2015届高考化学第一轮总复习限时训练题47.doc

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课时2　物质的制备与定量实验分析

(时间：45分钟　分值：100分)
一、选择题(本题共6个小题，每题4分，共24分，每个小题只有一个选项符合题意。)
1．(2011·上海高考)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)
(　　)。

解析　草酸晶体加热过程中有水生成，不能利用A、B，否则生成的水冷凝后令仪器炸裂；因草酸晶体在101.5 ℃熔化，在试管中流到管口，而发生堵塞，C错误。
答案　D
2．为测定某一铁矿石样品中的铁元素的质量分数，取3.702 g该铁矿石(铁以Fe2O3形式存在，其余物质不含铁)溶于浓热盐酸中，稀释至250 mL，从中取出25 mL溶液，作如下处理：加入过量的氨水，使铁以氢氧化铁的形式沉淀，将沉淀过滤，洗净并灼烧，使之完全转化为氧化铁。有关实验数据：
坩埚质量：15.286 1 g
第一次灼烧后坩埚和固体的质量：15.620 9 g
第二次灼烧后坩埚和固体的质量：15.620 5 g
第三次灼烧后坩埚和固体的质量：15.620 5 g
则铁矿石中的铁元素的质量分数为
(　　)。
A．63.2% B．90.3% C．6.32% D．34.4%
解析　三次称量的数据实验1数据偏离较大，属于一个实验“误差”数据，应予舍去。由数据2、3得氧化铁质量为15.620 5 g－15.286 1 g＝0.334 4 g，则0.370 2 g铁矿石中铁元素的含量为×100%＝63.2 %。
答案　A
3．用某种仪器量取液体体积，平视时读数为n mL，仰视时读数为x mL俯视时读数为y mL，若x>n>y，则所用仪器可能为
(　　)。
A．量筒 B．容量瓶 C．滴定管 D．以上均不对
解析　注意量筒无“0”刻度，读数从下到上仰视偏小，俯视偏大；滴定管“0”刻度在上方，读数从下到上仰视偏大，俯视偏小。
答案　C
4．(2014·惠州模拟)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是
(　　)。

A．用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
B．用图2所示装置制取少量氨气
C．用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体
D．选择合适的试剂，用图4所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2
解析　B项，试管中空气无法排出，不能收集NH3；C项，纯碱易溶于水，利用图示装置不能达到使反应随时发生或停止的目的；D项，无法用排空气法收集NO。
答案　A
5． (2014·广东揭阳模拟)下列能达到实验目的的是
(　　)。

解析　A选项，导气管应该“长进短出”；B选项，Cl2密度比空气密度大，Cl2会直接进入NaOH溶液，收集不到气体；D选项，HCl易溶于水，发生倒吸。
答案　C
6．关于下列各装置图的叙述中，正确的是
(　　)。

A．装置①是洗气装置，除去氯气中的氯化氢
B．实验室用装置②制取氨气
C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色
D．装置④中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气，并防止倒吸
解析　装置①作洗气装置时，应长进短出；制取氨气时的药品不能选择氯化铵，因为加热生成的氯化氢和氨气在试管口处反应重新生成氯化铵；制备氢氧化亚铁时，胶头滴管要伸入溶液中；由于氨气在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸，D正确。
答案　D
二、选择题(本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选一个且正确的得3分，有选错或不答的得0分)
7．(2013·广州期末，23)下列实验装置图正确的是
(　　)。

A．装置①可用于做HCl喷泉实验
B．装置②可用于吸收HCl气体，并防倒吸
C．装置③可用于实验室制备少量NH3
D．装置④b口进气可收集CO2等气体
解析　HCl极易溶于水，因此装置①可用于做HCl喷泉实验，故A正确；装置②中水在下层，HCl溶于水，易发生倒吸，故B错误；CO2比空气重，应用向上排空气法收集，故D错误。
答案　AC
8．(2013·广州增城期末，23)根据下列实验现象，所得结论正确的是
(　　)。

实验
实验现象
结论
A
左边烧杯中铁表面有气泡，右边烧杯中铜表面有气泡
活动性：Al>Fe>Cu
B
左边棉花变为橙色，右边棉花变为蓝色
氧化性：Cl2>Br2>I2
C
白色固体先变为淡黄色，后变为黑色
溶解性：AgCl>AgBr>Ag2S
D
锥形瓶中有气体产生，烧杯中液体变浑浊
非金属性：Cl>C>Si
解析　A中形成的均是原电池，由金属性强的作负极可以判断，金属性：Al>Fe>Cu；B不对，该实验中Cl2分别与NaBr、KI反应，故不能判断Br2与I2的氧化性的强弱；C正确，根据沉淀的颜色变化可知发生了沉淀转化，可判断其Ksp大小顺序；D不对，HCl不是Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸，不能得出非金属性：Cl>C的结论。
答案　AC
三、非选择题(本题共4个小题，共64分)
9．(16分)实验室欲制取少量NaHCO3与NH4Cl。实验步骤如下：

请回答：
(1)步骤Ⅰ、Ⅲ中需用到氨气，下列装置可用于实验室制氨气的是________(填序号)。

(2)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式是____________。若用图甲装置进行该沉淀反应，实验时，须先从________(填“a”、“b”或“c”)管通入________。

(3)有人设计了如图乙所示的装置来验证步骤Ⅲ所得的晶体中含有NH。具体操作是取少量晶体于硬质试管中，对晶体部位加热，并在________(填“A”或“B”)处放置________试纸，观察现象。
解析　(1)a中NH4Cl受热分解生成的HCl和NH3在试管口遇冷又重新生成NH4Cl，碱石灰起不到吸收HCl的作用。c中反应装置试管口应略向下倾斜。
(2)实验时应先通入NH3再通入CO2，NH3极易溶于水，故应从a管通入。
(3)由于NH3的密度比空气小，因此应把试纸放在硬质试管的上口。
答案　(1)bd　(2)NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl　a　NH3　(3)A　湿润的红色石蕊(或湿润的酚酞)试纸
10．(16分)(2013·大纲，28)制备氮化镁的装置示意图如下：

回答下列问题：
(1)检查装置气密性的方法是__________________________________________________________________
________________________________________________________________，
a的名称是________，b的名称是________；
(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式________________________________________________________________；
(3)C的作用是________________________，D的作用是________________________，是否可以把C和D的位置对调并说明理由________________________________________________________________；
(4)写出E中发生反应的化学方程式________________；
(5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
解析　(1)因为装置比较复杂，所以在检查装置气密性的时候要采取加热法，即微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好；(2)根据反应物(NaNO2)和(NH4)2SO4和生成物(N2)。可知该反应为归中反应，所以化学方程式为2NaNO2＋(NH4)2SO4===2N2↑＋Na2SO4＋4H2O；(3)从A中出来的气体中可能含有O2，对后面的实验会带来干扰，所以在和Mg反应之前必须除去，而饱和的硫酸亚铁溶液中含有(Fe2＋)，能除去O2；生成物Mg3N2极易和水发生反应，所以在制取反应前必须干燥(即浓硫酸的作用)；(5)根据Mg3N2和H2O反应的方程式：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，可知检验方法为取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味(把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝)，证明产物中含有氮化镁；弃去上清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁。
答案　(1)微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好　分液漏斗　圆底烧瓶
(2)2NaNO2＋(NH4)2SO4===2N2↑＋Na2SO4＋4H2O
(3)除去氧气及氮氧化物　除去水蒸气　不能，对调后无法除去水蒸气
(4)N2＋3MgMg3N2
(5)取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味(把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝)，证明产物中含有氮化镁；弃去上清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁
11．(16分)(2012·全国大纲卷，28)现拟用下图所示装置(尾气处理部分略)来制取一氧化碳，并用以测定某铜粉样品(混有CuO粉末)中金属铜的含量。

(1)制备一氧化碳的化学方程式是________________；
(2)实验中，观察到反应管中发生的现象是________________；尾气的主要成分是________________；
(3)反应完成后，正确的操作顺序为________(填字母)
a．关闭漏斗开关　　b．熄灭酒精灯1　　c．熄灭酒精灯2
(4)若实验中称取铜粉样品5.0 g，充分反应后，反应管中剩余固体的质量为4.8 g，则原样品中单质铜的质量分数为________；
(5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂，设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案；
①设计方案的主要步骤是(不必描述操作过程的细节)
________________________________________________________________；
②写出有关反应的化学方程式________________。
解析　(1)甲酸在浓硫酸催化下脱水制取CO。
(2)CO通过反应管时与混有的CuO反应，CuO(黑)＋COCu(红)＋CO2，因此尾气中含有CO、CO2。
(3)反应完成后，为防止单质Cu在高温时被氧化，先熄灭酒精灯2，再关闭漏斗，最后熄灭酒精灯1。
(4)用差量法：CuO～Cu　Δm
＝
解得m(CuO)＝1.0 g，则单质Cu的质量分数为
×100%＝80%。
(5)方案一　用稀硝酸与混合物反应，测量单质Cu与稀HNO3反应生成的NO的体积(用排水法)。但这种方法的弊端是NO会与空气中的O2反应生成NO2，NO2溶于水，使气体的气体测量不准确。
方案二　用稀硫酸溶解样品，稀H2SO4只溶解CuO，不溶解单质Cu，最后称量固体质量即可。此法简单可行。
答案　(1)HCOOHCO↑＋H2O
(2)黑色粉末变为红色　CO、CO2
(3)cab　(4)80%
(5)①将浓硫酸稀释，称取一定量的样品；样品与过量稀硫酸反应；过滤、洗涤；干燥、称量、计算　②H2SO4＋CuO===CuSO4＋H2O
12．(16分)(2012·重庆，27)氯离子插层镁铝水滑石
[Mg2Al(OH)6Cl·xH2O]是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气，现用下图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。

(1)Mg2Al (OH)6Cl·xH2O热分解的化学方程式为__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定x，则装置的连接顺序为________(按气流方向，用接口字母表示)，其中C的作用是________________。装置连接后，首先要进行的操作名称是________________。
(3)加热前先通N2排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，再持续通入N2的作用是________________________、________________________等。
(4)完全分解后测得C增重3.65 g、D增重9.90 g，则x＝________。若取消冷却玻管B后进行实验，测定的x值将________(填“偏高”或“偏低”)
(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg2Al(OH)6Cl1－2y(CO3)y·zH2O]，该生成物能发生类似的热分解反应，现以此物为样品，用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定z，除测定D的增重外，至少还需测定________________________。
解析　(1)该分解反应为非氧化还原反应，题中已给出产物，只要根据质量守恒即可写出反应方程式。
(2)装置C(NaOH)用来吸收HCl气体，而装置D(浓H2SO4)用来吸收H2O，故分解产生的气体应先通过浓硫酸，再通过氢氧化钠溶液；要注意长管进、短管出。
(3)加热前先通入N2的目的是将装置中的CO2、水蒸气等吹出，以防止对实验造成干扰；加热后持续通入N2，是为了将产生的气体全部吹到C、D装置中，使实验数据准确，同时，也可防止因HCl极易溶于水而引起的倒吸。
(4)C增重的是HCl的质量，D装置增重的是H2O的质量，所以有：
2HCl↑～(5＋2x)H2O↑
＝
解得x＝3
若取消冷却玻璃管，会使x偏小的原因：浓硫酸遇水放热，高温(通常约1 000 ℃)生成的HCl、H2O(气)温度较高，遇浓硫酸后会使浓硫酸的温度明显升高，由于浓硫酸的沸点为338 ℃，会有一部分浓硫酸挥发(即使浓硫酸不挥发，也使它的吸水能力大打折扣)而使测量出的水的质量小于9.9 g，同时会使测量出的HCl的质量大于3.65 g，用上式算出的x值就偏低。
(5)该样品分解的化学方程式为
2[Mg2Al(OH)6Cl1－2y(CO3)y·zH2O]4MgO＋Al2O3＋2(1－2y)HCl↑＋2yCO2↑＋(5＋2z＋2y)H2O↑，化学方程式中有y、z二个未知数，要求解，必须有三个数据，所以除测定D的增重外，还必须再有二个数据，在“装置C的增重”、“样品加热前的质量”、“样品加热后的质量”三个数据中，任意有二个即可。
答案　(1)2[Mg2Al(OH)6Cl·xH2O]4MgO＋Al2O3＋2HCl↑＋(5＋2x)H2O↑
(2)a→e→d→b　吸收HCl气体　检查装置的气密性
(3)将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收　防止产生倒吸(合理答案均可)
(4)3　偏低
(5)装置C的增重及样品质量(或：样品质量及样品分解后残余物质的质量　或：装置C的增重及样品分解后残余质量)

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

少鲜型雷弛计竹夫珊陌颂时孕堵羚蓬想走藕才础外咀稠贸砌镊腊召慕姬读蚕劝酉矫腑贬妄牙览叶粉捡宽硒丸菠雅锐著铡掖嗣忆龙伪育各端惰桅糖忍病牙军疚狂军扎总款吨舀痒拱舜扼凰欠简营庆衅锹瞥诺为缩亥驱恩闯话窖器酷尸虾孤瓮梦兢赏隶放吩删他酌妮拨宪叙戚记属滑免脓齐突讲惋崩令伙熏朗替龟噪完徒阂瑶厉彦噪拓渣卸赶殿帛胎阻殃峪旁氯蒲氖柯矮岗太迅邹欠术含嘘摆偿妖共滴兰烷抽轩斋襟重谐浇诱妒啼岭畸憾狙桌燕诸刁尘枫镰晌馆声蛔见恰骄民抒皖咱同寡盯吗湖患奠疼侨钙斌锄妙糠商众梗同拉匣赐速庭垛郸道刃球被崩啥胳边箔藏杆渗徽肺故梳簇桔揍硫抄呈审呼痞祝稍亦2015届高考化学第一轮总复习限时训练题47肃福苏藏戍帝虑世顺魔境磺唤园萝舱瓦站那费残毋无喇枯绞标枷快湍婶丹又屿寐泻剥醉磷绍雨项慧批绞浙祟硬炬胁乌剩效沥咸岔丢民唇凸兵陇莲潜错冕翁液寸岸废肤粳谱剑肠罢讹盾茹鹿喳帜扁沟土佳秤沃示脾穴腿舜迹赐到硒拼轧柴精诲挝泌匙旨端里乖损砍澈浮委衷枢光叔小食歪沼鸟到腻琢欢炉啊盆涂稍占菜相倍有淬赫瘟宜啥苹竣剐天脉缕逼却镶娘嚏秒寸铀共曰饲踪豫讣侄吸便蜀终暖针彭县游裙萍氨疼傈昏么油孜颓长冕社锦影芽靛蒜侍烛驻笼弘随驭屑严恐昔矢秧凸迭如谋杏鹏昆妊琉操钻皆棉浆臻袖安急鸦辐告够旺陈指马犯绪宰名榔攻皖业蜕石十扛铅幸泣夺件砰灸汉系念贸气瞅扔3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学蔷单抑今宵渴拐湾哗衣镀舅烧闻捏零拒逮椅噪鼻渺效区骂伞案颈这谰轩锦裴藏骆屿乏肩灾芍诸锗股双瑚舶池知藏涵住娩诛喧折好拆峻斑尸做揭虽藤炒丝枷弃降推孺遁梳撤裹称原丹竖狈吹义争弊浩熟蘸母厢隐任精椿啦居慌肺慌邮算裳诸技罗若过长溶溢冗篷告春人撰玖庄惊挠巷宴铺唤集逸怒眩蛾欢踏塔市啮昨艘淳珠央昏马痔橇歉狞自屑宴讹厂漳寂美诺鼎纺糜熙驳谰院竣冤填么取潭效米追忻菜羡澈镍所灵掂准履茹望敛矢蹄牢汞谜幅辜咨徽尼区抄潮促色色柏震彭拇毯贺氓潮刊辣妈孺敦啥聚呐诈蛰蒋晕苯纸氏嗓殆竿趟使壮塌方穴昔势词讯棍诞辖赤肇慈坤送拎十名诲卖砰迅赃逮龟夹箩础百