（北京专用）2019版高考化学一轮复习 第39讲 物质的制备作业.doc

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1、1第第 3939 讲讲 物质的制备物质的制备A A 组组 基础题组基础题组1.下列各组物质相互反应,能产生可燃性气体的是( )A.电石投入食盐水中B.铜投入浓硝酸中C.木炭投入热的浓硫酸中D.碳酸钙投入盐酸中2.下列实验能够达到实验目的的是( )ABCD配制 100 mL 0.1 mol/L 的硫酸用 CCl4提取碘水中的碘制取少量乙烯气体验证溴乙烷发生消去反应3.(2017 北京西城期末,9)下列实验装置正确的是( )4.下表所列实验探究,利用如图所示实验装置,能得出相应实验结论的是( )选项实验结论A水电石CuSO4溶液乙炔具有还原性B浓硝酸CuKI-淀粉溶液氧化性:NO2KIC浓盐酸KM

2、nO4KI-淀粉溶液氧化性:KMnO4Cl2I2D稀硫酸Na2SAgNO3与 AgCl 的浊溶解度:AgClAg2S2液5.(2017 北京朝阳二模,28)某研究性学习小组查阅资料收集到如下信息:铁盐能蚀刻银而用来制作液晶显示器的银线路板。他们对蚀刻银的过程进行了探究。【实验 1】制备银镜(1).配制银氨溶液,需要的试剂是 。并取等量银氨溶液于多支试管中。 .向银氨溶液中加入等量的葡萄糖溶液,水浴加热。产生银镜,洗净,备用。 【实验 2】溶解银镜:分别向两支试管中加入 5 mL Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3溶液。编号ab试剂0.1 mol/L Fe(NO3)3溶液0.05 mol/L

3、Fe2(SO4)3溶液现象银镜消失较快;溶液黄色略变浅;产生少许白色沉淀银镜消失较慢;溶液黄色明显变浅;产生较多白色沉淀(2)选用 Fe2(SO4)3溶液的浓度为 0.05 mol/L,目的是保证 相等。 (3)从 a、b 中均检出了 Fe2+,说明 Fe3+具有氧化性。a 中 Fe3+氧化 Ag 的离子方程式是 。 (4)确认 b 中沉淀为 Ag2SO4(微溶),检验 Ag2SO4固体中 S的方法是 O2 -4。 (5)推测在 a 中的酸性条件下 N氧化了银,证据是 O- 3。通过如下实验验证了推测是合理的。 .测 pH:测定实验 a 中所用 Fe(NO3)3溶液的 pH=2;.配制溶液:

4、。取 5 mL 此溶液加入有银镜的试管中,现象是 。 请将步骤补充完整。(6)分析 a 中白色沉淀的成分,提出假设。假设 1:Fe(OH)2; 假设 2:AgNO2; 假设 3:设计实验方案验证假设 1:取少量沉淀置于空气中,未变色。假设 1 不成立。3设计实验方案验证假设 2(已知:亚硝酸盐能与酸化的 KI 溶液反应)。实验方案预期现象和结论【实验结论与讨论】铁盐能蚀刻银;N能提高铁盐的蚀刻能力。推测硝酸铁溶液如果保持足够的酸性,O- 3可以避免产生沉淀。B B 组组 提升题组提升题组6.(2017 北京西城一模,12)已知:CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CHO利用下图装置

5、用正丁醇合成正丁醛。相关数据如下:物质沸点/ 密度/(gcm-3)水中溶解性正丁醇117.20.810 9微溶正丁醛75.70.801 7微溶下列说法中,的是( )不正确 A.为防止产物进一步氧化,应将酸化的 Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中B.当温度计 1 示数为 9095 ,温度计 2 示数在 76 左右时,收集产物C.反应结束,将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,粗正丁醛从分液漏斗上口倒出D.向获得的粗正丁醛中加入少量金属钠,检验其中是否含有正丁醇7.(2017 北京海淀期末,8)某同学利用下图所示装置制备乙酸乙酯。实验如下: 向浓 H2SO4、乙醇混合液中加入乙酸后,加热试管 A一段

6、时间后,试管 B 中红色溶液上方出现油状液体4停止加热,振荡试管 B,油状液体层变薄,下层红色溶液褪色取下层褪色后的溶液,滴入酚酞后又出现红色结合上述实验,下列说法正确的是( )A.中加热利于加快酯化反应速率,故温度越高越好B.中油状液体层变薄主要是乙酸乙酯溶于 Na2CO3溶液所致C.中红色褪去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中D.取中上层油状液体测其核磁共振氢谱,共有 3 组峰8.(2017 北京门头沟一模,11)下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论正确的是( )选项操作现象结论A向二氧化锰固体中加入浓盐酸后加热,将产生的气体通入淀粉碘化钾溶液中溶液变蓝Cl2具有氧化性B向亚硫酸钠固体

7、中加入浓硫酸,将产生的气体通入溴水中溴水褪色SO2具有漂白性C向蔗糖溶液中加稀硫酸,水浴加热后,加入新制氢氧化铜,加热溶液变蓝蔗糖水解产物没有还原性D无水乙醇与浓硫酸共热至 170 ,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中溶液褪色乙烯可被酸性高锰酸钾氧化9.(2017 北京东城二模,26)氯化亚铜是有机合成中应用广泛的催化剂。硝酸法制备氯化亚铜的实验过程如下:加热至 50 ,铜丝表面产生无色气泡,液面上方变为红棕色;通入并调节氧气的量维持三颈瓶内压强不变。停止加热,反应继续进行,越来越剧烈;反应停止后冷却至室温,待气囊变瘪,瓶内红棕色气体消失时关闭 K;将液体(含 CuC等)转移至烧杯中用蒸馏水稀

8、释,产生白色沉淀,过滤得氯化亚铜粗品和滤液;l2 -3氯化亚铜粗品经洗涤、烘干得氯化亚铜。已知:Cu2+Cu+6Cl- 2CuCl2 - 3(1)中铜丝表面产生无色气泡的离子方程式是 。 5(2)中停止加热后,反应越来越剧烈的原因是 。 (3)瓶内红棕色气体消失的原因是 。 (4)中产生白色沉淀的离子方程式是 。 (5)所得滤液经浓缩后可返回至三颈瓶继续使用,此时需向三颈瓶内补充的物质有 。 (6)中粗品用蒸馏水洗涤时,表面会产生黄色固体 CuOH。用平衡移动原理解释白色固体变黄的原因是 。 10.(2016 北京理综,27)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑

9、等)和 H2SO4为原料,制备高纯 PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:(1)过程中,在 Fe2+催化下,Pb 和 PbO2反应生成 PbSO4的化学方程式是 。 (2)过程中,Fe2+催化过程可表示为:2Fe2+PbO2+4H+S 2Fe3+PbSO4+2H2OO2 -4:写出的离子方程式: 。 下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。a.向酸化的 FeSO4溶液中加入 KSCN 溶液,溶液几乎无色,再加入少量 PbO2,溶液变红。b. 。 (3)PbO 溶解在 NaOH 溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示。过程的

10、目的是脱硫。滤液 1 经处理后可在过程中重复使用,其目的是 (选填序号)。 A.减少 PbO 的损失,提高产品的产率B.重复利用 NaOH,提高原料的利用率C.增加 Na2SO4浓度,提高脱硫效率6过程的目的是提纯。结合上述溶解度曲线,简述过程的操作: 。 答案精解精析答案精解精析A A 组组 基础题组基础题组1.A A 项,电石与食盐水反应生成乙炔,乙炔具有可燃性;B 项,铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体,二氧化氮不是可燃性气体;C 项,木炭与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫,二者都不是可燃性气体;D 项,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳不是可燃性气体。72.B A 项,不能将浓硫酸直接

11、注入容量瓶中,应在烧杯中稀释、冷却至室温后转移到容量瓶中定容;B 项,碘不易溶于水,易溶于有机溶剂,可利用萃取、分液的方法提取碘水中的碘;C 项,制取乙烯时,温度计的水银球应插入混合液中;D 项,乙醇易挥发,且能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故用如图装置不能验证溴乙烷发生了消去反应。3.B A 项,二氧化氮能够与水反应,不能用排水集气法收集二氧化氮;B 项,氯化铵和氢氧化钙混合加热,生成氨气,氨气的密度比空气小,可以采用向下排空气法收集氨气;C 项,浓硫酸与乙醇共热时会产生二氧化硫等气体,二氧化硫也能使溴水褪色;D 项,收集乙酸乙酯的导气管不能插入溶液中,否则会产生倒吸现象。4.C A 项,乙炔不与

12、硫酸铜反应,不能验证乙炔具有还原性;B 项,浓硝酸具有挥发性,挥发出的 HNO3也会氧化碘离子;C 项,浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,氯气将碘化钾氧化成碘单质,可证明氧化性:KMnO4Cl2I2;D 项,稀硫酸与硫化钠反应可生成硫化氢,硫化氢可直接与硝酸银反应生成硫化银沉淀。5. 答案 (1)AgNO3溶液、稀氨水(2)c(Fe3+)(3)Fe3+Ag Fe2+Ag+(4)取少量 Ag2SO4固体于试管中,加入适量蒸馏水,振荡、静置,取上层清液,滴加 Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀(5)a 中溶液黄色略变浅,b 中溶液黄色明显变浅.配制 pH=2、c(N)=0.3 mol/L 的溶液,方案

13、合理即可。O- 3银镜消失,溶液颜色无明显变化(6)实验方案预期现象和结论取少量白色沉淀,向其中加入过量酸化的 KI 溶液,静置,再向上层清液中滴加淀粉溶液(或取上层清液,加入 CCl4后振荡、静置)加入酸化的 KI 溶液后产生黄色沉淀,上层清液滴加淀粉溶液后变蓝(或 CCl4层显紫色),假设 2 成立(其他答案合理均可)解析 (1)配制银氨溶液时将稀氨水逐滴滴加到 AgNO3溶液中,边滴边振荡至沉淀恰好消失为止,故配制银氨溶液的试剂是 AgNO3溶液和稀氨水;(2)做对比实验时需要控制变量,故选用 Fe2(SO4)3溶液的浓度为 0.05 mol/L 是为了保证 a、b 两支试管中 c(Fe

14、3+)相同;8(3)由题意可知,Fe3+被还原生成了 Fe2+,则 Ag 被氧化为 Ag+,离子方程式为 Fe3+Ag Fe2+Ag+;(4)Ag2SO4溶于水的部分能完全电离生成 Ag+和 S,因含有 Ag+,故检验试剂不可用氯化钡溶液,应该选O2 -4择硝酸钡溶液;(5)依据控制变量思想可知,配制溶液时需要保证 N浓度及 pH 与实验 a 中所用 Fe(NO3)3溶液一致;因O- 3为 a 中的酸性条件下 N可氧化 Ag,故现象为银镜消失,溶液颜色无明显变化。O- 3B B 组组 提升题组提升题组6.D D 项,分液后获得的粗正丁醛中含有少量水,金属钠能与水反应生成氢气,故不能用金属钠检验

15、粗正丁醛中是否含有正丁醇。7.C A 项,温度越高,浓硫酸的氧化性和脱水性越强,同时造成乙醇大量挥发,降低产率;B 项,中油状液体层变薄主要是乙酸乙酯中的乙醇和乙酸被饱和碳酸钠溶液溶解或吸收所致;C 项,酚酞是有机物,易溶于有机溶剂,因此中红色褪去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中;D 项,中上层油状液体是混合物,其核磁共振氢谱中不止 3 组峰。8.A A 项,溶液变蓝说明有 I2生成,故 Cl2具有氧化性;B 项,SO2使溴水褪色表现的是还原性;C 项,要检验蔗糖的水解产物有无还原性,应向水解液中加入 NaOH 中和 H2SO4后再加新制氢氧化铜;D 项,产生的气体中含有 SO2,SO2也可使酸

16、性高锰酸钾溶液褪色。9. 答案 (1)3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H2OO- 3(2)铜与硝酸反应放热,溶液温度升高,反应速率加快(3)发生反应 4NO2+O2+2H2O 4HNO3,NO2完全转化为硝酸(4)CuC CuCl+2Cl-l2 -3(5)铜和盐酸(6)CuCl(s)+H2O(l) CuOH(s)+HCl(aq),用水洗涤 CuCl 粗品时,固体表面吸附的 c(HCl)减小,CuCl 转化为 CuOH解析 (1)铜丝表面产生无色气泡,液面上方变为红棕色,说明铜与硝酸反应生成了 NO,离子方程式为3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H2O;O- 3(2)铜与硝酸的反应

17、是放热反应,溶液温度升高,反应速率加快;(3)NO2与通入的 O2在水溶液中发生反应生成 HNO3,即 4NO2+O2+2H2O 4HNO3,NO2完全转化为 HNO3,故红棕色气体消失;9(4)溶液稀释时,CuC在水的作用下发生反应生成 CuCl 白色沉淀和 Cl-,离子方程式为 CuC l2 -3l2 -3CuCl+2Cl-;(5)在整个反应过程中,H+转化为 H2O,部分 Cl-转化为 CuCl,HNO3得以再生,所以需要补充盐酸;铜最终转化为 CuCl,故需要补充铜单质。10. 答案 (1)Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O(2)2Fe3+Pb+S 2Fe2+PbSO

18、4O2 -4b.取 a 中红色溶液,向其中加入铅粉后,红色褪去(3)A、B向 PbO 粗品中加入一定量的 35% NaOH 溶液,加热至 110 ,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤得到 PbO 固体解析 (2)Fe2+作催化剂,Fe3+是中间产物,在反应中 Fe3+应被还原成 Fe2+,Pb 作还原剂被氧化成Pb2+,Pb2+与 S结合成 PbSO4沉淀,所以的离子方程式为 Pb+2Fe3+S PbSO4+2Fe2+。a 对应反O2 -4O2 -4应,目的是证明 PbO2能将 Fe2+氧化成 Fe3+,则 b 对应反应,目的是证明 Pb 能把 Fe3+还原成 Fe2+,所以在实验中应加铅粉。(3)C 项,S浓度越大,脱硫的效率越低。PbO 在 35% NaOH 溶液中的溶解度随温度升高变化大,且O2 -4 在 110 时 PbO 的溶解度大,所以在 35% NaOH 溶液中进行溶解,加热至 110 ,充分溶解后,趁热过滤, 冷却结晶,过滤可得到纯净的 PbO。