2022年高三化学寒假课时作业：05物质的制备 第1课时（含答案）

这是一份2022年高三化学寒假课时作业：05物质的制备 第1课时（含答案），共7页。试卷主要包含了硫酸亚铁铵等内容，欢迎下载使用。

A．将FeCl3溶液滴入蒸馏水中即可
B．将FeCl3溶液滴入热水中，生成棕黄色液体即可
C．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体即可
D．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可
【解析】 A中将FeCl3滴入冷水不对；B中生成棕黄色液体不对；D中生成红褐色沉淀不对。
【答案】 C
2．下图装置可以用来制取、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A．锌和盐酸制备氢气
B．二氧化锰与浓盐酸制备氯气
C．碳酸钙和盐酸制备二氧化碳
D．氯化钠和浓硫酸制备氯化氢
【解析】 A中用水吸收H2中混有的HCl气体，然后用向下排气法收集H2是可行的。B中氯气应用饱和食盐水净化除去HCl，否则会溶解损耗Cl2，ρ(Cl2)>ρ(空)，应用向上排气法收集，且反应需要加热。C中CO2也不可用向下排气法收集。D中NaCl与浓硫酸反应制HCl需加热。HCl极易溶于水，且密度比空气大，故应用向上排气法收集且不能用水净化。
【答案】 A
3．下列关于实验室制取气体所用试剂的组合中不合理的是( )
A．制Cl2：MnO2、浓盐酸
B．制NH3：浓氨水、生石灰
C．制NO：稀硝酸、Cu
D．制CO2：稀硫酸、CaCO3
【解析】 CaSO4微溶，覆盖在CaCO3上，阻碍了反应的进一步发生。
【答案】 D
4．某研究性学习小组为了检验硫酸亚铁铵晶体中含有NHeq \\al(＋,4)、Fe2＋、SOeq \\al(2－,4)和H2O，设计了如下实验步骤：①取少量晶体放在试管内，用酒精灯加热，试管口有液体产生说明晶体中含有水；
②将加热后剩余的晶体溶解于水，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有SOeq \\al(2－,4)；
③滤去白色沉淀，向滤液中加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明晶体中含有NHeq \\al(＋,4)；
④向步骤③的剩余液体中加入KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变血红色，说明晶体中含有亚铁离子。其中不能达到实验目的的是( )
A．①③④ B．①④
C．③④ D．④
【解析】 在步骤③中Fe2＋已与加入的NaOH溶液反应生成沉淀，故步骤③剩余液体中不含Fe2＋，因此步骤④不能达到实验目的。
【答案】 D
5．要设计一套实验室利用液体和液体加热反应制备气体的装置，现设计了五步操作，正确的程序是( )
①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上
②将酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈，放好石棉网
③用漏斗向蒸馏烧瓶中加入一种液体反应物，再向分液漏斗中加入另一种液体反应物，并将导气管放入气体收集器中
④检查装置的气密性(利用对固定装置微热的方法检查气密性)
⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管
A．②①⑤④③ B．④①②⑤③
C．①②⑤④③ D．①⑤④②③
【解析】 安装仪器时先下后上，先主后次，因此先放置铁架后，根据酒精灯高度确定铁圈高度，再放石棉网，后固定烧瓶，再在蒸馏烧瓶上安装带有分液漏斗的橡皮塞，连接后检验装置的气密性，最后加药品制取气体。
【答案】 A
6．按下列实验方法制备气体，合理而又实用的是( )
A．锌粒与稀硝酸反应制备H2
B．将饱和氨水滴加到新制的生石灰制NH3
C．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2
D．大理石与浓硫酸反应制备CO2
【解析】 锌粒与硝酸反应不能制备H2，只能生成氮的氧化物；由于CaO能与水反应放出大量的热使溶液中溶剂减少，故可得到NH3；大理石与浓硫酸反应生成微溶的CaSO4，CaSO4覆盖在大理石上，而使反应停止。
【答案】 BC
7．硫酸亚铁铵
[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：
步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。
步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3 ml·L－1 H2SO4溶液，在60 ℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。
步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题：
(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；
①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研钵
⑥玻璃棒 ⑦酒精灯
(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是________________________________________________；
(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为____________、__________和过滤；
(4) 本实验制的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3＋杂质。检验Fe3＋常用的试剂是____________，可以观察到的现象是_________________________________________________。
【解析】 步骤1是溶液加热和过滤操作，用不到②④⑤；亚铁离子在加热过程中会水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解；步骤3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。
【答案】 (1)②④⑤
(2)抑制亚铁离子的水解
(3)加热浓缩 冷却结晶
(4)KSCN溶液 溶液显血红色
8．工业废铁屑表面常有铁锈(成分为Fe2O3)，并沾有油污。某校研究性学习小组设计实验方案，按以下①～④步骤用废铁屑制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体。
废铁屑eq \(─────────→,\s\up17(①加NaOH溶液，加热),\s\d15(过滤))铁屑
eq \(─────→,\s\up17(②加一定量稀硫酸),\s\d15(不断搅拌))溶液(留有少量铁屑)
eq \(──────→,\s\up17(③将溶液稍加热),\s\d15(趁热过滤))滤液eq \(─→,\s\up17(④冷却),\s\d15(结晶))绿矾晶体
根据该实验方案，回答下列问题：
(1)步骤①中废铁屑与NaOH溶液共热的目的是________________________________________________。
(2)步骤②中烧杯底部留有少量铁屑的理由是________________________________________________。
说明剩余铁屑作用的离子方程式为______________________________________________。
(3)在步骤③中，该小组采用如图抽气过滤(减压过滤)装置代替普通漏斗，其目的是________；________。
(4)检查步骤③的滤液中没有Fe3＋的方法是_____________________________________________。
【解析】 制备FeSO4·7H2O晶体，关键是要避免Fe2＋被空气氧化，利用抽气过滤，可提高过滤速度，趁热过滤还可以防止FeSO4结晶。
【答案】 (1)除去铁屑表面的油污
(2)防止Fe2＋被氧化成Fe3＋ 2Fe3＋＋Fe3Fe2＋
(3)使吸滤瓶内的压强减小，提高过滤的速率 减少滤液与空气的接触，避免Fe2＋被氧化
(4)取少许滤液，加入KSCN溶液，无血红色出现