课时微练45 物质的制备-（作业课件）【赢在微点·顶层设计】2027年高中化学高考一轮总复习

课时微练(四十五) 物质的制备 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.制备二氧化硫并验证其性质的装置如图所示，下列说法错误的是 (已知亚硫酸钠溶液呈碱性，亚硫酸氢钠溶液呈酸性)( )  A.通过分液漏斗滴加硫酸可控制反应速率 B.反应一段时间后，乙中溶液可能显中性 C.丙、丁中溶液褪色均体现了SO2的还原性 D.戊中反应的离子方程式可能为SO2+2OH-===S+H2O 基础训练 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 分液漏斗带有活塞，可通过分液漏斗滴加硫酸来控制反应速率，A项正确；二氧化硫与碳酸氢钠反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢 钠，由于亚硫酸钠溶液呈碱性，亚硫酸氢钠溶液呈酸性，因此反应一段时间后，乙中溶液可能显中性，B项正确；丙中溶液褪色体现了SO2的漂白性，丁中溶液褪色体现了SO2的还原性，C项错误；二氧化硫是酸性氧化物，戊中反应的离子方程式可能为SO2+2OH-===S+H2O，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.实验室制备氯苯的反应原理和装置如下图所示，下列关于实验操作或叙述不正确的是( ) 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 已知：把干燥的氯气通入装有干燥苯的反应器A中(内有少量FeCl3)，加热维持反应温度在40~60 ℃为宜，温度过高会生成二氯苯。 A.FeCl3在此反应中作催化剂 B.装置A应选择酒精灯加热 C.冷凝管中冷水应从a口流入b口流出 D.B出口气体中含有HCl、苯蒸气、氯气 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 2 3 4 通过反应方程式可知氯化铁为催化剂，A项正确；用酒精灯加 热，温度不好控制，容易生成二氯苯，B项错误；冷凝管中冷水下进上出，从a进从b出，C项正确；B出口气体中含有HCl、苯蒸气、氯气(苯易挥发，反应生成HCl，未反应的Cl2)，D项正确。 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.某实验小组用NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与H2在500 ℃条件下制备NaBH4，实验装置如图所示。下列叙述正确的是( )   A.装置甲还可以用于过氧化钠与水反应制取O2 B.可以将装置乙、丙组合替换为盛有碱石灰的干燥管 C.实验操作顺序为先开启管式炉加热，再打开止水夹 D.此次制备NaBH4反应中Na和H2均是还原剂 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 过氧化钠是易溶于水的粉末，装置甲不能用于过氧化钠与水反应制取O2，A项错误；装置乙吸收杂质氯化氢、装置丙干燥氢气，可以将装置乙丙组合替换为盛有碱石灰的干燥管，B项正确；为排出装置内的空气，实验操作顺序为先打开止水夹制取氢气，再开启管式炉加热，C项错误；制备NaBH4反应中H2中H元素化合价降低，H2是氧化剂，Na元素化合价升高，Na是还原剂，D项错 误。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.氨基甲酸铵(NH2COONH4)可用于生产医药试剂、发酵促进剂、电子元件等，是一种良好的氨化剂，某化学小组用下列实验装置模拟工业制备少量氨基甲酸铵。下列说法错误的是( ) 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 氨基甲酸铵的性质及工业制法如表所示： 1 5 6 7 8 2 3 4 物理性质 白色粉末，易溶于水，难溶于四氯化碳 化学性质 水解生成碳酸氢铵，受热分解生成尿素 工业制法 2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) ΔH<0 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 2 3 4 A.装置Ⅰ中橡胶管a的作用为平衡压强，使液体顺利滴下 B.装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ中盛放的试剂依次为饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、碱石灰 C.装置Ⅳ的反应温度越高，氨基甲酸铵的产量越高 D.装置Ⅵ中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2 +2NH3↑+2H2O 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 装置Ⅰ的作用是制备二氧化碳，二氧化碳中混有HCl，HCl能与氨气反应，需要除去，因此装置Ⅱ的作用是吸收HCl，盛放饱和碳酸氢钠溶液，根据题中信息，氨基甲酸铵能水解成碳酸氢铵，应避免水蒸气的进入，因此装置Ⅲ的作用是除去二氧化碳中的水蒸气，即盛放浓硫酸，装置Ⅳ制备氨基甲酸铵，装置Ⅵ的作用是制备氨气，装置Ⅴ的作用是除去氨气中的水蒸气，即盛放碱石灰，据此分析解题。装置Ⅰ中橡胶管a的作用为平衡锥形瓶与分液漏斗 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 中的气压，从而使分液漏斗中的液体顺利流下，A项正确；根据上述分析，装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ中盛放的试剂依次为饱和NaHCO3溶 液、浓硫酸、碱石灰，B项正确；氨基甲酸铵受热分解生成尿 素，因此反应温度不能太高，如果温度过高，会导致氨基甲酸铵分解，产率降低，C项错误；装置Ⅵ的作用是制备氨气，实验室制备氨气常用加热Ca(OH)2和NH4Cl固体的方法得到，其反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.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 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 实验室将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，A项不符合题意；碱石灰可干燥氨气，该装置能达到实验目的，B项不符合题意；氨气密度比空气小，极易溶于水，用“短进长出”排空气法收集，该装置能达到实验目的，C项不符合题意；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，D项符合题意。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 有关气体制备实验装置解题总思路 解题有据 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.仪器a的作用是防止倒吸 B.装置Y中的溶液pH不宜过大 C.装置X可以观察到通入氨气的快慢和装置Y中是否有堵塞 D.装置b中装入的试剂是碱石灰，目的是吸收过量的氨气 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 2 3 4 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7.胆矾(CuSO4·5H2O)是一种重要化工原料。某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾。流程如下： 1 5 6 7 8 2 3 4 能力训练 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 回答下列问题： (1)步骤①的目的是_________________________。  (2)步骤②中，若仅用浓硫酸溶解固体B，将生成_______(填化学式)污染环境。  (3)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是_____________ ______________。  1 5 6 7 8 2 3 4 除去含有的少量油污 SO2 CuSO4· 5H2O易溶于水 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)实验证明，滤液D能将I-氧化为I2。 ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量的H2O2将I-氧化为I2，理由是 _____________________________________。  ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I-氧化为I2，写出乙同学的实验方案及结果：__________________________________________(不要求写具体操作过程)。  1 5 6 7 8 2 3 4 溶液C加热浓缩过程中H2O2已经分解 向滤液D中加入少量MnO2,不产生气体 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)步骤①中加入的Na2CO3溶液显碱性，碱性条件下油污可水解。(2)浓硫酸与Cu反应生成的SO2污染环境。(4)ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I-氧化为I2，即滤液D中不存在H2O2，可向滤液D中加入少量MnO2，不产生气体即证明不存在H2O2。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.2-噻吩乙醇(Mr=128)是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下： 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入300 mL液体A和4.60 g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ.制噻吩钠。降温至10 ℃，加入25 mL噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至-10 ℃，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30 min。 Ⅳ.水解。恢复至室温，加入70 mL水，搅拌30 min；加盐酸调pH至4~6，继续反应2 h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ.分离。向有机相中加入无水MgSO4，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品17.92 g。 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中液体A可以选择____。  a.乙醇　 　b.水　 　c.甲苯　 　d.液氨 (2)噻吩沸点低于吡咯 的原因是___________________________ ________________________。  (3)步骤Ⅱ的化学方程式为_________________________。  1 5 6 7 8 2 3 4 c 可以形成分子间氢键, 氢键可以使熔、沸点升高 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是_______________________________________________ ________________________。  (5)步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是____________________________ __________________。  (6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是________________________(填名称)；无水MgSO4的作用为___________。  1 5 6 7 8 2 3 4 将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热 中和NaOH,使平衡正向移动,增大反应物的转化率 球形冷凝管和分液漏斗 除去水 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (7)产品的产率为___________(用Na计算，精确至0.1%)。  1 5 6 7 8 2 3 4 70.0% 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 2 3 4 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 搅拌来散热。(5)2-噻吩乙醇钠水解生成2-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成，用盐酸调节pH的目的是中和NaOH，使平衡正向移 动，增大反应物的转化率。(6)步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏，蒸馏的过程中需要直形冷凝管，不能用球形冷凝管，无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗；向有机相中加入无水MgSO4的作用是除去水。(7)步骤Ⅰ向烧瓶中加入300 mL液体A和4.60 g金属钠，Na 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 的物质的量为=0.2 mol，步骤Ⅱ中Na完全反应，根据方程式可知，理论上可以生成0.2 mol 2-噻吩乙醇，产品的产率为×100%=70.0%。 解析 1 5 6 7 8 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]可用作有机合成催化剂，具有强氧化性。实验室将NH3通入重铬酸(H2Cr2O7)溶液制备(NH4)2Cr2O7的装置如图所示(夹持装置略去)。已知：Cr2+H2O2Cr+2H+。下列说法错误的是( ) 氨气极易溶入水，a用来防止倒吸，A项正确；若溶液pH过大，呈较强碱性，平衡Cr2+H2O2Cr+2H+正向移动，不利于制备(NH4)2Cr2O7，B项正确；通过观察NH3的气泡快慢，可判断通入氨气的快慢，若Y中堵塞，NH3的气泡快慢也会变慢，C项正确；碱石灰不能用来吸收NH3，可以选用P2O5或无水CaCl2，D项错误。 (1)步骤Ⅰ制钠砂过程中，液体A不能和Na反应，而乙醇、水和液氨都能和金属Na反应。(3)步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和H2，化学方程式为2+2Na—→2+H2↑。(4)步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入，此过程中不断用玻璃棒进行 $$