氯气通到溴化铁溶液中，左边装置应长管进短管出，B错误；C项，氯化铁溶于水不溶于苯，溴在苯中的溶解度更大，可用萃取分离，C正确；D项，氯化铁溶液中铁离子易水解，在空气中蒸干溶液会得到氢氧化铁，得不到无水FeCl3，D错误；故选C。
2．(2024·江苏省南通市如皋市高三下第二次适应性考试)实验小组用下图所示装置制取Cl2，并探究Cl2、氯水的性质，能达到实验目的的是( )
A B C D
制备Cl2 检验Cl2中的 干燥Cl2 测氯水的
【答案】A
【解析】A项，常温下浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，A正确；B项，氯气和氯化氢都可以和硝酸银反应生成白色沉淀，B错误；C项，应该长进短出，C错误；D项，氯水有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，D错误；故选A。
3．(2024·江苏省南通市海门高三第一次调研考试)下列有关模拟侯氏制碱法的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制NH3 B．用装置乙制NaHCO3
C．用装置丙分离NaHCO3 D．用装置丁制Na2CO3
【答案】B
【解析】A项，加热氯化铵和氢氧化钙有水生成，试管口应略向下倾斜，A错误；B项，二氧化碳在水中的溶解度不大，溶有氨气的饱和食盐水可增大二氧化碳的溶解度，则可用图中装置制备NaHCO3，B正确；C项，过滤需用玻璃棒引流，C错误；D项，碳酸氢钠分解为碳酸钠不能用蒸发皿，应在试管或坩埚中加热，D错误；故选B。
4．(2024·江苏省南通市如皋市高三下适应性考试)氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱、配合物等，液氮可以和金属钠反应产生H2。实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验，能够达到实验目的的是( )
A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．制[Cu(NH3)4](OH)2溶液
【答案】D
【解析】A项，应该用氯化铵和氢氧化钙的固体混合物加热制取NH3，故不选A；B项，氨气是碱性气体，氨气和硫酸反应生成硫酸铵，干燥NH3不能用浓硫酸，应该用碱石灰干燥氨气，故不选B；C项，氨气的密度小于空气，应该用向下排空气法收集氨气，氨气应该从长导管进入烧瓶，故不选C；D项，氢氧化铜和氨水反应生成配合物氢氧化四氨合铜，故选D；故选D。
1.固液不加热制气装置的选择
制备气体 反应物状态及反应条件 实验装置
H2 Zn＋H2SO4(稀)===H2↑＋ZnSO4
CO2 CaCO3＋2HCl===CO2↑＋CaCl2＋H2O
NO2 Cu＋4HNO3(浓)===2NO2↑＋Cu(NO3)2＋2H2O
NO 3Cu＋8HNO3(稀)===2NO↑＋3Cu(NO3)2＋4H2O
NH3 浓氨水与碱石灰(或生石灰)反应
SO2 Na2SO3＋H2SO4(浓)===SO2↑＋Na2SO4＋H2O
2.固液(固)加热制气装置的选择
制备气体 反应物状态或条件 实验装置
Cl2 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
SO2 Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
HCl NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑
NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
O2 2KClO32KCl＋3O2↑
考向2 化学物质的纯化
1．(2024·浙江省嘉兴市高三下学期二模)镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如下：
下列说法正确的是( )
A．试剂①可以选用氢氧化钙溶液或氢氧化钠溶液，试剂②可以选用浓盐酸或SOCl2
B．操作I是指向海水中直接倒入过量试剂①，然后过滤得到Mg(OH)2沉淀
C．操作Ⅱ是蒸发浓缩至有大量晶体析出、过滤、洗涤、烘干冷却
D．实验室熔融无水MgCl2时需酒精喷灯、三脚架、泥三角、坩埚和坩埚钳等仪器
【答案】D
【解析】海水中加入试剂①氢氧化钙或氢氧化钠沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，操作Ⅰ为过滤操作，过滤后在氢氧化镁沉淀中加入试剂②盐酸溶解，得到氯化镁溶液，通过操作Ⅱ浓缩蒸发，冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失水得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁得到金属镁。A项，分析可知试剂①可以选用的试剂为氢氧化钙溶液或氢氧化钠溶液，用来沉淀镁离子，试剂②可以选用稀盐酸或SOCl2，SOCl2水解后生成HCl与SO2，故A错误；B项，操作I是指向母液中直接倒入过量试剂①，而不是海水中，然后过滤得到Mg(OH)2沉淀，故B错误；C项，操作Ⅱ是加热蒸发至出现大量晶体，趁热过滤、洗涤、干燥，得到MgCl2晶体，然后将滤液冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，故C错误；D项，实验室熔融无水MgCl2时需酒精喷灯、三脚架、泥三角、坩埚和坩埚钳等仪器，因为MgCl2的熔点较高需要酒精喷灯，故D正确；故选D。
2．(2024·江苏省连云港市高三第一次调研考试)实验室制备水合肼(N2H4·H2O)溶液的反应原理为NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl，N2H4·H2O能与剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙制备溶液
C．用装置丙制备水合肼溶液
D．用装置丁分离水合肼和混合溶液
【答案】B
【解析】A项，浓盐酸与二氧化锰制取氯气需要加热，A装置不满足条件，A不符合题意；B项，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠，B装置可达到实验目的，B符合题意；C项，氨气可被次氯酸钠氧化，反应剧烈，NaClO过量，可氧化生成的N2H4·H2O，应将NaClO注入氨水，C装置不能达到实验目的 ，C不符合题意；D项，N2H4·H2O沸点较低，溶于水，应该采取蒸馏的方式提纯，蒸馏时温度计测定馏分的温度、冷凝管中冷水下进上出，D装置不能达到实验目的，D不符合题意；故选B。
3．(2024·江苏省南京航空航天大学苏州附属中学高三适应性测试)已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) (SO3的熔点16.8℃，沸点44.8℃)。实验室利用该原理制取少量SO3，下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙干燥并混合SO2和O2
C．用装置丙制取并收集SO3 D．用装置丁吸收尾气中的SO2
【答案】A
【解析】A项，铜能与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，但常温下与浓硫酸不反应，则装置甲不能达到制取二氧化硫的实验目的，故A符合题意；B项，由实验装置图可知，装置乙中盛有的浓硫酸用于干燥并混合二氧化硫和氧气，则装置乙能达到实验目的，故B不符合题意；C项，由实验装置图可知，装置丙的硬质玻璃管中二氧化硫和氧气在五氧化二钒做催化剂条件下共热发生催化氧化反应生成三氧化硫，盛放在冰水中的U形管用于冷凝收集三氧化硫，则装置丙能达到实验目的，故C不符合题意；D项，由实验装置图可知，装置丁中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气，则装置丁能达到实验目的，故D不符合题意；故选A。
4．(2024·江苏省南京师范大学苏州实验学校高三零模考试)如图为NH3的制备，收集及催化氧化实验，下列说法正确的是( )
A．图甲装置除了混合氢气和氮气之外还可以干燥气体及观察氢气和氮气的流速
B．将氨气通入图乙装置中，锥形瓶口出现红棕色气体，说明氨被直接氧化为NO2
C．图丙为实验室制取氨气的正确装置
D．图丁装置可用于实验室制氨气的尾气吸收
【答案】A
【解析】A项，浓硫酸有吸水性，可干燥氢气和氮气，同时可由气体经过液体产生的气泡快慢来观察气体流速，A正确；B项，瓶口出现红棕色气体，为NO被氧气氧化为NO2，不是直接产生的，B错误；C项，加热固体药品时，试管口应略向下，C错误；D项，氨气极易溶于水，发生倒吸，造成实验安全问题，D错误；故选A。
物质制备中常用的分离方法
方法 使用范围
结晶 固体物质从溶液中析出的过程(蒸发冷却热饱和溶液、蒸发浓缩)
过滤 固、液分离
蒸馏 液、液分离
分液 互不相溶的液体间的分离
萃取 用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来
升华 将可直接气化的固体分离出来
盐析 加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
考向3 化学物质制备、回收工艺
1．(2024·浙江省义乌中学高三首考模拟)阿司匹林片的有效成分是乙酰水杨酸，辅助成分是淀粉。某实验小组设计实验方案如下：
下列说法不正确的是( )
A．操作Ⅰ研碎的目的为了增大接触面积，加快乙酰水杨酸的溶解
B．操作Ⅱ可观察到溶液显红色，操作Ⅴ可观察到溶液显紫色
C．操作Ⅲ目的为了加快酯基的水解，可用足量溶液替代，仍可显色
D．操作Ⅳ为了中和过量硫酸，否则溶液酸性过强不易显色
【答案】C
【解析】A项，操作Ⅰ是研碎的目的是为了增大接触面积，从而加快乙酰水杨酸的溶解，A正确；B项，操作Ⅱ可观察到溶液显红色，乙酰水杨酸含有羧基，羧基使石蕊变为红色，操作Ⅴ可观察到溶液显紫色，主要是乙酰水杨酸在稀硫酸作用下生成了含酚羟基的物质，而碳酸氢钠不与酚羟基反应，而与羧基和多余的硫酸反应，因此酚羟基遇氯化铁显紫色，B正确；C项，操作Ⅲ目的为了加快酯基的水解，可用足量NaOH溶液替代，在NaOH溶液中水解产物中没有酚羟基，酚羟基与氢氧化钠反应了，加入氯化铁后不会显色，C错误；D项，为了使现象更加明显，操作Ⅳ为了中和过量硫酸，若溶液酸性过强不易显色，D正确。故选C。
2．(2024·浙江省绍兴市第一中学高三首考模拟)某实验小组设计实验制备明矾大晶体，方案如下：
下列说法不正确的是( )
A．培养晶体的明矾饱和溶液应比室温高10~20℃
B．明矾晶核一定要悬挂在溶液中央
C．所用仪器都要用蒸馏水洗涤，溶液不能用自来水配置
D．铬钾矾晶体在明矾晶体表面析出，说明两者晶体结构相似
【答案】A
【解析】A项，温度过高，会使析晶加快，不利于大晶体的生长，A错误；B项，若离烧杯底部太近，由于有沉底晶体生成，会与晶体长在一起，同样，若离溶液表面太近，或靠近烧杯壁，都会产生同样的结果，使晶体形状不规则，B正确；C项，使用自来水洗涤会引入杂志，在溶液中会形成多个晶核，不利于形成大晶体，C正确；D项，铬钾矾晶体在明矾晶体表面析出，说明结晶过程中Cr3+代替了部分Al3+，说明两者晶体结构相似，D正确；故选A。
3．(2024·浙江省9 +1高中联盟高三联考)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，其流程如下，下列说法不正确的是( )
A．步骤Ⅰ：加入酸酸化可提高Cl2的利用率
B．步骤Ⅱ、Ⅲ：目的是富集溴元素，在吹出塔和吸收塔中完成
C．步骤Ⅳ：采用水蒸气将液溴蒸出
D．步骤Ⅴ：采用萃取分液得到液溴
【答案】D
【解析】A项，步骤Ⅰ中，先将海水酸化，再通入氯气将溴离子氧化为溴单质，是由于氯气和生成的溴单质都与水反应，如Cl2+H2OHCl+HClO，加酸酸化可抑制氯气、溴单质与水反应，节约了氯气，得到更多溴单质，步骤Ⅰ中加酸酸化可提高Cl2的利用率，A正确；B项，步骤Ⅱ、Ⅲ的目的是富集溴元素，在吹出塔和吸收塔中完成，B正确；C项，步骤Ⅳ利用溴易挥发，采用水蒸气将液溴蒸出，C正确；D项，步骤Ⅴ应该是冷凝得到液溴，D错误；故选D。
4．(2024·浙江省Z20名校联盟高三联考)从海带中提取碘的实验过程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A．第①步会用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚
B．第③步实现了海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离
C．第④步发生反应的离子方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O
D．第⑤步振荡萃取后上层溶液依然显黄色，可能的原因是第④步H2O2用量充足
【答案】B
【解析】A项，灼烧海带需用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚，A正确；B项，得到的碘离子溶于水与可溶性盐分不开，B错误；C项，酸性条件下H2O2氧化I-，方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O，C正确；D项，H2O2用量不足不会是使上层液体变黄，D正确；故选B。
工艺制备类选择题解题流程
1.明确制备物质特点
首先确定要制备什么物质，从题干或流程图、装置图中获取有用信息，了解制备物质的性质，具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在制备过程中产生杂质。
2.分析流程图、装置图中的每一步操作及步骤
从以下几个方面了解流程图、装置图：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应有何作用？对制备结果有何影响？
3.逐项判断，不遗漏任何信息
结合除杂、分离、提纯等实验操作，灵活运用元素化合物及氧化还原反应等知识，从问题中获取解题信息，逐项判断。
1．(2024·江苏省南京市、盐城市高三第一次模拟考试)实验室以大理石为原料，制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理能达到实验目的是( )
A．用装置甲制取CO2
B．用装置乙除去CO2中的
C．用装置丙干燥并收集CO2
D．用装置丁蒸干溶液获得CaCl2·6H2O
【答案】C
【解析】A项，稀硫酸与大理石反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，会阻止反应进一步发生，应该用稀盐酸与大理石反应制取CO2，A项错误；B项，CO2和HCl都可以与碳酸钠溶液反应，应该用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl，B项错误；C项，二氧化碳通入浓硫酸中干燥后，并用向上排空气法收集，C项正确；D项，CaCl2·6H2O易失去结晶水，因此不能通过加热蒸发皿得到，可由氯化钙的热饱和溶液冷却结晶析出六水氯化钙结晶物，D项错误；故选C。
2．(2024·江苏省泰州市高三下一模调研考试)实验室制取并收集NH3，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3
C．用装置丙收集NH3 D．用操作丁检验NH3是否已收集满
【答案】D
【解析】A项，实验室用浓氨水加到氧化钙或碱石灰或氢氧化钠固体中制取NH3，该装置能达到实验目的，故A不符合题意；B项，碱石灰干燥氨气，该装置能达到实验目的，故B不符合题意；C项，氨气密度比空气小，极易溶于水，用“短进长出”排空法收集，该装置能达到实验目的，故C不符合题意；D项，浓硫酸是难挥发性酸，该装置不能观察到实验现象，因此不能检验NH3是否已收集满，故D符合题意。故选D。
3．(2024·江苏省盐城市高三一模考试)下列由废铁屑制取(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O的实验装置与操作能达到实验目的的是( )
A．用装置甲称取一定质量的(NH4)2SO4固体
B．用装置乙除去废铁屑表面的油污
C．用装置丙将废铁屑充分溶解
D．用装置丁蒸干溶液得到(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O晶体
【答案】B
【解析】A项，装置甲中，物品与砝码的位置颠倒，使用游码时称取的(NH4)2SO4固体的质量偏低，A不能达到实验目的；B项，Na2CO3溶液呈碱性，能促进油脂水解，从而去除物品表面的油污，所以可用装置乙除去废铁屑表面的油污，B能达到实验目的；C项，浓硫酸具有强氧化性，能使铁表面发生钝化，所以不能用装置丙将废铁屑充分溶解，C不能达到实验目的；D项，(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O晶体受热易失去结晶水，不能用蒸干溶液的方法制取，所以用装置丁蒸干溶液得不到(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O晶体，D不能达到实验目的；故选B。
4．(2024·江苏省南通市高三第一次调研测试)实验室利用下列装置进行实验，不能达到实验目的是( )
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙除去Cl2中混有的HCl气体
C．用装置丙验证潮湿的Cl2具有漂白性
D．用装置丁吸收尾气中的Cl2
【答案】D
【解析】A项，实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，故A不符合题意；B项，用装置乙饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl气体，故B不符合题意；C项，氯气和水反应生成的次氯酸有漂白性，用装置丙验证可以潮湿的Cl2具有漂白性，故C不符合题意；D项，氯化钙不可以和氯气反应，不可以处理尾气，故D符合题意；故选D。
5．(2024 江苏省淮安市楚州中学、新马高级中学等高三期中学情检测)氨是重要的化工原料，能与CaCl2结合生成CaCl2·8NH3，加热条件下NH3能将CuO还原成Cu，实验室制取少量NH3并探究其性质。下列装置不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取NH3 B．用装置乙干燥NH3
C．用装置丙检验NH3水溶液呈碱性 D．用装置丁探究的NH3还原性
【答案】B
【解析】A项，用装置甲用浓氨水滴加到CaO固体上制取NH3，能达到目的，A不符合题意；B项，氨能与CaCl2结合生成CaCl2·8NH3，会损耗氨气，不能用装置乙干燥NH3，B符合题意；C项，NH3不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，但能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH3水溶液呈碱性，能达到目的，C不符合题意；D项，氨气和氧化铜生成铜和水、氮气，体现氨气的还原性，能达到实验目的，D不符合题意；故选B。
6．(2024 江苏省南通市海门区高三第二次调研考试)实验室制取SO2 并检验SO2的性质，实验原理和装置均正确的是( )
A．用装置甲制备SO2 B．用装置乙验证SO2水溶液的酸性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁进行尾气处理
【答案】B
【解析】A项，Cu与浓硫酸加热反应制取SO2气体，装置甲无加热装置，因此不能用来制取SO2，A错误；B项，SO2与氢氧化钠溶液反应，溶液红色褪去，可验证SO2水溶液的酸性，B正确；C项，SO2易溶于水，不能用排水法收集，C错误；D项，SO2易溶于氢氧化钠溶液，要注意防倒吸，倒置漏斗的边缘接触水面，D错误；故选B。
7．(2024 江苏省扬州市新华中学高三第二次月考)下列用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4，氧化过程中会产生MnO2杂质。实验原理和装置不能达到实验目的的是( )
A．制取Cl2 B．除去Cl2中的少量HCl
C．制备 KMnO4 D．分离 MnO2
【答案】B
【解析】A项，浓盐酸与MnO2在加热条件下反应可生成氯气，可选图中固液反应装置制备，A正确；B项，HCl与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，氯气中引入新杂质，不能除杂，应选饱和食盐水洗气，B错误；C项，Cl2氧化K2MnO4可生成KMnO4，可选装置丙使K2MnO4转化成KMnO4，C正确；D项，只有二氧化锰不溶于水，可选图中过滤装置分离，D正确；故选B。
8．(2024 高江苏省无锡市高三期中教学质量调研测试)实验室制取SO2时，下列装置不能达到相应实验目的的是( )
A．制备 B．检验
C．干燥 D．收集
【答案】C
【解析】A项，铜和浓硫酸加热可以获得SO2，A装置可以实现实验目的，A不合题意；B项，SO2能使品红溶液褪色，故能用品红溶液来检验SO2，B装置可以实现实验目的，B不合题意；C项，SO2可以用浓硫酸来干燥，但干燥气体需长进短出进行通气，装置C不能实现实验目的，C符合题意； D项，SO2密度比空气大，采用向上排空气法收集，并用NaOH溶液进行尾气处理，装置D能够达到实验目的，D不合题意；故选C。
9．(2024 江苏省连云港市高三教学质量调研)加热条件下NH3能将CuO还原成Cu，实验室制取NH3并探究其还原性，下列实验装置能达到实验目的的是( )
A．制取 B．干燥 C．验证氨气的还原性 D．吸收尾气
【答案】C
【解析】A项，NaOH与NH4Cl反应生成NH3·H2O，不加热的情况下NH3·H2O难以分解，一般不用于制备氨气，A错误；B项，NH3与浓H2SO4反应，浓硫酸不能干燥NH3，B错误；C项，NH3与CuO反应生成N2、Cu和H2O，黑色的CuO转化为红色的Cu，N元素的化合价升高，说明NH3具有还原性，C正确；D项，倒置漏斗伸入液面以下，会导致无法防倒吸，D错误；故选C。
10．(2024·浙江省稽阳联谊学校高三联考)CuCl为白色粉末状固体，难溶于水和乙醇，在潮湿环境中，容易被空气氧化，是一种重要工业原料。工业以硫化铜精矿为原料，制备氯化亚铜的流程如下图所示：
下列说法不正确的是( )
A．步骤①会产生有毒气体，可用石灰乳吸收
B．步骤②适当增大硫酸浓度、加热可以加快浸出速率
C．步骤③应先加入Na2SO3溶液，再缓慢滴加NaCl溶液
D．步骤④中X可以是无水乙醇
【答案】C
【解析】第①步为硫化铜氧化焙烧，第②步为硫酸浸出，得到硫酸铜溶液，第3步硫酸铜、亚硫酸钠和氯化钠反应生成氯化亚铜沉淀，第④步用盐酸、乙醇洗涤后得到氯化亚铜固体。A项，步骤①会产生二氧化硫有毒气体，可用石灰乳吸收，A正确；B项，硫酸浓度增大，反应速率加快，能加快浸出速率，适当加热也能加快浸出速率，B正确；C项，步骤③中Cu2+被Na2SO3还原生成Cu+，为防止Cu+再次被空气氧化，不能缓慢滴加NaCl溶液，C错误；D项，无水乙醇可洗去水，加快干燥速度，防止CuCl在潮湿环境中被空气氧化，D正确；故选C。
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