1、1跟踪检测（三十四） 物质的制备1漂白粉与硫酸反应制氯气的原理为 Ca(ClO)2CaCl 22H 2SO4 2CaSO42Cl 22H 2O。该实验的发生装置为( )= = = = = 解析：选 B 反应特点为“固液加热型”制取气体，固体放入圆底烧瓶，液体放入分液漏斗中，用酒精灯加热。2关于下列各实验装置的叙述中，不正确的是( )A装置可用于实验室制取少量 NH3或 O2B可用从 a处加水的方法检验装置的气密性C实验室不可用装置收集 HClD验证溴乙烷发生消去反应生成烯烃的实验可利用装置进行解析：选 D 装置适用于固体和液体反应生成气体，实验室制备少量氨气可用浓氨水和生石灰，制备少量氧气可用
2、过氧化氢和二氧化锰，都可以用该装置，A 正确；装置关闭活塞，从 a处加水至形成液面差，静置，如左边液面不发生变化，可证明气密性良好，B正确；HCl 气体的密度比空气大，应该用向上排空气法收集，装置不能收集 HCl，C 正确；乙醇具有挥发性，也能使酸性 KMnO4溶液褪色，所以酸性 KMnO4溶液褪色，不一定有乙烯生成，D 错误。3(2019九江模拟)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 2所示装置制取少量氨气B用图 1所示装置除去 Cl2中含有的少量 HClC选择合适的试剂，用图 4所示装置可分别制取少量 CO2、NO 和 O22D用图 3所示装置制取少量纯净的 CO2气
3、体解析：选 B 收集氨气不能用橡皮塞塞住试管口，否则会因压强过大而导致实验事故，可以在试管口塞一团棉花，图示装置不合理，A 错误；除去 HCl可以用饱和食盐水，洗气时应该“长进短出” ，图 1所示装置合理，B 正确；NO 易与空气中的 O2反应生成 NO2，不能用排空气法收集，C 错误；纯碱为粉末状固体，易溶于水，不能使反应随时停止，应选碳酸钙与盐酸反应制取少量 CO2，D 错误。4如图是制取、洗涤并测量生成气体体积的装置示意图，利用此装置进行表中所列实验，能达到实验目的是( )选项 a(液体) b(固体) c(液体)A 稀盐酸 锌粒 浓 H2SO4B 浓盐酸 MnO2 浓 H2SO4C 稀硫
4、酸 CaCO3 浓 H2SO4D 浓氨水 生石灰 浓 H2SO4解析：选 A A 项，H 2可用浓硫酸干燥，并能用排水法收集，正确；B 项，浓盐酸和MnO2反应需要加热，且 Cl2微溶于水，不能用排水法收集，错误；C 项，不能用稀硫酸和CaCO3 反应制备 CO2，生成 CaSO4微溶会覆盖在 CaCO3表面，使反应停止，且 CO2微溶于水，不能用排水法收集，错误；D 项，NH 3不能用浓硫酸干燥，也不能用排水法收集，错误。5(2019西安模拟)无水 MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水 MgBr2，装置如图。已知：Mg 与 Br2反应剧烈放热；MgBr 2具有强吸水性。
5、下列说法错误的是( )A实验必须要缓慢通入干燥的 N2以免反应过于剧烈B若用干燥的空气代替干燥的 N2，其主要的缺点是制得的 MgBr2中含有杂质C装有无水 CaCl2固体的 a的作用是防止外界水蒸气进入反应装置D冷凝管起冷凝回流作用，可防止乙醚、溴等的挥发解析：选 B A 项，实验中要缓慢通入干燥的 N2，使得溴蒸气的浓度减小，可以使镁3屑和溴的反应速率减慢，正确；B 项，本实验要用镁屑和液溴反应生成 MgBr2，所以装置中不能有能与镁反应的气体，例如氧气，若用干燥的空气代替干燥的 N2，空气中含有氧气，镁屑与氧气反应生成的氧化镁阻碍 Mg和 Br2的反应，错误；C 项，装有无水 CaCl2
6、固体的干燥管 a可以防止外界水蒸气进入反应装置，因为 MgBr2具有强吸水性，正确；D 项，乙醚、溴均易挥发，冷凝管能够将乙醚、溴冷凝回流，提高乙醚、溴的利用率，正确。6MnSO 4是制备高纯 MnCO3的中间原料。实验室用如图所示装置可制备少量 MnSO4溶液，反应原理为 MnO2H 2SO3=MnSO4H 2O。下列说法错误的是( )A缓慢通入混合气体可提高 SO2的转化率B若不通 N2，则烧瓶中的进气管口容易被堵塞C若实验中将 N2换成空气，则反应液中 的浓度之比变大c(Mn2 )c(SOoal(2 ,4)D石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好解析：选 C A 项，缓慢通入混合气体，可
7、以使反应充分进行，提高 SO2的转化率，正确；B 项，若不通 N2，则烧瓶中的进气管口容易被 MnO2堵塞，正确；C 项，SO 2和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定易被氧气氧化，空气中含有氧气，将亚硫酸氧化为硫酸，导致溶液中 SO 浓度增大，则反应液中 的浓度之比变小，错误；D 项，24c(Mn2 )c(SOoal(2 ,4)Ca(OH)2微溶于水，使用石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好，正确。7(NH 4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH 3、H 2O和 CO2制备(NH 4)2SO4的工艺流程如图。下列说法正确的是( )A通入 NH3和 CO2的顺序可以互换B操作 2为将滤液
8、加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得(NH 4)2SO4C步骤中反应的离子方程式为 Ca2 2NH 3CO 2H 2O=CaCO32NH 4D通入的 NH3和 CO2均应过量，且工艺流程中 CO2可循环利用解析：选 B A 项，中性条件下 CO2的溶解度很小，不能把 CaSO4完全转化为 CaCO3，故通入 NH3和 CO2的顺序不可以互换，错误；B 项，操作 2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得(NH 4)2SO4晶体，正确；C 项，硫酸钙悬浊液参加反应，所以硫酸钙应该写化学4式，总的离子方程式为 CaSO42NH 3CO 2H 2O=CaCO32NH SO ，错误；D 项，通4 24入的 C
9、O2不应过量，否则生成的碳酸钙会转化为碳酸氢钙影响后续工艺，错误。8(2019安徽十校联考)高纯氧化铁是现代电子工业的重要材料。如图是用硫酸厂产生的烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe 3O4、FeO、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁(软磁 Fe 2O3)的生产流程示意图。下列说法不正确的是( )A酸溶时，常需将烧渣粉碎、并加入过量 H2SO4，其目的是提高铁元素的浸出率，同时抑制铁离子的水解B反应的离子方程式为 FeS214Fe 3 8H 2O=15Fe2 2SO 16H 24C加入 NH4HCO3生成 FeCO3，检验 FeCO3是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量放入试管，滴加盐酸酸化
10、的氯化钡溶液，若无沉淀生成说明洗涤干净D煅烧时空气中的氧气作氧化剂，所以用氯气代替空气也可得到高纯氧化铁解析：选 D A 项，Fe 2O3、Fe 3O4、FeO 能与稀硫酸反应得到 Fe2 和 Fe3 ，酸溶时，常需要将烧渣粉碎，通过增大接触面积，提高铁元素的浸出率，因 Fe2 和 Fe3 都容易水解，通过加入过量硫酸，抑制其水解，正确；B 项，滤液中加入 FeS2将 Fe3 还原为 Fe2 ，1价的硫被氧化生成 SO ，离子反应方程式为24FeS214Fe 3 8H 2O=15Fe2 2SO 16H ，正确；C 项，碳酸氢铵能和硫酸反应生成24硫酸铵、水和二氧化碳，同时能调节溶液的 pH，使
11、 Fe2 全部转化为碳酸亚铁，过滤得到碳酸亚铁，滤液中有硫酸铵，所以操作为取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，说明洗涤干净，正确；D 项，煅烧时空气中的氧气作氧化剂，用氯气代替空气会生成氯化铁，不能得到高纯氧化铁，错误。9某化学课外小组查阅资料知：苯和液溴在有溴化铁(FeBr 3)存在的条件下可发生反应生成溴苯和溴化氢，此反应为放热反应。他们设计了如图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器 A中。请回答下列问题：5(1)装置 A中发生反应的化学方程式是_。(2)装置 C中看到的现象是_，证明_。(3)装置 B内盛有四氯化碳，实验中观察到的现象是
12、_，原因是_。(4)如果没有 B装置，将 A、C 直接相连，你认为是否妥当(填“是”或“否”)_，理由是_。(5)实验完毕后将 A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中，烧杯_层(填“上”或“下”)为溴苯，这说明溴苯_且_。解析：(1)反应时首先是铁和溴反应生成溴化铁，溴化铁作催化剂，在催化剂作用下，苯环上的氢原子被溴原子取代，生成 HBr和溴苯，则装置 A中发生反应的化学方程式分别是 2Fe3Br 2=2FeBr3和 HBr 。(2)溴化氢易挥发，能与硝酸银溶液反应产生淡黄色沉淀溴化银，则装置 C中看到的现象是导管口有白雾，试管内有淡黄色的沉淀生成，由此可以证明有 HBr生成。(3)装置 B内盛
13、CCl4液体，由于反应放热，A中溴蒸气逸出，挥发逸出的溴蒸气可溶于四氯化碳中，因此实验中观察到的现象是液体变橙色。(4)由于逸出的溴蒸气也能与 AgNO3溶液反应产生溴化银沉淀，影响实验的准确性，因此如果没有 B装置将 A、C 直接相连，是不妥当的。(5)实验完毕后将 A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中，烧杯下层为溴苯，这说明溴苯具有不溶于水和密度比水大的性质。答案：(1)2Fe3Br 2=2FeBr3， HBr(2)导管口有白雾，试管内有淡黄色的沉淀生成 有溴化氢生成(3)液体变橙色 反应放热，挥发逸出的溴蒸气溶于四氯化碳中(4)否 挥发逸出的溴蒸气能与硝酸银溶液反应(5)下 不溶于水 密度
14、比水大10(2019济南模拟)四氯化锡(SnCl 4)是一种重要的化工产品，可在加热条件下直接氯化来制备。已知：四氯化锡是无色液体，熔点33 ，沸点 114 。SnCl 4极易水解，在潮湿的空气中发烟。实验室可以通过如图装置制备少量 SnCl4(夹持装置略)。6(1)装置中发生反应的离子方程式为_。(2)装置中的最佳试剂为_，装置的作用为_。(3)该装置存在的缺陷是_。(4)如果没有装置，在中除生成 SnCl4外，还会生成的含锡的化合物的化学式为_。(5)实验用锡粒中含有杂质 Cu。某同学设计下列实验测定锡粒的纯度。第一步：称取 0.613 g锡粒溶入足量盐酸中，过滤；第二步：向滤液中加入过量
15、 FeCl3溶液，将 Sn2 氧化成 Sn4 ；第三步：用 0.100 molL1 K2Cr2O7溶液滴定生成的 Fe2 ，发生反应的表达式为(未配平)Fe 2 Cr 2O H Cr 3 Fe 3 H 2O。27第二步中发生反应的离子方程式是_，若达到滴定终点时共消耗 16.0 mL K2Cr2O7溶液，试写出试样中锡的质量分数_。(仅写计算结果，锡的相对原子质量按 119计算)解析：(1)装置中浓盐酸与 MnO2在加热时发生反应产生氯气，发生反应的离子方程式为 MnO24H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O。(2)由于盐酸有挥发性，所以= = = = = 在制取的氯气中含有杂质 HCl，在
16、与金属锡反应前要除去，因此装置中的最佳试剂为除去 HCl同时还可以减少氯气消耗的饱和食盐水；SnCl 4极易水解，在潮湿的空气中发烟，装置的作用为防止空气中的水蒸气进入中使 SnCl4水解。(3)未反应的氯气没有除去，缺少尾气处理装置。(4)如果没有装置，则在氯气中含有水蒸气，所以在中除生成 SnCl4外，还会生成 SnCl4水解产生的含锡的化合物 Sn(OH)4或 SnO2。(5)滴定过程中的反应方程式为 6Fe2 Cr 2O 14H =2Cr3 6Fe 3 7H 2O，第二步中加入过量 FeCl3溶液，将27Sn2 氧化成 Sn4 ，反应的方程式为 2Fe3 Sn 2 =Sn4 2Fe 2
17、 ，令锡粉中锡的质量分数为 x，则：SnSn 2 2Fe 3 2Fe 2 K2Cr2O713119 g mol1370613 x g 0.100 molL1 0.016 L ，解得 x93.18%。119 g0.613x g 13 mol0.100 molL 10.016 L答案：(1)MnO 24H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O= = = = = (2)饱和食盐水 防止空气中水蒸气进入装置中使 SnCl4水解 (3)缺少尾气处理装置(4)Sn(OH)4(或 SnO2)(5)2Fe3 Sn 2 =Sn4 2Fe 2 93.18%11(2019临汾模拟)以 Cl2、NaOH、(NH 2)2
18、CO(尿素)和 SO2为原料可制备N2H4H2O(水合肼)和无水 Na2SO3，其主要实验流程如图：已知：Cl 22OH =ClO Cl H 2O是放热反应；N 2H4H2O沸点约 118 ，具有强还原性，能与 NaClO剧烈反应生成 N2。(1)步骤制备 NaClO溶液时，若温度超过 40 ，Cl 2与 NaOH溶液反应生成 NaClO3和 NaCl，其离子方程式为_；实验中控制温度除用冰水浴外还需采取的措施是_。(2)步骤合成 N2H4H2O的装置如图 1所示。NaClO 碱性溶液与尿素水溶液在 40 以下反应一段时间后，再迅速升温至 110 继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_；使
19、用冷凝管的目的是_。(3)步骤用步骤得到的副产品 Na2CO3制备无水 Na2SO3(水溶液中 H2SO3、HSO 、SO 随 pH的分布如图 2所示，Na 2SO3的溶解度曲3 23线如图 3所示)。边搅拌边向 Na2CO3溶液中通入 SO2制备 NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通 SO2的8实验操作为_。请补充完整由 NaHSO3溶液制备无水 Na2SO3的实验方案：_，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。解析：(1)温度超过 40 ，Cl 2与 NaOH溶液反应生成 NaClO3和 NaCl，反应的离子方程式为 3Cl26OH ClO 5Cl 3H 2O，实验中控制温度除用冰水浴外，
20、= = = = = 3还应控制通入氯气的速率，避免反应过于剧烈，放出大量的热而导致温度升高。(2)实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是 NaClO碱性溶液，避免 N2H4H2O与 NaClO剧烈反应生成 N2，为避免 N2H4H2O的挥发，可使用冷凝管回流。(3)用 Na2CO3制备无水 Na2SO3，在 Na2CO3溶液中通入过量的 SO2生成 NaHSO3，然后在 NaHSO3溶液中加入 NaOH溶液可生成 Na2SO3。由图像可知，溶液 pH约为 4时，可完全反应生成 NaHSO3，此时可停止通入 SO2，可通过测量溶液 pH的方法控制。由 NaHSO3溶液制备无水 Na2SO3，可边搅拌边向
21、 NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液 pH，由题图 2可知 pH约为 10时，可完全反应生成 Na2SO3，此时停止滴加 NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，由题图 3可知在高于 34 条件下趁热过滤，可得到无水 Na2SO3。答案：(1)3Cl 26OH 5Cl ClO 3H 2O 缓慢通入 Cl2 (2)NaClO= = = = = 3碱性溶液 减少水合肼的挥发(3)测量溶液的 pH，当 pH约为 4时，停止通 SO2边搅拌边向 NaHSO3溶液中滴加 NaOH溶液，测量溶液 pH，pH 约为 10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于 34 条件下趁热过滤9
