2027高考化学化学一轮复习:制备、性质实验方案的设计 习题(含解析)

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2027高考化学化学一轮复习:制备、性质实验方案的设计 习题(含解析)

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2027高考化学化学一轮复习:制备、性质实验方案的设计
一.选择题(共25小题)
1.(2026 河北)对甲苯磺酸钠(pTsONa)熔点大于300℃,易溶于水。实验室合成路线如下:
下列说法错误的是(  )
A.水分离装置的使用有利于反应①的进行
B.温度过高会造成多取代副产物的增多
C.饱和NaCl溶液有利于pTsONa粗品的析出
D.蒸馏法较重结晶法更适于pTsONa的提纯
2.(2026 重庆)氯化钇(YCl3)是制备某特种合金的前驱体。为实现资源的有效利用,制备YCl3时,生成的NH3可用于制备硝酸,其实验装置如图所示。
反应1.
反应2.
下列叙述错误的是(  )
A.a中可填充碱石灰
B.b中气体变为无色时反应2已结束
C.c中盛水可得到硝酸
D.反应结束时先停止通气后停止加热
3.(2026 山西)某实验团队对某有机合成实验中产生的浓磷酸废液进行加热回流处理(使有机杂质形成不溶物),回收磷酸、测定其含量并制备磷酸二氢钾,部分装置如图(夹持装置等略)。
下列说法正确的是(  )
A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,从a口通入冷凝水
B.Ⅱ中,定容后,摇匀,再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线
C.Ⅱ中,若未用标准溶液润洗滴定管,则Ⅲ中所需K2CO3的计算值偏小
D.Ⅲ中,在搅拌下,将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中
4.(2026 湖北)天然活性成分黄酮醇的制备过程与实验装置如下(部分装置略):
在N2氛围中,依次向烧瓶中加入固体NaOH、甲醇和邻羟基苯乙酮,搅拌下滴加苯甲醛,加热回流,得到Ⅰ。冷却至10℃,向反应液中加入H2O2和NaOH混合溶液,继续搅拌得到Ⅱ,产率为74%。若Ⅰ分离后再与H2O2和NaOH混合溶液反应,Ⅱ的产率为20%。下列说法正确的是(  )
A.装置a为球形冷凝管,2为进水口
B.N2氛围主要防止水蒸气的影响
C.甲醇对Ⅰ→Ⅱ反应的产率有显著影响
D.Ⅱ分子内羟基氧原子来自NaOH和H2O2
5.(2026 湖南)实验室用苯和苯甲酰氯在AlCl3催化下制备二苯甲酮的简易装置如图所示。
已知:①
②苯甲酰氯易水解。
下列说法错误的是(  )
A.装置中冷凝器的进水口为b
B.c中可装入无水氯化钙
C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗
D.HCl的持续逸出可促进反应正向进行
6.(2025 山西)格氏试剂性质活泼,可与空气中的H2O和O2等反应。某兴趣小组搭建了图示无水无氧装置(部分装置略),以乙醚(沸点34.5℃)为溶剂,利用下述反应高产率地制备二苯甲酮。下列说法错误的是(  )
A.气球中填充保护气,并起缓冲压力的作用
B.烧瓶中液体是格氏试剂的乙醚溶液
C.图中的漏斗不能用球形分液漏斗代替
D.产率高表明苯甲酰氯比二苯甲酮更易与格氏试剂反应
7.(2025 湖南)SnCl2具有还原性,易水解。一种制备纯净的SnCl2的装置示意图如图:
下列说法错误的是(  )
A.导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管
B.实验过程中应先通入HCl(g),再开启管式炉加热
C.若通入气体更换为Cl2,也可制备纯净的SnCl2
D.配制SnCl2溶液需加盐酸和金属Sn
8.(2025 福建)以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝[Al2(HPO3)3]的工艺流程如图。下列说法错误的是(  )
A.“沉淀1”可用于实验室制备CO2
B.“调pH”时应将溶液调至酸性
C.“沉铝”时存在反应2AlCl3+3Na2HPO3═Al2(HPO3)3↓+6NaCl
D.电解“滤液1”可制得Na和Cl2
9.(2025 湖北)制备α﹣氯代异丁酸的装置如图。在反应瓶中加入异丁酸与催化剂(易水解),加热到70℃,通入Cl2反应剧烈放热,通气完毕,在120℃下继续反应。反应结束,常压蒸馏得产物。反应方程式:
下列说法错误的是(  )
A.干燥管可防止水蒸气进入反应瓶
B.可用NaOH溶液作为吸收液
C.Cl2通入反应液中可起到搅拌作用
D.控制Cl2流速不变可使反应温度稳定
10.(2025 江西)一种以HxRuO2为催化剂,捕捉CO2制备NaHCO3的流程为:
下列说法正确的是(  )
A.氢气的作用是还原CO2
B.反应中有NH4HCO3生成
C.“产物分离”方法为过滤
D.温度升高,NaHCO3的产率增大
11.(2025 浙江)下列含铁化合物的制备方案正确的是选项(  )
选项 目标产物 制备方案
A FeCl3 6H2O FeCl2溶液通足量Cl2后,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B Fe2O3 红热的铁粉与水蒸气反应
C FeCl2 FeCl2 4H2O在干燥的HCl气流中脱水
D Fe(OH)2 FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液,在空气中过滤
A.A B.B C.C D.D
12.(2024 贵州)贵州重晶石矿(主要成分BaSO4)储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究,开发了制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO3)工艺。部分流程如图:
下列说法正确的是(  )
A.“气体”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶质是Na2S
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀H2SO4去除残留的碱,以提高纯度
13.(2024 湖南)中和法生产Na2HPO4 12H2O的工艺流程如图:
已知:①H3PO4的电离常数:K1=6.9×10﹣3,K2=6.2×10﹣8,K3=4.8×10﹣13;
②Na2HPO4 12H2O易风化。
下列说法错误的是(  )
A.“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液
B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行
14.(2024 选择性)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl﹣并制备Zn,流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(  )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl﹣
浓度(g L﹣1) 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应:2Cu+4H++H2O2═2Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl﹣═2CuCl
D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn
15.(2024 福建)药物中间体1,3﹣环己二酮可由5﹣氧代己酸甲酯合成,转化步骤如图:
下列说法或操作错误的是(  )
A.反应须在通风橱中进行
B.减压蒸馏去除CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF
C.减压蒸馏后趁热加入盐酸
D.过滤后可用少量冰水洗涤产物
16.(2026 广东)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是(  )
A.KI溶液变棕黄色,体现I﹣的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥Cl2
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有Fe3+存在
D.烧杯溶液中最终存在:c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c(ClO﹣)
17.(2025 广东)按如图组装装置并进行实验:将铜丝插入溶液中,当c中红色褪去时,将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是(  )
A.a中有化合反应发生,并有颜色变化
B.b中气体变红棕色时,所含氮氧化物至少有两种
C.c中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应
D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则c中溶液颜色会褪去
18.(2025 北京)为研究三价铁配合物性质进行如图实验(忽略溶液体积变化)。
已知:[FeCl4]﹣为黄色、[Fe(SCN)]2+为红色、[FeF6]3﹣为无色。
下列说法不正确的是(  )
A.①中浓盐酸促进Fe3++4Cl﹣ [FeCl4]﹣平衡正向移动
B.由①到②,生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]﹣
C.②、③对比,说明c(Fe3+):②>③
D.由①→④推断,若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液,溶液也无明显变化
19.(2025 广西)为探究不同浓度HNO3被Fe还原的产物,进行如下实验。下列说法错误的是(  )
装置 实验 HNO3溶液的浓度 步骤与现象
① 12mol L﹣1 铁丝表面有气泡产生,溶液变为黄色;取出铁丝 液面上方出现红棕色气体
② 4mol L﹣1 试管口出现红棕色气体
③ 0.5mol L﹣1 无明显红棕色气体;取少量上层溶液,加入足量NaOH溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
A.①中溶液变为黄色,可能是NO2溶于溶液
B.“试管口出现红棕色气体”说明②中的HNO3被Fe还原为NO2
C.③中无明显红棕色气体,可能是生成了N2
D.“石蕊试纸变蓝”说明③中有HNO3被Fe还原为
20.(2025 福建)探究Na2CO3对银镜反应的影响,实验步骤如下:
下列说法错误的是(  )
A.棕黑色悬浊液中固体主要为Ag2O
B.“试剂X”为1.0mL蒸馏水
C.黑色悬浊液1与2中固体的主要成分不同
D.实验后可用稀硝酸洗去银镜
21.(2025 黑龙江)微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是(  )
选项 颜色变化 解释
A 空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色 2CuO+C2H5OH═CH3CHO+Cu2O+H2O
B Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,固体由白色变为红褐色 3Mg(OH)2(s)+2Fe3+═2Fe(OH)3(s)+3Mg2+
C FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6],浅绿色溶液出现蓝色浑浊 Fe2++[Fe(CN)6]3﹣+K+═KFe[Fe(CN)6]↓
D K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色 Cr22OH﹣═2H2O
A.A B.B C.C D.D
22.(2024 广西)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究:
Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
下列说法正确的是(  )
A.实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体,溶液颜色变浅
B.实验Ⅱ中溶液呈红色
C.KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]
D.焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]
23.(2024 福建)用CuCl探究Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)性质,实验步骤及观察到的现象如下:
CuCl(白色粉末)无色溶液蓝色溶液无色溶液蓝色溶液
该过程中可能涉及的反应有:
①CuCl+2NH3 H2O═[Cu(NH3)2]++Cl﹣+2H2O
②2[Cu(NH3)2]+═[Cu(NH3)4]2++Cu
③[Cu(NH3)4]2++Cu═2[Cu(NH3)2]+
④4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3 H2O═4[Cu(NH3)4]2++4OH﹣+6H2O
下列说法错误的是(  )
A.与Cu2+的配位能力:
B.无色
C.氧化性:[Cu(NH3)2]+<[Cu(NH3)4]2+
D.探究过程未发生反应②
24.(2024 江苏)室温下,通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10﹣2,Ka2(H2SO3)=6.2×10﹣8。
实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3。
实验2:将SO2气体通入0.1mol L﹣1NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气。
实验3:将SO2气体通入0.1mol L﹣1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是(  )
A.实验1所得溶液中c()+c()>c(H+)
B.实验2所得溶液中c()>c()
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D.实验3所得溶液中:c()>c(Mn2+)
25.(2026 泉州模拟)用1mol L﹣1CoSO4溶液探究Co2+、Co3+性质,实验步骤及观察到的现象如下:
下列说法错误的是(  )
A.实验1:反应难以正向进行
B.实验2:过量的原因是吸收转化过程中产生的H+,促进反应正向进行
C.实验3:反应为
D.实验5:使用溶液,应临时配制
2027高考化学化学一轮复习之制备、性质实验方案的设计
参考答案与试题解析
一.选择题(共25小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D D D C A B C D D B C
题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
答案 B C C C D C D B C A C
题号 23 24 25
答案 A D C
一.选择题(共25小题)
1.(2026 河北)对甲苯磺酸钠(pTsONa)熔点大于300℃,易溶于水。实验室合成路线如下:
下列说法错误的是(  )
A.水分离装置的使用有利于反应①的进行
B.温度过高会造成多取代副产物的增多
C.饱和NaCl溶液有利于pTsONa粗品的析出
D.蒸馏法较重结晶法更适于pTsONa的提纯
【答案】D
【分析】A.反应①是甲苯的磺化反应,这是一个可逆反应,反应过程中有水生成,水分离装置可移除生成的水;
B.甲基为苯环邻、对位定位基,在过高的温度下,反应速率过快,能量较高;
C.饱和NaCl溶液中Na+浓度高,通过同离子效应可降低pTsONa的溶解度;
D.pTsONa熔点大于300℃,沸点极高,一般需采用减压蒸馏,操作不方便。
【解答】解:A.反应①是甲苯的磺化反应,这是一个可逆反应,反应过程中有水生成,水分离装置可移除生成的水,使平衡正向移动,有利于反应①进行,故A正确;
B.甲基为苯环邻、对位定位基,在过高的温度下,反应速率过快,能量较高,可能导致生成二磺酸或多磺酸等副产物,故B正确;
C.饱和NaCl溶液中Na+浓度高,通过同离子效应可降低pTsONa的溶解度,有利于其粗品析出,故C正确;
D.pTsONa熔点大于300℃,沸点极高,一般需采用减压蒸馏,操作不方便,且蒸馏时高温可能导致其分解;且其易溶于水,重结晶法更适合提纯,故D错误;
故选:D。
【点评】本题主要考查制备实验方案的设计等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
2.(2026 重庆)氯化钇(YCl3)是制备某特种合金的前驱体。为实现资源的有效利用,制备YCl3时,生成的NH3可用于制备硝酸,其实验装置如图所示。
反应1.
反应2.
下列叙述错误的是(  )
A.a中可填充碱石灰
B.b中气体变为无色时反应2已结束
C.c中盛水可得到硝酸
D.反应结束时先停止通气后停止加热
【答案】D
【分析】氯化钇(YCl3)是制备某特种合金的前驱体,为实现资源的有效利用,制备YCl3时,生成的NH3可用于制备硝酸,其实验装置如图所示,氧化钇与氯化铵在氩气氛围中加热发生反应1生成氯化钇和氨气和水,生成的氨气经过a干燥后在管式炉中与过量的氧气发生反应2催化氧化生成NO和水,进入b中的气体为NO和过量的氧气,二者反应生成NO2显红棕色,NO2与氧气一起通入c中的水反应得到硝酸,据此分析。
【解答】解:A.U型管a的作用是干燥反应生成的NH3,氨气为碱性气体,碱石灰为碱性干燥剂,不与NH3反应,可用于干燥氨气,故A正确;
B.实验过程中,因反应过程中通入过量的氧气,若反应2未结束,则会生成NO,NO遇氧气变为红棕色,当b中气体为无色时,说明不再产生NO,氨气已经耗尽,反应2已结束,故B正确;
C.从管式炉中流出的气体含有NO和过量O2,二者反应生成NO2,从b流出的气体为NO2和氧气,通入水中发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,可得到硝酸,故C正确;
D.实验应先停止加热,继续通气至装置冷却后再停止通气,反应结束时若先停止通气后停止加热,装置冷却后压强减小会引发倒吸,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了物质性质的实验验证和物质制备过程的分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度中等。
3.(2026 山西)某实验团队对某有机合成实验中产生的浓磷酸废液进行加热回流处理(使有机杂质形成不溶物),回收磷酸、测定其含量并制备磷酸二氢钾,部分装置如图(夹持装置等略)。
下列说法正确的是(  )
A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,从a口通入冷凝水
B.Ⅱ中,定容后,摇匀,再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线
C.Ⅱ中,若未用标准溶液润洗滴定管,则Ⅲ中所需K2CO3的计算值偏小
D.Ⅲ中,在搅拌下,将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中
【答案】D
【分析】A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,从下端进水;
B.Ⅱ中,定容后,摇匀,不能不加;
C.Ⅱ中,若未用标准溶液润洗滴定管,所测的磷酸的浓度偏大;
D.Ⅲ中,在搅拌下,将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中,使反应更充分。
【解答】解:A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,从下端进水,从b口通入冷凝水,故A错误;
B.Ⅱ中,定容后,摇匀,不能不加,再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线,会使配浓度偏小,故B错误;
C.Ⅱ中,若未用标准溶液润洗滴定管,所测的磷酸的浓度偏大,则Ⅲ中所需K2CO3的计算值偏大,故C错误;
D.Ⅲ中,在搅拌下,将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中,使反应更充分,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查实验方案的设计,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
4.(2026 湖北)天然活性成分黄酮醇的制备过程与实验装置如下(部分装置略):
在N2氛围中,依次向烧瓶中加入固体NaOH、甲醇和邻羟基苯乙酮,搅拌下滴加苯甲醛,加热回流,得到Ⅰ。冷却至10℃,向反应液中加入H2O2和NaOH混合溶液,继续搅拌得到Ⅱ,产率为74%。若Ⅰ分离后再与H2O2和NaOH混合溶液反应,Ⅱ的产率为20%。下列说法正确的是(  )
A.装置a为球形冷凝管,2为进水口
B.N2氛围主要防止水蒸气的影响
C.甲醇对Ⅰ→Ⅱ反应的产率有显著影响
D.Ⅱ分子内羟基氧原子来自NaOH和H2O2
【答案】C
【分析】A.冷凝管的进水口应该是下进上出;
B.N2氛围主要是防止邻羟基苯乙酮、中间产物Ⅰ以及产物Ⅱ中的酚羟基被空气中的氧气氧化;
C.根据题干信息,若Ⅰ分离后再与H2O2和NaOH混合溶液反应,Ⅱ的产率从74%降到20%,说明不分离Ⅰ,在甲醇存在的情况下反应产率更高,甲醇对Ⅰ→Ⅱ反应的产率有显著影响;
D.Ⅰ→Ⅱ的过程是氧化反应,对比Ⅰ和Ⅱ的结构,Ⅱ分子内新增的羟基氧原子来自H2O2(氧化剂),NaOH主要提供碱性环境。
【解答】解:A.装置a为球形冷凝管,冷凝管的进水口应该是下进上出,图中1是进水口,2是出水口,故A错误;
B.N2氛围主要是防止邻羟基苯乙酮、中间产物Ⅰ以及产物Ⅱ中的酚羟基被空气中的氧气氧化,而不是防止水蒸气的影响,故B错误;
C.根据题干信息,若Ⅰ分离后再与H2O2和NaOH混合溶液反应,Ⅱ的产率从74%降到20%,说明不分离Ⅰ,在甲醇存在的情况下反应产率更高,甲醇对Ⅰ→Ⅱ反应的产率有显著影响,故C正确;
D.Ⅰ→Ⅱ的过程是氧化反应,对比Ⅰ和Ⅱ的结构,Ⅱ分子内新增的羟基氧原子来自H2O2(氧化剂),NaOH主要提供碱性环境,氧原子并非来自NaOH,故D错误;
故选:C。
【点评】本题主要考查了化学实验方案的评价,题目难度中等,掌握化学实验的操作,结合题给信息是解答该题的关键。
5.(2026 湖南)实验室用苯和苯甲酰氯在AlCl3催化下制备二苯甲酮的简易装置如图所示。
已知:①
②苯甲酰氯易水解。
下列说法错误的是(  )
A.装置中冷凝器的进水口为b
B.c中可装入无水氯化钙
C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗
D.HCl的持续逸出可促进反应正向进行
【答案】A
【分析】A.装置中冷凝器的进水口为a,下端的水温度低;
B.苯甲酰氯易水解;
C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗,氯化氢不易逸出;
D.HCl的持续逸出,生成无浓度减小。
【解答】解:A.装置中冷凝器的进水口为a,下端的水温度低,有利于冷却,故A错误;
B.苯甲酰氯易水解,c中可装入无水氯化钙干燥,故B正确;
C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗,氯化氢不易逸出,故C正确;
D.HCl的持续逸出,生成无浓度减小,可促进反应正向进行,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查实验方案的设计,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
6.(2025 山西)格氏试剂性质活泼,可与空气中的H2O和O2等反应。某兴趣小组搭建了图示无水无氧装置(部分装置略),以乙醚(沸点34.5℃)为溶剂,利用下述反应高产率地制备二苯甲酮。下列说法错误的是(  )
A.气球中填充保护气,并起缓冲压力的作用
B.烧瓶中液体是格氏试剂的乙醚溶液
C.图中的漏斗不能用球形分液漏斗代替
D.产率高表明苯甲酰氯比二苯甲酮更易与格氏试剂反应
【答案】B
【分析】A.格氏试剂性质活泼,可与空气中的H2O和O2等反应,制备过程中需要保持无水无氧条件;
B.格氏试剂性质活泼,能与二苯甲酮发生副反应;
C.球形分液漏斗可能不能使液体顺利滴下,打开分液漏斗上端的玻璃塞时会引入空气;
D.二苯甲酮产率高,表明相同条件下生成的二苯甲酮不易与格氏试剂反应。
【解答】解:A.格氏试剂性质活泼,可与空气中的H2O和O2等反应,制备过程需在保护气流中进行,则气球中应填充保护气,同时主反应放热,还可起缓冲压力的作用,故A正确;
B.格氏试剂过量时会与二苯甲酮发生副反应,降低产率,则恒压滴液漏斗中液体是格氏试剂的乙醚溶液,烧瓶中液体是苯甲酰氯的乙醚溶液,故B错误;
C.若图中的恒压滴液漏斗用球形分液漏斗代替,则盛装液体不能顺利滴下,打开分液漏斗上端的玻璃塞时又会引入空气,导致格氏试剂变质,降低了二苯甲酮的产率,所以图中恒压滴液漏斗不能用球形分液漏斗代替,故C正确;
D.产率高,表明相同条件下生成的二苯甲酮不易与格氏试剂反应,即苯甲酰氯比二苯甲酮更易与格氏试剂反应,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查物质的制备实验方案设计,侧重考查实验操作能力及实验方案设计能力,把握物质性质以及对题目信息的获取与运用是解题关键,注意实验的评价性分析,题目难度中等。
7.(2025 湖南)SnCl2具有还原性,易水解。一种制备纯净的SnCl2的装置示意图如图:
下列说法错误的是(  )
A.导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管
B.实验过程中应先通入HCl(g),再开启管式炉加热
C.若通入气体更换为Cl2,也可制备纯净的SnCl2
D.配制SnCl2溶液需加盐酸和金属Sn
【答案】C
【分析】A.碱石灰具有吸水性且能吸收HCl;
B.HCl(g)能将装置中空气排尽;
C.氯气具有强氧化性,能氧化SnCl2;
D.SnCl2易水解且具有还原性,所以配制SnCl2溶液时要防止其水解和被氧化。
【解答】解:A.碱石灰具有吸水性且能吸收HCl,导气管a连接一个装有碱石灰的干燥管能防止空气中的水蒸气进入SnCl2盛接器,防止SnCl2水解,并且能吸收尾气中的HCl,防止污染空气,故A正确;
B.实验过程中应先通入HCl(g),将空气排尽,防止Sn、SnCl2被空气氧化,然后再开启管式炉加热,故B正确;
C.氯气具有强氧化性,能氧化SnCl2,得不到纯净的SnCl2,故C错误;
D.SnCl2易水解且具有还原性,配制SnCl2溶液时要防止其水解和被氧化,所以在配制SnCl2溶液需加盐酸和金属Sn,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查阅读、分析、判断及知识的综合运用能力,正确解读信息、明确实验原理、物质的性质是解本题关键,题目难度中等。
8.(2025 福建)以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝[Al2(HPO3)3]的工艺流程如图。下列说法错误的是(  )
A.“沉淀1”可用于实验室制备CO2
B.“调pH”时应将溶液调至酸性
C.“沉铝”时存在反应2AlCl3+3Na2HPO3═Al2(HPO3)3↓+6NaCl
D.电解“滤液1”可制得Na和Cl2
【答案】D
【分析】以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝[Al2(HPO3)3],先加入Na2CO3、H2O碱溶,反应生成沉淀1为碳酸钙、亚磷酸钠、NaOH,然后加入H3PO3调节pH,将溶液调至酸性,防止后续步骤生成氢氧化铝,再加入AlCl3,发生反应2AlCl3+3Na2HPO3═Al2(HPO3)3↓+6NaCl,生成产物,滤液1为NaCl,据此解答。
【解答】解:A.沉淀1为碳酸钙,可用于和盐酸反应生成CO2,故A正确;
B.“调pH”时应将溶液调至酸性,防止生成氢氧化铝,故B正确;
C.沉铝发生反应2AlCl3+3Na2HPO3═Al2(HPO3)3↓+6NaCl,故C正确;
D.电解“滤液1”可制得NaOH、H2和Cl2,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查实验方案的设计,侧重考查学生无机实验的掌握情况,试题难度中等。
9.(2025 湖北)制备α﹣氯代异丁酸的装置如图。在反应瓶中加入异丁酸与催化剂(易水解),加热到70℃,通入Cl2反应剧烈放热,通气完毕,在120℃下继续反应。反应结束,常压蒸馏得产物。反应方程式:
下列说法错误的是(  )
A.干燥管可防止水蒸气进入反应瓶
B.可用NaOH溶液作为吸收液
C.Cl2通入反应液中可起到搅拌作用
D.控制Cl2流速不变可使反应温度稳定
【答案】D
【分析】A.由于催化剂易水解,所以要避免水蒸气进入反应装置,在吸收装置前面加装干燥管,可防止吸收装置中水蒸气进入反应瓶,导致催化剂变质,影响反应;
B.根据题目信息,反应生成了HCl,可用NaOH溶液作为吸收液;
C.将Cl2通入反应液中,气体会搅动液体,可起到搅拌作用;
D.由于该反应剧烈放热,如果控制Cl2流速不变,会持续反应放热,导致温度不断升高。
【解答】解:A.由于催化剂易水解,所以要避免有水进入反应装置,在吸收装置前面加装干燥管,可防止吸收装置中水蒸气进入反应瓶,导致催化剂变质,影响反应,故A正确;
B.根据题目信息,反应生成了HCl,可用NaOH溶液作为吸收液,故B正确;
C.将Cl2通入反应液中,气体会搅动液体,可起到搅拌作用,故C正确;
D.由于该反应剧烈放热,如果控制Cl2流速不变,会持续反应放热,导致温度不断升高,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了实验中常见的仪器的作用,试剂的选择,以及根据题目信息对反应现象的预测,其中A、B所涉及知识点常见,D选项比较新颖。本题总体难度不大。
10.(2025 江西)一种以HxRuO2为催化剂,捕捉CO2制备NaHCO3的流程为:
下列说法正确的是(  )
A.氢气的作用是还原CO2
B.反应中有NH4HCO3生成
C.“产物分离”方法为过滤
D.温度升高,NaHCO3的产率增大
【答案】B
【分析】根据图知,在含有NaNO3的溶液中通入1mol CO2、4mol H2,在加热、HxRuO2作催化剂的条件下发生反应,产物分离得到的馏分被稀硫酸吸收得到NH4HSO4,则馏分为NH3;得到的固体加入H2O溶解后过滤,滤渣为HxRuO2,滤液中含有NaHCO3,NaHCO3溶液通过重结晶得到NaHCO3固体,则发生的总反应方程式为CO2+4H2+NaNO3NH3↑+NaHCO3+2H2O;
A.该反应中N元素的化合价由+5价变为﹣3价、H元素的化合价由0价变为+1价,则H2作还原剂、NaNO3作氧化剂;
B.馏分中含有NH3、固体中含有NaHCO3,说明反应后的溶液中含有、;
C.产物分离得到氨气和固体,过滤分离难溶性固体和溶液;
D.NaHCO3不稳定,受热易分解。
【解答】解:根据以上分析知,发生的总反应方程式为CO2+4H2+NaNO3NH3↑+NaHCO3+2H2O;
A.该反应中N元素的化合价由+5价变为﹣3价、H元素的化合价由0价变为+1价,则H2作还原剂、NaNO3作氧化剂,则H2的作用是还原NaNO3,故A错误;
B.馏分中含有NH3、固体中含有NaHCO3,说明反应后的溶液中含有、,所以反应中有NH4HCO3生成,故B正确;
C.过滤分离难溶性固体和溶液,产物分离得到氨气和固体,“产物分离”的方法为蒸馏,故C错误;
D.NaHCO3不稳定,受热易分解,所以温度升高NaHCO3的产率减小,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查分析、判断及知识的综合运用能力,正确判断各物质的成分及其性质、物质分离提纯的方法是解本题的关键,题目难度不大。
11.(2025 浙江)下列含铁化合物的制备方案正确的是选项(  )
选项 目标产物 制备方案
A FeCl3 6H2O FeCl2溶液通足量Cl2后,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B Fe2O3 红热的铁粉与水蒸气反应
C FeCl2 FeCl2 4H2O在干燥的HCl气流中脱水
D Fe(OH)2 FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液,在空气中过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】A.FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,盐酸易挥发,加热促进水解;
B.红热的铁粉和水蒸气反应生成Fe3O4和H2;
C.HCl抑制FeCl2水解,在HCl的氛围中防止FeCl2被氧化;
D.Fe(OH)2不稳定,易被空气中的O2氧化为Fe(OH)3。
【解答】解:A.FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,盐酸易挥发,加热促进水解,该制备方案不能得到FeCl3 6H2O,故A错误;
B.红热的铁粉和水蒸气反应生成Fe3O4和H2,该制备方案不能得到Fe2O3,故B错误;
C.HCl抑制FeCl2水解,在HCl的氛围中防止FeCl2被氧化,该制备方案能得到FeCl2,故C正确;
D.Fe(OH)2不稳定,易被空气中的O2氧化为Fe(OH)3,该制备方案不能得到Fe(OH)2,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查基础知识的灵活运用能力,明确物质的性质、物质之间的转化关系是解本题的关键,题目难度不大。
12.(2024 贵州)贵州重晶石矿(主要成分BaSO4)储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究,开发了制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO3)工艺。部分流程如图:
下列说法正确的是(  )
A.“气体”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶质是Na2S
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀H2SO4去除残留的碱,以提高纯度
【答案】B
【分析】重晶石题干一系列转化得到BaS溶液,BaS溶液中加入稀盐酸酸化得到BaCl2和H2S,然后向溶液中加入过量NaOH题干一系列操作得到Ba(OH)2 H2O还得到溶液1,溶液1中含有NaCl和过量的NaOH,Ba(OH)2 H2O进行溶解然后加入Ti(OC4H9)4得到BaTiO3粗产品,然后通过洗涤得到BaTiO3。
【解答】解:A.“气体”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶质NaCl和过量的NaOH,故A错误;
B.从溶液中获取晶体,采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,所以“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故B正确;
C.“合成反应”生成BaTiO3的反应中没有电子转移,所以不是氧化还原反应,故C错误;
D.钛酸钡能和稀硫酸反应,所以不能用稀硫酸洗涤粗品,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确元素化合物的性质、流程图中各物质的成分及可能发生的反应、分离提纯方法是解本题关键,题目难度中等。
13.(2024 湖南)中和法生产Na2HPO4 12H2O的工艺流程如图:
已知:①H3PO4的电离常数:K1=6.9×10﹣3,K2=6.2×10﹣8,K3=4.8×10﹣13;
②Na2HPO4 12H2O易风化。
下列说法错误的是(  )
A.“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液
B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行
【答案】C
【分析】A.铁是较活泼金属,可以与H3PO4反应;
B.若“中和”工序加入Na2CO3过量,则需要加入酸性物质来调节pH,若“中和”工序加入H3PO4过量,则需要加入碱性物质来调节pH;
C.计算水解平衡常数为Kh,与K3进行比较,判断Na2HPO4的水解程度与电离程度的大小;
D.Na2HPO4 12H2O易风化失去结晶水。
【解答】解:A.铁是较活泼金属,可以与H3PO4反应,生成H2,“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液,故A正确;
B.若“中和”工序加入Na2CO3过量,则需要加入酸性物质来调节pH,为了不引入新的杂质,可以加入H3PO4,若“中和”工序加入H3PO4过量,则需要加入碱性物质来调节pH,为了不引入新的杂质,可以加入NaOH,故B正确;
C.“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液,根据H3PO4的K2=6.2×10﹣8,K3=4.8×10﹣13,则的水解平衡常数为Kh1.6×10﹣7≥K3,即Na2HPO4的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,故C错误;
D.由于Na2HPO4 12H2O易风化失去结晶水,故“干燥”工序需在低温下进行,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查制备实验方案的设计,具体水解平衡常数与电离平衡常数的应用,理解流程的原理是解决本题的关键,属于高考高频考点,难度中等。
14.(2024 选择性)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl﹣并制备Zn,流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(  )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl﹣
浓度(g L﹣1) 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应:2Cu+4H++H2O2═2Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl﹣═2CuCl
D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn
【答案】C
【分析】由流程可知,“浸铜”发生反应:Cu+2H++H2O2═Cu2++2H2O,脱氯发生的反应为:Cu+Cu2++2Cl﹣═2CuCl,据此进行解答。
【解答】解:A.“浸铜”时不能加入足量H2O2,否则铜屑溶解完全,不能发生后续的脱氯反应,故A错误;
B.“浸铜”反应无氢气产生,发生反应:Cu+2H++H2O2═Cu2++2H2O,故B错误;
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl﹣═2CuCl,故C正确;
D.脱氯液净化后电解,阴极上产生Zn,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查学生物质之间的反应和分离提纯知识的掌握情况,试题难度中等。
15.(2024 福建)药物中间体1,3﹣环己二酮可由5﹣氧代己酸甲酯合成,转化步骤如图:
下列说法或操作错误的是(  )
A.反应须在通风橱中进行
B.减压蒸馏去除CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF
C.减压蒸馏后趁热加入盐酸
D.过滤后可用少量冰水洗涤产物
【答案】C
【分析】A.该反应中有机物沸点较低,且对人体有害;
B.5﹣氧代己酸甲酯和甲醇钠发生除了生成外还生成CH3OH,得到的有机物中含有CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF、1,3﹣环己二酮,减压蒸馏可以除去CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF;
C.盐酸具有挥发性,温度越高,挥发速率越大;
D.1,3﹣环己二酮不含亲水基,所以难溶于水,水能溶解盐酸等物质。
【解答】解:A.该反应中有机物沸点较低,且挥发对人体有害,所以反应须在通风橱中进行,故A正确;
B.5﹣氧代己酸甲酯和甲醇钠发生除了生成外还生成CH3OH,得到的有机物中含有CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF、1,3﹣环己二酮,减压蒸馏可以除去CH3OH、5﹣氧代己酸甲酯和DMF,故B正确;
C.盐酸具有挥发性,温度越高,挥发速率越大,所以减压蒸馏后不能趁热加入盐酸,故C错误;
D.1,3﹣环己二酮不含亲水基,所以难溶于水,水能溶解盐酸等物质,过滤后可用少量冰水洗涤产物,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查物质的制备,侧重考查阅读、分析、判断及知识综合运用能力,明确物质的性质、发生的反应、物质分离提纯方法是解本题关键,题目难度不大。
16.(2026 广东)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是(  )
A.KI溶液变棕黄色,体现I﹣的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥Cl2
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有Fe3+存在
D.烧杯溶液中最终存在:c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c(ClO﹣)
【答案】D
【分析】A.根据Cl2与 KI溶液反应生成 I2,I﹣化合价升高,进行分析;
B.根据浓硫酸的吸水性且不与Cl2反应,进行分析;
C.根据Fe与 Cl2反应生成FeCl3,Fe3+与 KSCN溶液反应显红色,进行分析;
D.根据烧杯中溶液为 NaCl、NaClO的混合溶液,根据电荷守恒进行分析。
【解答】解:A.Cl2与 KI溶液反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,I2使溶液呈棕黄色,该反应中I﹣被氧化,体现了I﹣的还原性,故A正确;
B.浓硫酸具有吸水性,且不与Cl2反应,可用于干燥Cl2,故B正确;
C.Fe在 Cl2中燃烧生成 FeCl3,加入稀硫酸后,FeCl3溶解,溶液中含有 Fe3+,遇 KSCN溶液变红,故C正确;
D.烧杯中 NaOH溶液吸收 Cl2后,溶液中溶质为 NaCl和 NaClO,根据电荷守恒,溶液中离子浓度关系为 c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c(ClO﹣)+c(OH﹣),故D错误;
故选:D。
【点评】本题主要考查氯气制备、性质检验与溶液电荷守恒,注意氯气与碱反应后的溶液中存在氢氧根离子,书写电荷守恒等式时不能遗漏所有阴离子。
17.(2025 广东)按如图组装装置并进行实验:将铜丝插入溶液中,当c中红色褪去时,将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是(  )
A.a中有化合反应发生,并有颜色变化
B.b中气体变红棕色时,所含氮氧化物至少有两种
C.c中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应
D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则c中溶液颜色会褪去
【答案】C
【分析】试管a中发生铜和硝酸反应,生成硝酸铜、NO和水,逸出的NO与试管内的空气立即反应,生成NO2,进入装置b内,由于平衡:2NO2 N2O4的存在,装置b内还含有无色的N2O4,NO2和N2O4进入装置c中,与水反应,生成硝酸,硝酸与碳酸氢钠反应,生成硝酸钠、CO2和水,且硝酸钠溶液显中性,溶液的红色褪去,据此分析作答。
【解答】解:A.根据分析可知,a中有化合反应:2NO+O2=2NO2,气体由无色变为红棕色,故A正确;
B.根据分析可知,b中气体变红棕色时,继续发生转化2NO2 N2O4,所含氮氧化物至少有两种,故B正确;
C.酚酞变色的pH数值是8.2~10,c中溶液红色刚好褪去时,溶液呈弱碱性,不能判断是否恰好完全反应,故C错误;
D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则进行c中的气体是SO2,SO2与碳酸氢钠溶液反应,生成NaHSO3,NaHSO3水解显酸性,溶液颜色会褪去,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查铜与稀硝酸、浓硫酸反应的性质实验,属于基本知识的考查,难度中等。
18.(2025 北京)为研究三价铁配合物性质进行如图实验(忽略溶液体积变化)。
已知:[FeCl4]﹣为黄色、[Fe(SCN)]2+为红色、[FeF6]3﹣为无色。
下列说法不正确的是(  )
A.①中浓盐酸促进Fe3++4Cl﹣ [FeCl4]﹣平衡正向移动
B.由①到②,生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]﹣
C.②、③对比,说明c(Fe3+):②>③
D.由①→④推断,若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液,溶液也无明显变化
【答案】D
【分析】A.增大反应物浓度,平衡正向移动;
B.由①到②,黄色的[FeCl4]﹣转化为红色的[Fe(SCN)]2+;
C.含铁配位离子越稳定,c(Fe3+)越小;
D.配位离子[FeCl4]﹣的稳定性最小,c(Fe3+)最大,具有较强的氧化性。
【解答】解:A.①中加入浓盐酸,增大了Cl﹣的浓度,促进Fe3++4Cl﹣ [FeCl4]﹣平衡正向移动,[FeCl4]﹣浓度增大,溶液黄色加深,故A正确;
B.由①到②,黄色的[FeCl4]﹣转化为红色的[Fe(SCN)]2+,故生成[Fe(SCN)]2+,同时消耗[FeCl4]﹣,故B正确;
C.②、③对比,说明稳定性:[FeF6]3﹣>[Fe(SCN)]2+,配位离子越稳定,则c(Fe3+)越小,所以c(Fe3+):②>③,故C正确;
D.结合C中分析可知,配位离子[FeCl4]﹣的稳定性最小,c(Fe3+)最大,可以氧化I﹣,生成I2,I2遇到淀粉,显蓝色,故D错误;
故选:D。
【点评】本题主要考查性质实验方案的设计,具体涉及含铁配离子之间的转化,考查学生的比较思维、分析能力,难度中等。
19.(2025 广西)为探究不同浓度HNO3被Fe还原的产物,进行如下实验。下列说法错误的是(  )
装置 实验 HNO3溶液的浓度 步骤与现象
① 12mol L﹣1 铁丝表面有气泡产生,溶液变为黄色;取出铁丝 液面上方出现红棕色气体
② 4mol L﹣1 试管口出现红棕色气体
③ 0.5mol L﹣1 无明显红棕色气体;取少量上层溶液,加入足量NaOH溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
A.①中溶液变为黄色,可能是NO2溶于溶液
B.“试管口出现红棕色气体”说明②中的HNO3被Fe还原为NO2
C.③中无明显红棕色气体,可能是生成了N2
D.“石蕊试纸变蓝”说明③中有HNO3被Fe还原为
【答案】B
【分析】A.NO2为红棕色气体,NO2溶于水可能使溶液呈黄色;
B.NO在试管口被O2氧化生成NO2;
C.无红棕色气体说明无NO2,若生成N2(无色气体),则不会出现红棕色;
D.③中加入NaOH加热产生使石蕊试纸变蓝的气体(NH3),说明溶液中含。
【解答】解:A.12mol/L HNO3溶液为浓硝酸,与铁反应生成NO2(红棕色气体),NO2溶于水可能使溶液呈黄色,故A正确;
B.2NO+O2=2NO2,②中试管口出现红棕色气体,是因为生成的NO在试管口被O2氧化为NO2,说明HNO3被还原为NO而非NO2,故B错误;
C.③中为0.5mol/L HNO3溶液为稀硝酸,无红棕色气体说明无NO2,若生成N2(无色气体),则不会出现红棕色,该可能性存在,故C正确;
D.根据铵根离子的检验方法,③中加入NaOH加热产生使石蕊试纸变蓝的气体(NH3),说明溶液中含,即HNO3被还原为,故D正确;
故选:B。
【点评】本题以硝酸和金属的反应为载体考查性质实验探究,侧重考查对比、分析、推断、总结归纳能力,明确实验原理、元素化合物性质、实验现象差异性是解本题关键,知道常见物质性质,题目难度不大。
20.(2025 福建)探究Na2CO3对银镜反应的影响,实验步骤如下:
下列说法错误的是(  )
A.棕黑色悬浊液中固体主要为Ag2O
B.“试剂X”为1.0mL蒸馏水
C.黑色悬浊液1与2中固体的主要成分不同
D.实验后可用稀硝酸洗去银镜
【答案】C
【分析】向4%的硝酸银溶液中滴加2%的氨水,反应,生成白色的AgOH沉淀,该沉淀不稳定,分解生成黑色的Ag2O,形成棕色的悬浊液,继续滴加2%的氨水,Ag2O溶解,生成Ag(NH3)2OH,均分两份,探究碳酸钠对银镜反应的影响,需要做对比实验,为控制单一变量,使后续溶液体积相同,则试剂X为1mL蒸馏水,一份加入蒸馏水后,加入乙醛,加热发生银镜反应,生成单质银,黑色悬浊液1主要成分是银,另一份加入碳酸钠溶液后继续加入乙醛溶液,发生银镜反应,生成银单质,黑色悬浊液1主要成分也是银,据此分析作答。
【解答】解:A.根据分析可知,AgOH沉淀不稳定,分解生成黑色的Ag2O,形成棕色的悬浊液,故A正确;
B.根据分析可知,“试剂X”为1.0mL蒸馏水,故B正确;
C.根据分析可知,黑色悬浊液1与2中固体的主要成分相同,都是银单质,故C错误;
D.银可溶于稀硝酸,实验后可用稀硝酸洗去银镜,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考性质实验方案的设计,同时考查银镜反应的相关知识,属于基本知识的考查,难度中等。
21.(2025 黑龙江)微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是(  )
选项 颜色变化 解释
A 空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色 2CuO+C2H5OH═CH3CHO+Cu2O+H2O
B Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,固体由白色变为红褐色 3Mg(OH)2(s)+2Fe3+═2Fe(OH)3(s)+3Mg2+
C FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6],浅绿色溶液出现蓝色浑浊 Fe2++[Fe(CN)6]3﹣+K+═KFe[Fe(CN)6]↓
D K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色 Cr22OH﹣═2H2O
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】A.CuO被C2H5OH还原,生成Cu;
B.Mg(OH)2悬浊液中存在平衡:Mg(OH)2(g) Mg2++2OH﹣,加入FeCl3溶液,铁离子与OH﹣结合,生成Fe(OH)3沉淀;
C.亚铁离子与铁氰根离子以及K+反应,生成蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀;
D.Cr2是橙色的,是黄色的。
【解答】解:A.空气中灼烧过的铜丝,表面是生成的CuO,伸入到乙醇中,黑色铜丝恢复光亮的紫红色,发生反应:CuO+C2H5OH═CH3CHO+Cu+H2O,故A错误;
B.Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,固体由白色变为红褐色,实现了沉淀的转化,反应为:3Mg(OH)2(s)+2Fe3+═2Fe(OH)3(s)+3Mg2+,故B正确;
C.FeSO4溶液中加入K3[Fe(CN)6],浅绿色溶液出现蓝色浑浊,亚铁离子与铁氰根离子反应,生成普鲁士蓝沉淀,离子方程式为:Fe2++[Fe(CN)6]3﹣+K+═KFe[Fe(CN)6]↓,故C正确;
D.K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色,是因为发生:Cr22OH﹣═2H2O,Cr2是橙色的,是黄色的,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查性质实验方案的设计、涉及内容较广,属于基本知识的考查,难度中等。
22.(2024 广西)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究:
Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
下列说法正确的是(  )
A.实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体,溶液颜色变浅
B.实验Ⅱ中溶液呈红色
C.KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]
D.焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]
【答案】C
【分析】A.实验Ⅰ中,Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应的本质是Fe3++3SCN﹣ Fe(SCN)3,加入少量K2SO4固体,K+和浓度增大,但对平衡没有影响;
B.K3[Fe(CN)6]电离出K+和[Fe(CN)6]3﹣,[Fe(CN)6]3﹣不能电离出Fe3+;
C.Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应,得到血红色溶液,K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液不反应;
D.铁无焰色,钾的焰色是紫色,透过蓝色钴玻璃观察。
【解答】解:A.实验Ⅰ中,Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应的本质是Fe3++3SCN﹣ Fe(SCN)3,加入少量K2SO4固体,K+和浓度增大,但对平衡没有影响,平衡不移动,溶液颜色不变,故A错误;
B.实验Ⅱ中,K3[Fe(CN)6]电离出K+和[Fe(CN)6]3﹣,[Fe(CN)6]3﹣不能电离出Fe3+,滴加2滴KSCN溶液,不显血红色,故B错误;
C.Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应,得到血红色溶液,K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液不反应,K3[Fe(CN)6]固体是深红色晶体,溶液是黄色,略带有黄绿色荧光,所以KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6],故C正确;
D.铁无焰色,钾的焰色是紫色,透过蓝色钴玻璃观察,所以焰色试验能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6],故D错误;
故选:C。
【点评】本题主要考查性质实验方案的设计,具体涉及平衡移动,配位化合物的组成等,难度中等。
23.(2024 福建)用CuCl探究Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)性质,实验步骤及观察到的现象如下:
CuCl(白色粉末)无色溶液蓝色溶液无色溶液蓝色溶液
该过程中可能涉及的反应有:
①CuCl+2NH3 H2O═[Cu(NH3)2]++Cl﹣+2H2O
②2[Cu(NH3)2]+═[Cu(NH3)4]2++Cu
③[Cu(NH3)4]2++Cu═2[Cu(NH3)2]+
④4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3 H2O═4[Cu(NH3)4]2++4OH﹣+6H2O
下列说法错误的是(  )
A.与Cu2+的配位能力:
B.无色
C.氧化性:[Cu(NH3)2]+<[Cu(NH3)4]2+
D.探究过程未发生反应②
【答案】A
【分析】CuCl(白色粉末)溶于过量氨水,发生反应①生成[Cu(NH3)2]Cl的无色溶液,[Cu(NH3)2]Cl的无色溶液暴露在空气中,发生反应④,继续被氧化为[Cu(NH3)4](OH)2,此时溶液显蓝色,加入适量的铜粉,发生反应③,又生成[Cu(NH3)2]+,得到无色溶液,继续暴露在空气中,[Cu(NH3)2]+又被氧化为[Cu(NH3)4]2+,溶液又显蓝色,据此分析作答。
【解答】解:A.根据④可知,与Cu2+的配位能力:NH3>OH﹣,故A错误;
B.由①知,[Cu(NH3)2]+在溶液中是无色的,故B正确;
C.有氧化剂的氧化性大于氧化产物,由④可知,氧化性:[Cu(NH3)2]+<[Cu(NH3)4]2+,故C正确;
D.根据分析可知,探究过程未发生反应②,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查性质实验方案的设计,具体涉及多种配位化合物之间的转化,属于高考高频考点,难度中等。
24.(2024 江苏)室温下,通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10﹣2,Ka2(H2SO3)=6.2×10﹣8。
实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3。
实验2:将SO2气体通入0.1mol L﹣1NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气。
实验3:将SO2气体通入0.1mol L﹣1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是(  )
A.实验1所得溶液中c()+c()>c(H+)
B.实验2所得溶液中c()>c()
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D.实验3所得溶液中:c()>c(Mn2+)
【答案】D
【分析】A.根据电荷守恒进行分析解答;
B.可根据的比值进行分析解答;
C.NaHSO3固体受热易分解,且NaHSO3固体易被氧气氧化;
D.将SO2气体通入0.1mol L﹣1酸性KMnO4溶液中发生的离子反应为:5SO2+22H2O=52Mn2++4H+。
【解答】解:A.根据电荷守恒可知c(H+)=c(OH﹣)+c()+2c()>c()+c(),故A错误;
B.实验2所得pH=4,即c(H+)=1×10﹣4 mol/L,带入Ka2(H2SO3)6.2×10﹣8,可得6.2×10﹣4<1,则c()<c(),故B错误;
C.NaHSO3 受热易分解,且易被空气中的 O2 氧化,故经过蒸干、灼烧无法得到 NaHSO3固体,故C错误;
D.将SO2气体通入0.1mol L﹣1酸性KMnO4溶液中发生的离子反应为:5SO2+22H2O=52Mn2++4H+,生成的 多于 Mn2+,故实验3所得溶液中:c()>c(Mn2+),故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查水溶液中离子平衡,主要涉及到电离平衡、电荷守恒及离子浓度大小比较,题目难度较大。
25.(2026 泉州模拟)用1mol L﹣1CoSO4溶液探究Co2+、Co3+性质,实验步骤及观察到的现象如下:
下列说法错误的是(  )
A.实验1:反应难以正向进行
B.实验2:过量的原因是吸收转化过程中产生的H+,促进反应正向进行
C.实验3:反应为
D.实验5:使用溶液,应临时配制
【答案】C
【分析】A.实验1中向加入H2O2无明显变化;
B.过量既可以提供配体,也可以吸收反应生成的H+;
C.离子方程式要遵循电荷守恒和原子守恒;
D.实验5显示含有蓝色溶液静置稍长时间后会转化为含有粉红色溶液,稳定性差。
【解答】解:A.实验1中向加入H2O2无明显变化,说明反应难以正向进行,故A正确;
B.过量既可以提供配体,也可以吸收反应生成的H+,促进反应正向移动,故B正确;
C.题给反应的C原子不守恒,正确离子方程式为:2[Co(CO3)2]2﹣+H2O2+22[Co(CO3)3]3﹣+2H2O,故C错误;
D.实验5显示含有蓝色溶液静置稍长时间后会转化为含有粉红色溶液,稳定性差,因此使用溶液时,应临时配制,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了性质方案设计、离子方程式书写的相关知识,注意知识的熟练掌握,题目难度不大。

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