课题2
物质的制备
课时1
同步练习2
一、选择题
1．用饱和FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体，正确的操作是( )
A．将FeCl3溶液滴入蒸馏水中即可
B．将FeCl3溶液滴入热水中，生成棕黄色液体即可
C．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体即可
D．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可
【解析】 A中将FeCl3滴入冷水不对；B中生成棕黄色液体不对；D中生成红褐色沉淀不对。
【答案】 C
2．下图装置可以用来制取、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A．锌和盐酸制备氢气
B．二氧化锰与浓盐酸制备氯气
C．碳酸钙和盐酸制备二氧化碳
D．氯化钠和浓硫酸制备氯化氢
【解析】 A中用水吸收H2中混有的HCl
( http: / / www.21cnjy.com )气体，然后用向下排气法收集H2是可行的。B中氯气应用饱和食盐水净化除去HCl，否则会溶解损耗Cl2，ρ(Cl2)>ρ(空)，应用向上排气法收集，且反应需要加热。C中CO2也不可用向下排气法收集。D中NaCl与浓硫酸反应制HCl需加热。HCl极易溶于水，且密度比空气大，故应用向上排气法收集且不能用水净化。
【答案】 A
3．下列关于实验室制取气体所用试剂的组合中不合理的是( )
A．制Cl2：MnO2、浓盐酸
B．制NH3：浓氨水、生石灰
C．制NO：稀硝酸、Cu
D．制CO2：稀硫酸、CaCO3
【解析】 CaSO4微溶，覆盖在CaCO3上，阻碍了反应的进一步发生。
【答案】 D
4．某研究性学习小组为了检验硫酸亚铁铵晶体
( http: / / www.21cnjy.com )中含有NH、Fe2＋、SO和H2O，设计了如下实验步骤：①取少量晶体放在试管内，用酒精灯加热，试管口有液体产生说明晶体中含有水；
②将加热后剩余的晶体溶解于水，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有SO；
③滤去白色沉淀，向滤液中加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明晶体中含有NH；
④向步骤③的剩余液体中加入KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变血红色，说明晶体中含有亚铁离子。其中不能达到实验目的的是( )
A．①③④ B．①④
C．③④
D．④
【解析】 在步骤③中Fe2＋已与加入的NaOH溶液反应生成沉淀，故步骤③剩余液体中不含Fe2＋，因此步骤④不能达到实验目的。
【答案】 D
5．(2013·徐州高二检测)要设计一套实验室利用液体和液体加热反应制备气体的装置，现设计了五步操作，正确的程序是( )
①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上
②将酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈，放好石棉网
③用漏斗向蒸馏烧瓶中加入一种液体反应物，再向分液漏斗中加入另一种液体反应物，并将导气管放入气体收集器中
④检查装置的气密性(利用对固定装置微热的方法检查气密性)
⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管
A．②①⑤④③
B．④①②⑤③
C．①②⑤④③
D．①⑤④②③
【解析】 安装仪器时先下后上，先主后次，因
( http: / / www.21cnjy.com )此先放置铁架后，根据酒精灯高度确定铁圈高度，再放石棉网，后固定烧瓶，再在蒸馏烧瓶上安装带有分液漏斗的橡皮塞，连接后检验装置的气密性，最后加药品制取气体。
【答案】 A
6．按下列实验方法制备气体，合理而又实用的是( )
A．锌粒与稀硝酸反应制备H2
B．将饱和氨水滴加到新制的生石灰制NH3
C．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2
D．大理石与浓硫酸反应制备CO2
【解析】 锌粒与硝酸反应不
( http: / / www.21cnjy.com )能制备H2，只能生成氮的氧化物；由于CaO能与水反应放出大量的热使溶液中溶剂减少，故可得到NH3；大理石与浓硫酸反应生成微溶的CaSO4，CaSO4覆盖在大理石上，而使反应停止。
【答案】 BC
二、非选择题
7．(2011·海南高考)硫酸亚铁铵
[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：
步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。
步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3
mol·L－1
H2SO4溶液，在60
℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。
步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题：
(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；
①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研钵
⑥玻璃棒 ⑦酒精灯
(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其
( http: / / www.21cnjy.com )原因是________________________________________________；
(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为____________、__________和过滤；
(4)
本实验制的硫酸亚铁铵晶体
( http: / / www.21cnjy.com )常含有Fe3＋杂质。检验Fe3＋常用的试剂是____________，可以观察到的现象是_________________________________________________。
【解析】 步骤1是溶液加热和过滤操
( http: / / www.21cnjy.com )作，用不到②④⑤；亚铁离子在加热过程中会水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解；步骤3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。
【答案】 (1)②④⑤
(2)抑制亚铁离子的水解
(3)加热浓缩 冷却结晶
(4)KSCN溶液 溶液显血红色
8．工业废铁屑表面常有铁锈(成分为Fe2O3
( http: / / www.21cnjy.com ))，并沾有油污。某校研究性学习小组设计实验方案，按以下①～④步骤用废铁屑制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体。
废铁屑铁屑
溶液(留有少量铁屑)
滤液绿矾晶体
根据该实验方案，回答下列问题：
(1)步骤①中废铁屑与Na
( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液共热的目的是________________________________________________。
(2)步骤②中烧杯底部留
( http: / / www.21cnjy.com )有少量铁屑的理由是________________________________________________。
说明剩余铁屑作用的离子方程式为______________________________________________。
(3)在步骤③中，该小组采用如图抽气过滤(减压过滤)装置代替普通漏斗，其目的是________；________。
(4)检查步骤③的滤液中没有Fe3＋的方法是_____________________________________________。
【解析】 制备FeSO4·7H2O晶体，关键是要避免Fe2＋被空气氧化，利用抽气过滤，可提高过滤速度，趁热过滤还可以防止FeSO4结晶。
【答案】 (1)除去铁屑表面的油污
(2)防止Fe2＋被氧化成Fe3＋ 2Fe3＋＋Fe3Fe2＋
(3)使吸滤瓶内的压强减小，提高过滤的速率 减少滤液与空气的接触，避免Fe2＋被氧化
(4)取少许滤液，加入KSCN溶液，无血红色出现课题2
物质的制备
课时2
同步练习2
一、选择题
1．(2013·江阳高二检测)下列从反应物到生成物能通过化合反应一步制得的是(其他反应物自选)( )
A．Al2O3―→Al(OH)3
B．Fe(OH)2―→Fe(OH)3
C．Na2O2―→NaOH
D．NaAlO2―→Al(OH)3
【解析】 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
【答案】 B
2．如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述中不正确的是( )
A．向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋酸
B．试管b中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象
C．实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率
D．试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇
【解析】 A项中，浓硫酸和其他液体混合时
( http: / / www.21cnjy.com )，应将浓硫酸慢慢加到密度比它小的溶液中，故应先向a中加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸。B项中，加热过程中产生的乙醇蒸气和乙酸会溶于溶液中，易发生倒吸现象。C项中，采取加热的方法是为了加快反应速率，同时将乙酸乙酯蒸出反应体系达到分离的目的。D项中，乙酸和乙醇会溶于Na2CO3溶液中。
【答案】 A
3．将4
mol金属Al全部转化为Al(OH)3，消耗HCl
a
mol，NaOH
b
mol，则a＋b的最小值为( )
A．4 B．6
C．8
D．16
【解析】 若要使消耗HCl和NaOH的总量最少，则把Al分为两份，1份1
mol，1份3
mol，按下列流程制备Al(OH)3
( http: / / www.21cnjy.com )，
故需a＋b的值为6
mol。
【答案】 B
4．(2013·湛江高二检测)以Al2O3为原料制取氢氧化铝，最好的方法是( )
A．将Al2O3溶于水
B．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液
C．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氨水
D．将Al2O3先溶于NaOH溶液中，之后滴加盐酸
【解析】 Al2O3不溶于水，也不
( http: / / www.21cnjy.com )与水反应，但可溶于酸和碱，因此由Al2O3制取Al(OH)3，应先将Al2O3溶于盐酸或NaOH溶液中，然后滴加氨水或通入CO2，因为Al(OH)3具有两性，由AlCl3或NaAlO2制取Al(OH)3时，不能选用强碱或强酸。C项正确。
【答案】 C
5．实验室用乙酸、乙醇、浓H2SO4
( http: / / www.21cnjy.com )制取乙酸乙酯，加热混合物一段时间后，在饱和Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体，当振荡混合物时，有气泡产生，主要原因可能是( )
A．有部分H2SO4被蒸馏出来
B．有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C．有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D．有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应
【解析】 挥发出的乙酸与Na2CO3溶液发生化学反应，生成CO2气泡。
【答案】 C
6．试剂滴加顺序不同，产生现象可能不同，把下列操作与现象连线。
b．一开始就产生气体
【答案】 (1)—b (2)—a (3)—d (4)—c
二、非选择题
7．某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图)，以环己醇制备环己烯。
已知：
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密度/g·cm－3
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
－103
83
难溶于水
将12.5
mL环己醇加入试管A中，再加入1
mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
(1)A中碎瓷片的作用是________________，导管B除了导气外还具有的作用是____________。
(2)试管C置于冰水浴中的目的是__________________。
(3)环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性
( http: / / www.21cnjy.com )杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在________层(填“上”或“下”)，分液后用________(填入编号)洗涤。
a．KMnO4溶液 b．稀硫酸 c．Na2CO3溶液
(4)再将环己烯进行蒸馏，可得环己烯精品。蒸馏时要加入生石灰，目的是_________________________。
【解析】 (1)在化学实验中
( http: / / www.21cnjy.com )，加入碎瓷片的作用是防止溶液暴沸；导管B比较长，能增加与空气的接触面积，其作用是导气和将生成的气体物质冷凝回流。(2)因为产物环己烯的沸点只有83
℃，易挥发，将其置于冰水浴中的目的是防止环己烯的挥发，减少其损失。(3)环己烯难溶于水，且密度比水小，加入饱和食盐水后，溶液分层，环己烯在上层；环己烯中含有碳碳双键，可以被KMnO4溶液氧化，稀H2SO4不能除去反而能引入新的酸性杂质，只有Na2CO3溶液，不能与环己烯反应，可以与酸性杂质反应，可选。(4)加入生石灰后，可以与水反应，这样，再加热时就不至于有水挥发出来造成产品不纯了。
【答案】 (1)防暴沸 冷凝
(2)防止环己烯挥发 (3)上 c
(4)与水反应，利于环己烯的蒸出
8．以铝屑为原料制备Al(OH)3实验方案的设计
(1)设计方案一：用稀硫酸跟铝屑反应，使铝转化为Al3＋的溶液，再用NaOH溶液使Al(OH)3沉淀析出。
化学方程式：_________________________________。
(2)设计方案二：将铝屑跟浓NaOH溶液反应，再用稀硫酸中和过量的碱液，并促使AlO水解，以得到Al(OH)3。
化学方程式：_________________________________。
(3)设计方案三：用铝屑分别与稀硫酸和浓NaOH溶液反应，然后将得到的铝盐溶液混合过滤，再将得到的沉淀洗涤，即可得到Al(OH)3。
化学方程式：_________________________________。
(4)计算方案一、方案二和方案三中酸、碱的用量填写下表：
方案
生成1
mol
Al(OH)3消耗H＋或OH－的物质的量/mol
消耗H＋
消耗OH－
方案一
方案二
方案三
(5)对于上述三种设计方案
( http: / / www.21cnjy.com )，从反应物种类看，三种方案都使用了三种药品。从消耗酸、碱的物质的量来分析，方案________用量最多，方案________用量最少；从操作要求考虑，方案________也最为简单。
【答案】 (1)2Al＋3H2SO4(稀)
Al2(SO4)3＋3H2↑
Al2(SO4)3＋6NaOH2Al(OH)3↓＋3Na2SO4
(2)2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑
2NaAlO2＋2H2O＋H2SO4Na2SO4＋2Al(OH)3↓
(3)2Al＋3H2SO4(稀)
Al2(SO4)3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑
Al2(SO4)3＋6NaAlO2＋12H2O8Al(OH)3↓＋3Na2SO4
(4)
3
3
1
1
3/4
3/4
(5)一 三 三
