2023届新高考化学选考一轮总复习检测-专题二十实验方案的设计与评价专题检测.docxVIP

专题二十实验方案的设计与评价

1.在实验室进行物质制备,下列设计的实验方案中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是()

A.CCOCO2Na2CO3

B.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2

C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液

D.CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液

答案DA项,C在空气中燃烧,无法控制只产生CO,而且操作麻烦,况且NaOH的价格比Na2CO3贵,不符合要求;B项,AgNO3价格昂贵,用来制取Cu(OH)2经济上不合理;C项,铁燃烧的产物是Fe3O4,不是Fe2O3,理论上不正确;D项,由生石灰制备价格较高的NaOH,过程中利用了水和Na2CO3,符合题目要求。

2.亚硝酰氯(ClNO),熔点为-64.5℃,沸点为-5.5℃,遇水反应生成一种氢化物和两种氧化物。某学习小组利用Cl2和NO通过下图所示装置制备亚硝酰氯,下列说法不正确的是()

A.装置X可以随开随用,随关随停

B.装置Y中的试剂可以换成浓硫酸

C.该实验在进行反应制备之前,应先通气体将装置内的空气全部排掉

D.装置Z上方的K2接口处需要连接一个干燥装置,防止水进入

答案BA项,打开K1,铜丝与稀硝酸接触立即发生反应,生成的NO被排出,关闭K1,生成的NO不被排出且NO不溶于稀硝酸,X装置中气压增大,左边液面上升,右边液面下降,直至铜丝与稀硝酸分离,反应停止,正确;B项,装置内可能含有O2,NO可与O2反应产生NO2,若将Y装置中的试剂换成浓硫酸,则无法除去X中可能混有的NO2等气体杂质,且一般情况下,用U形管装置盛装的干燥剂应该为固体,错误;C项,为防止NO与空气中O2反应生成NO2,应先通入Cl2排除装置内的空气,正确;D项,由于亚硝酰氯遇水反应生成一种氢化物和两种氧化物,故在装置Z上方的K2接口处需要连接一个干燥装置,防止水进入,正确。

3.Cl2O是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示,加热装置和夹持仪器已略。

已知:Cl2O的熔点为-116℃,沸点为3.8℃;Cl2的沸点为-34.6℃;HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。下列说法正确的是()

A.装置②③中盛装的试剂依次是浓硫酸和饱和食盐水

B.通干燥空气的目的是作氧化剂

C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O

D.装置④与⑤之间不用橡皮管连接,是为了防止橡皮管燃烧和爆炸

答案DA项,从饱和食盐水中逸出的气体中含有水蒸气,所以氯气要先通过饱和食盐水,再通过浓硫酸,即装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸,错误;B项,通干燥空气的目的是将Cl2O从发生装置完全赶出至收集装置,错误;C项,从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2,错误;由题给信息Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸可知,D项正确。

解题点睛装置①②③制取干燥纯净的Cl2,装置④中生成Cl2O气体,装置⑤中的液氨将从装置④逸出的Cl2O、Cl2混合气体中的Cl2O冷凝为液体,从而和Cl2分离。

4.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他将氨碱法和合成氨工艺联合起来,发明了“联合制碱法”。氨碱法中涉及的反应如下:

反应Ⅰ:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl;

反应Ⅱ:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。

下列制取少量Na2CO3的相关实验原理和装置能达到实验目的的是()

答案CA项,长颈漏斗未液封,气体会从该装置逸出,错误;B项,“洗气”应采取“长进短出”的方式,错误;C项,过量CO2通入后发生反应CO2+NaCl+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl或CO2+NaCl+NH3·H2ONaHCO3↓+NH4Cl,NaHCO3因在体系中溶解度较小而析出,正确;D项,加热NaHCO3固体时,试管口应略向下倾斜,错误。

5.某学习小组设计实验制备供氢剂——氢化钠(NaH),实验装置如图所示。

下列说法错误的是()

A.相同条件下,粗锌(含少量C)比纯锌反应速率快

B.装置a还能用来制备CO2气体

C.实验时先打开活塞K,再点燃c处酒精灯

D.判断钠是否剩余,可取c中固体加水检验

答案D粗锌与稀硫酸形成原电池,会加快化学反应速率,A项正确;启普发生器能够制备氢气、二氧化碳等气体,B项正确;实验时先打开K,利用氢气排尽装置内的空气,C项正确;D项,产物氢化钠也会与水反应产生氢气,D项错误。

6.以含钴废渣(主要成分为CoO和Co2O3,含少量Al2O3和ZnO)为原料制备锂电池的电极材料CoCO3的工艺流程如下:

下列说法错误的是()

A.通入SO2发生反应的离子方程式:2Co3++SO2+2H2O2Co2++SO42-

B.加入适量Na2CO3溶液调