第二单元物质的获取知识点题库

工业上，向500℃左右的铁屑中通入Cl₂生产无水氯化铁，其制备过程中均要确保无水。现模拟该过程用图示装置进行实验：

（1）仪器a的名称为，装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为，为保持装置C为无水环境，装置B中加入的试剂是。
（2）实验步骤：如图连接装置后，先（填实验操作），再装药品，然后点燃（填“A”或“C”）处酒精灯，当（填实验现象）时，再点燃（填“A”或“C”）处酒精灯。
（3）装置D的作用是，。
（4）甲同学认为进入装置C的气体中混有HCl，应在装置B前增加装有（填试剂名称）的洗气装置除去；乙同学认为不需要除去HCl，理由为。

下列实验装置能达到目的是（）

选项	A	B	C	D
装置
目的	快速制取少量HCl气体	测定不同浓度的 $\text{[math]}$ 溶液对产生 $\text{[math]}$ 速率的影响	制备并收集乙酸乙酯	从小苏打溶液中提取 $\text{[math]}$ 晶体

A . A B . B C . C D . D

亚氯酸钠(NaClO₂)是一种高效内氧化剂、漂白剂，其有效氯含量相当于漂白粉的7倍，主要用于棉纺、造纸业的漂白制，也用于食品消毒。水处理等。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：

已知：①亚氯酸钠(NaClO₂)受热易分解；

②NaClO₂的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO₂·3H₂O；

③ClO₂常温下为黄绿色气体，纯ClO₂易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10% 以下更安全。

回答下列问题：

（1）在ClO₂发生器中通入空气的作用是
（2）吸收塔中发生反应的化学方程式为：
（3）由滤液 $\text{[math]}$ NaClO₂·3H₂O，需采取的操作是在55C的条件下减压蒸发、、洗涤、干燥。工业上通常采用“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是；结晶后需要对晶体洗涤，为了减少损失，可以用洗涤晶体。
（4）在碱性溶液中NaClO₂比较稳定，在酸性溶液中， ClO₂^-和H⁺结合为HClO₂ ， HClO₂是唯一的亚卤酸，不稳定，易分解产生Cl₂、ClO₂和H₂O，试写出HClO₂分解的化学方程式。

下列实验操作正确的是（）


A．蒸馏	B.块状固体得取用	C.过滤	D.用试管给液体加热

A . A B . B C . C D . D

海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。如图是某工厂综合利用海水资源的示意图。

试回答下列问题：

（1）粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质，精制后可得饱和NaCl溶液。精制过程中所用试剂有a、BaCl₂溶液、b、Na₂CO₃溶液、c、 NaOH溶液、d、盐酸。加入试剂顺序正确的是______；

A . a.b.c.d B . c.b.a.d C . b.a.d.c D . a.c.b.d
（2）写出电解饱和食盐水方程式，产生的Cl₂和烧碱反应能生成(填商品名称)，反应方程式。
（3）海水中提取食盐后的母液中含有K⁺、Na⁺、Mg²⁺等。从离子反应的角度考虑，向母液中加入石灰乳的作用是。
（4）电解熔融的氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁，可以冷却镁蒸气的气体氛围为_____。

A . H₂ B . CO₂ C . 空气 D . Ar

下列实验装置或操作与实验目的不相符的是（）


A．除去水中泥沙	B．收集氨气	C．分离CCl₄和H₂O	D．配制100 mL 0.1 mol·L⁻¹NaCl溶液

A . A B . B C . C D . D

研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO₂)吸收硫酸厂的尾气SO₂ ，制备硫酸锰的生产流程如下：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²^＋，还含有少量的Fe²^＋、Al³^＋、Ca²^＋、Pb²^＋等其他金属离子。PbO₂的氧化性大于MnO₂。PbSO₄是一种微溶物质。有关金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。

（1）浸出过程中生成Mn²⁺反应的化学方程式为，
（2） Fe²^＋被氧化的过程中主要反应的离子方程式。
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至范围。
（4）阳离子吸附剂可用于除去杂质金属离子。请依据图、表信息回答，决定阳离子吸附剂吸附效果的因素有等（写二点）。
（5）吸附步骤除去的主要离子为。
（6）电解MnSO₄、ZnSO₄和H₂SO₄的混合溶液可制备MnO₂和Zn，写出阳极的电极反应方程式。
（7） CaSO₄是一种微溶物质，已知Ksp(CaSO₄)=9.10×10^—6。现将c mol·L^—1CaCl₂溶液与2.00×10^—2 mol·L^—1Na₂SO₄溶液等体积混合（忽略体积的变化），则生成沉淀时，c的最小值是。

某溶液中可能含有H^＋、NH₄^＋、Mg²^＋、Al³^＋、Fe³^＋、CO₃²^－、SO₄²^－、NO₃^－中的几种．①若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体；②若加入 NaOH 溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀的物质的量与加入 NaOH 的物质的量之间的关系如图所示．则下列说法正确的是（）

A . 溶液中的阳离子只有 H^＋、Mg²^＋、Al³^＋ B . 溶液中一定不含 CO₃²^－，一定含有SO₄²^－和NO₃^－ C . 溶液中 n（NH₄^＋）=0.25mol D . 三种离子的物质的量之比 n（H^＋）：n（Al³^＋）：n（Mg²^＋）=2：2：1

已知有以下物质相互转化：

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请回答下列问题：

（1）写出B的化学式，D的化学式为；
（2）写出由E转变成F的化学方程式。
（3）写出D转化成H的离子方程式。
（4）除去溶液B中混有的少量G溶液的最适宜方法是。

用煤油作溶剂，二(2－乙基己基)磷酸酯作流动载体，H₂SO₄ 作内相酸处理含铜废水。在其他条件相同时，Cu²^＋萃取率[萃取率＝ $\text{[math]}$ ×100％ ]与初始 Cu²^＋浓度关系如图 1 所示；在其他条件相同时，处理前初始 Cu²^＋浓度为 200 mg·L^－¹ ， Cu²^＋萃取率与废水 pH 的关系如图 2 所示。下列说法错误的是( )

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A . 根据图 1 可知，废水中初始 Cu²^＋浓度越大，Cu²^＋的萃取效果越好 B . 根据图 2 可知，废水初始 pH＞2 时，去除 Cu²^＋的效果较好 C . 根据图 1 可知，Cu²^＋初始浓度为 200 mg·L^－¹ 时，Cu²^＋的萃取率为 97.0％ D . 根据图 2 可知，若取 800 mL 初始 Cu²^＋浓度为 200 mg·L^－¹ 的废水，在 pH＝1.5 时处理废水，则处理后的废水中剩余 Cu²^＋的物质的量为 1.5×10^－³mol(假设体积不变)

已知某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，B、D是饮食中两种常见的有机物，F是一种有香味的物质，F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料合成F和高聚物E，其合成路线如图所示。请回答下列问题

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（1） A的结构式为，F的名称为。
（2）写出反应的化学方程式
①，反应类型为。

②，反应类型为。

③
（3）实验室怎样鉴别B和D？。
（4）在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F，乙中所盛的试剂为，该装置图中有一个明显的不正确是。
（5）写出F的同分异构体中与D互为同系物的有机物的所有结构简式：。

《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )

A . 蒸馏 B . 升华 C . 分液 D . 过滤

下列由实验操作和现象得出的结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的的烧杯中，均有气体产生	乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
B	甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红	生成的氯甲烷具有酸性
C	室温下，向苯酚钠溶液中通入 $\text{[math]}$ ，溶液变浑浊	碳酸的酸性比苯酚的强
D	向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热；再加入银氨溶液，加热；未出现银镜	蔗糖未水解

A . A B . B C . C D . D

过氧化钙(CaO₂)是一种白色、无毒、难溶于水的固体，加热至350℃左右开始分解放出氧气。过氧化钙能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。其工业制备的主要流程如图：

（1）搅拌的目的是，乙中不能采用加热措施，可能的原因是；
（2）乙中发生的化学反应方程式为；
（3）滤液X中，除水外还可以循环利用的物质是；
（4）检验CaO₂·nH₂O是否洗涤干净的方法是；
（5）取上述制得的CaO₂·nH₂O晶体进行热重分析，其热分解时晶体的质量随温度变化的曲线如图，则过氧化钙晶体(CaO₂·nH₂O)的化学式为。

向苯、 $\text{[math]}$ 、无水乙醇、己烯中分别滴加少量溴水，振荡、静置后，描述错误的是（）

A . 苯：上层红棕色，下层无色 B . 无水乙醇：液体不分层 C . 己烯：上层无色，下层无色 D . $\text{[math]}$ ：上层无色，下层紫色

利用下列装置，可完成对应实验的是（）

A . 图1：除NH₃尾气并防倒吸 B . 图2：量取15.00mL酸性高锰酸钾溶液 C . 图3：配制250g10%氯化钠溶液 D . 图4：将氯化铵溶液蒸干制氯化铵晶体

以天青石(主要成分为 $\text{[math]}$ ，还含有少量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 杂质)为原料生产具有光催化活性的钛酸锶 $\text{[math]}$ ，工艺流程如下：

已知氢氧化锶和氢氧化钙在水中的溶解度曲线如图1所示。回答下列问题：

（1）天青石与过量焦炭隔绝空气“焙烧”，该过程中 $\text{[math]}$ 发生反应的化学方程式为。
（2） “酸浸”时产生的有毒气体 $\text{[math]}$ 可用 $\text{[math]}$ 溶液吸收，写出该反应的离子方程式。
（3） “除杂”的方法是将溶液升温至95℃，同时加入 $\text{[math]}$ 溶液调节 $\text{[math]}$ 。经过“一系列操作”，包括：，收滤液，即可得到 $\text{[math]}$ 晶体。“滤渣”的成分为。
（4） $\text{[math]}$ 经“转化”、“共沉淀”，过滤、洗涤、干燥得到纯净的草酸氧钛锶晶体 $\text{[math]}$ 。请简述洗涤的操作。草酸氧钛锶晶体经“煅烧”分解成钛酸锶，写出对应的化学方程式。
（5）光催化技术具有高效、节能的优点，利用钛酸锶光催化还原 $\text{[math]}$ 有利于实现“碳中和”，其质理如图2所示，写出铂电极的电极反应式。
（6）天青石也可作为冶炼金属锶的原料。依据锶在元素周期表中的位置分析锶的冶炼方法是___________。

A . 电解法 B . 热分解法 C . 热还原法

用下列装置进行相应的实验，实验设计合理且能达到实验目的的是（）

A	B	C	D

稀释浓硫酸	制备氨气	检查装置的气密性	制备蒸馏水

A . A B . B C . C D . D

铬及其化合物有许多独特的性质和用途。如炼钢时加入一定量的铬可得到不锈钢，K₂Cr₂O₇是实验中常用的强氧化剂之一，利用含有铬、锌、钢、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质的工业废料回收铬的生产流程如图：

几种金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表：

氢氧化物	Fe(OH)₃	Zn(OH)₂	Cd(OH)₂	Cr(OH)₃
开始沉淀的pH	1.5	8	7.2	6
沉淀完全的pH	3.3	12	9.5	8

请回答下列问题：

（1）写出提高酸浸速率的措施(写出两点)。
（2）酸浸时形成的金属离子的价态均相同，料渣中含有大量的CoAs合金，写出除钴时反应的离子方程式；若仅从试剂的经济角度考虑，试剂X最好是；氧化过程中铁、铬形成的离子均被氧化，则调pH时应将pH控制在范围内，单质铬与试剂Y反应时，反应中二者消耗量n(Cr)：n(Y)=。
（3）设计实验检验废液中是否含有Fe³⁺：。
（4）已知常温下K_sp(CdCO₃)=5.2×10^-12 ， K_sp(CdS)=3.6×10^-29。试剂Z是(填“Na₂CO₃”或“Na₂S”)时，Cd²⁺的去除效果较好。若用Na₂S溶液处理CdCO₃后，达到沉淀溶解平衡时溶液中c(S^2-)=amol·L^-1 ，则c( $\text{[math]}$ )=。

高铁酸钾（ $\text{[math]}$ ）是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂，制备流程如图所示：

下列叙述错误的是（）

A . 用 $\text{[math]}$ 对饮用水杀菌消毒的同时，还能吸附杂质起到净化饮用水的作用 B . 用 $\text{[math]}$ 溶液吸收反应Ⅰ中尾气后可再利用 C . 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 D . 该生产条件下，物质的溶解性： $\text{[math]}$

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