第二单元物质的获取知识点题库

某校化学研究性学习小组设计实验验证NH₃能还原CuO，并对还原产物进行探究。请回答下列问题：

（1） Ⅰ.验证NH₃能还原CuO
试剂X为。
（2）请将提供的装置按合理顺序连接。g→。
（3）装置B的作用是。
（4）证明NH₃能还原CuO的实验现象是。

（5） II.探充还原产物的成分

【查阅资料】Cu₂O粉末呈红色，在酸性溶液中不稳定：Cu₂O+H₂SO₄(稀)=Cu+CuSO₄+H₂O。

【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
取10.4g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置	若无现象	①证明红色固体为。
取10.4g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置	若溶液变蓝	②证明红色固体肯定含有，可能含有。
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重，得固体6.4g		③经计算，红色固体的成分及其物质的量

下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是（）

选项	实验操作	实验现象	实验结论
A	将乙烯分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液	溶液均褪色	二者反应类型相同
B	对于密闭烧瓶中的已达到平衡的可逆反应:2NO₂ $\text{[math]}$ N₂O₄,将密闭烧瓶浸入热水中	混合气体颜色变深	加热该化学平衡可向正向移动
C	某溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热	有砖红色沉淀生成	该溶液一定是葡萄糖溶液
D	甲烷和氯气混合气体充入大试管中,倒立在水槽里,置于光亮处,过一段时间后,将试管从水槽中取出,向其中滴入几滴石蕊溶液	溶液变红	甲烷和氯气反应产物中有氯化氢

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

下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）

选项	实验	现象	结论
A	向浓HNO₃中加入炭粉并加热，产生的气体通入少量澄清石灰水中	有红棕色气体产生，石灰水变浑浊	有NO₂和CO₂产生
B	将Fe(NO₃)₂样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，观察实验现象	溶液变红	Fe(NO₃)₂晶体已变质
C	向溴水中加入苯，充分振荡、静置	水层几乎无色	苯与溴发生了反应
D	向0.1mol/L MgSO₄溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol/L CuSO₄溶液	先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀	Cu(OH)₂的溶度积比Mg(OH)₂的小

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

实验室可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题：

图片_x0020_100010

（1）在试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液，其方法是:；
（2）乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液的层；（填“上”或“下”）
（3）浓硫酸的作用是；
（4）制取乙酸乙酯的化学方程式是，该反应属于（填反应类型）反应；
（5）饱和碳酸钠的作用是：；
（6）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应一段时间后，就达到了该反应的限度。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)。
①混合物中各物质的浓度不再变化；

②单位时间里,生成1mol乙醇，同时生成1mol乙酸；

③单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol 乙醇。

某矿渣的成分为Cu₂O、Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO、SiO₂ ，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如图：

已知：①Cu₂O＋2H⁺=Cu＋Cu²⁺＋H₂O。

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示：

沉淀物	Cu(OH)₂	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂
开始沉淀pH	5.4	4.0	2.7	5.8
沉淀完全pH	6.7	5.2	3.7	8.8

（1）为了加快反应Ⅰ的速率，可以采取的措施是 (任写1条)。
（2）固体混合物A中的成分是。
（3）反应Ⅰ完成后，铁元素的存在形式为(填离子符号)；检验该离子常用的方法之一是：取少量含该离子的溶液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液，会产生沉淀，写出该反应的离子方程式。
（4）操作1主要包括：、、。洗涤CuSO₄·5H₂O粗产品不能用大量水洗，而用冰水洗涤。原因是。
（5）用NaClO调pH可以生成沉淀B，利用题中所给信息分析沉淀B为，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
（6）用NaOH调pH可以生成沉淀C，利用题中所给信息分析y的范围为。

下列除杂试剂选用符合题意且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（）

	物质（括号内为杂质）	除杂试剂
A	FeCl₂溶液（FeCl₃）	Fe粉
B	NaCl溶液（MgCl₂）	NaOH溶液、稀HCl
C	Cl₂（HCl）	H₂O、浓H₂SO₄
D	NO（NO₂）	H₂O、无水CaCl₂

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

青蒿素是我国药学家屠呦呦在1971年发现的一种含有过氧基团的倍半萜内酯的无色针状晶体，不溶于水，易溶于乙醇石油醚、苯等有机溶剂，熔点为156℃，沸点389.9℃，热稳定性差。一种提取青蒿素的主要工艺流程如图：

图片_x0020_100011

已知：石油醚的佛点为30～80℃；青蒿素在95%乙醇中的溶解度随温度的升高而增大。

（1）下列玻璃仪器中操作1需使用的有(填标号)；操作2的名称。
（2）操作3的步骤是蒸发浓缩、、过滤洗涤、干燥。
（3）青蒿素只含C、H、O三种元素。某学生采用如图装置(加热及夹持装置省略)测定其最简式C_xH_yO_x。

①写出A装置中有关反应的化学方程式。

②该实验装置可能会产生误差，造成测定的含氧量偏低，改进方法是。

③取2.82g青蒿素样品，用改进后的装置进行实验。实验后测得装置D增重1.98g，装置E增重6.60g，则x：y：z=(填最简整数比)；要确定青蒿素的分子式，还需测量的数据是。

制备乙酸乙酯的绿色合成路线之”为：

下列说法错误的是( )

A . 淀粉与纤维素均可表示为(C₆H₁₀O₅)_n ，互为同分异构体 B . 实验室常用银氨溶液来检验M的生成 C . ②的化学方程式为：C₆H₁₂O₆ $\text{[math]}$ 2C₂H₅OH+2CO₂↑ D . ④的反应类型为取代反应

化学工作者从下面的有机反应RH＋Cl₂(g) $\text{[math]}$ RCl(l)＋HCl(g)受到启发提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品HCl的设想已成为现实，试指出由上述反应产物分离得盐酸的最佳方法是（）

A . 水洗分液法 B . 蒸馏法 C . 升华法 D . 有机溶剂萃取法

下列有关实验操作的叙述和与实验得出的相应结论都正确的有几项（）

	实验操作	结论
①	实验室用电石与饱和食盐水在启普发生器中制乙炔常会闻到臭味	乙炔是无色、略有臭味的气体
②	在溴乙烷中加入适量的氢氧化钠溶液，加热一段时间，再滴入几滴硝酸银，会有沉淀析出	溴乙烷在碱性条件下能水解出 $\text{[math]}$
③	提纯粗苯甲酸用重结晶法，主要步骤为：加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤	苯甲酸在水中的溶解度受温度影响很大
④	苯不能与酸性高锰酸钾反应，而甲苯却能	苯环使甲基活化
⑤	将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到 $\text{[math]}$ ，溶液中有淡黄色沉淀生成	说明反应为取代反应
⑥	将溴乙烷与 $\text{[math]}$ 的乙醇溶液共热产生的气体通入到酸性 $\text{[math]}$ 溶液中，溶液褪色	不能说明有乙烯生成

A . 3项 B . 4项 C . 5项 D . 6项

下列实验装置能达到相应实验目的的是（）

实装验置
实目验的	A．除去 $\text{[math]}$ 中的 $\text{[math]}$	B．制备并收集NO	C．测定中和反应的反应热	D．制取 $\text{[math]}$

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

MnO₂是一种重要的无机功能材料，利用粗MnO₂(含有杂质MnO和MnCO₃)制取MnO₂的流程如图所示。

下列分析错误的是（）

A . 操作X和操作Y的名称均为过滤 B . CO₂是酸性氧化物，MnO₂是碱性氧化物 C . “氧化”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2 D . Cl₂与NaOH溶液反应，每生成42.6gNaClO₃转移电子数为2N_A

高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组同学模拟工业上用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。

已知：① $\text{[math]}$ 的沸点为 $\text{[math]}$ ，密度为 $\text{[math]}$ ，易溶于有机溶剂，能与 $\text{[math]}$ 剧烈反应，在空气中易被氧化；

② $\text{[math]}$ ；

③银氨溶液中存在： $\text{[math]}$ 。

实验步骤：

①打开 $\text{[math]}$ ，向安全漏斗中加入足量乙醇，使装置 $\text{[math]}$ 中的反应进行一段时间；

②加热装置 $\text{[math]}$ ，打开 $\text{[math]}$ ，滴加 $\text{[math]}$ ；

③加热装置 $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ ；

④关闭 $\text{[math]}$ ；

⑤关闭 $\text{[math]}$ 。

回答下列问题：

（1）仪器 $\text{[math]}$ 的名称为。
（2）相比长颈漏斗，安全漏斗使用时的优点是。
（3）干燥管 $\text{[math]}$ 中盛装的试剂是。
（4）加热装置 $\text{[math]}$ 之前，先进行装置 $\text{[math]}$ 中的反应，这样操作的目的是。
（5）装置 $\text{[math]}$ 中发生反应的化学方程式为。
（6） $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 的作用是，实验过程中， $\text{[math]}$ 的上层溶液中观察到的现象是，尾气的主要成分是(填化学式)。
（7）根据下列数据可以计算出 $\text{[math]}$ 的利用率的是(填标号)。
a．钠的质量b．乙醇的体积和密度c．硅的质量

某校科学兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成，设计了如图的实验装置，E为收集气体装置。

（1） B中盛有溶液。
（2） C中盛放的溶液的目的是。
（3）装置E中有一处不正确，请指出。
（4）若反应中总共转移电子e^-为0.01mol，请计算产生标准状况下O₂多少毫升？至少需要1mol/L盐酸多少毫升？ $\text{[math]}$ 写出计算过程 $\text{[math]}$ 。

无水二氯化钴（ $\text{[math]}$ ）常用作干湿指示剂、氨的吸收剂、防毒面具和肥料添加剂等。 $\text{[math]}$ 为蓝色粉末，易溶于水和有机溶剂，易升华，吸水潮解会变成红色。某化学实验小组拟选取下列装置来制备无水二氯化钴（装置不能重复使用）。

（1）仪器①的名称是，装置 $\text{[math]}$ 中发生反应的离子方程式为。
（2）根据气流的方向，装置导管口的连接顺序为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
（3）连接装置，检查气密性，装入药品后，先让 $\text{[math]}$ 中发生反应，再点燃 $\text{[math]}$ 处酒精灯的目的是。
（4） $\text{[math]}$ 中发生反应的化学方程式为。实验过程中发现，用上述装置制备得到的 $\text{[math]}$ 不是蓝色的，而是红色的，原因可能是，若要避免此现象的发生，可采取的措施是。
（5）实验过程中，装置 $\text{[math]}$ 所起的作用是。

向含有FeBr₂、FeI₂的溶液中缓缓通入一定量的氯气后，再向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，若只从反应顺序角度考虑反应情况，则下列叙述不正确的是（）

A . 通入氯气后的溶液中一定不存在I^－ B . 通入氯气之后原溶液中的Fe^2＋全部被氧化 C . 原溶液中的Br^－可能被氧化 D . 若取少量所得溶液，再加入CCl₄溶液充分振荡，静置、分液，下层溶液可能呈紫红色

CuCl₂常用作催化剂。实验室用废铜屑(含少量CuO、Fe₂O₃、油污等杂质)制备CuCl₂•2H₂O的实验流程如图：

（1） “洗涤”时，Na₂CO₃溶液的作用是。
（2） “氧化酸溶”在如图所示的装置中进行。

①仪器a的名称为。

②三颈烧瓶中Cu转化为CuCl₂的化学方程式为。
（3）以“过滤”后的滤液X为原料制备CuCl₂•2H₂O晶体。请补充实验方案：向滤液X中，过滤得滤液Y；向滤液Y中，在低温下减压蒸发至，冷却结晶，过滤，将所得固体洗涤、晾干，得到CuCl₂•2H₂O晶体。(已知该实验中pH=3.2时，Fe³⁺完全沉淀；pH=4.7时，Cu²⁺开始沉淀。实验中须用的试剂：CuO粉末，6.0mol·L^-1HCl溶液。)
（4）通过下列方法测定CuCl₂•2H₂O样品的纯度：准确称取0.4800gCuCl₂•2H₂O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液，用稀H₂SO₄酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.1500mol·L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液18.00mL。测定过程中发生下列反应：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；2S₂O $\text{[math]}$ +I₂=S₄O $\text{[math]}$ +2I^-。计算样品中CuCl₂•2H₂O的质量分数(写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位)。

六氨合氯化镁(MgCl₂•6NH₃)具有极好的可逆吸、放氨特性，是一种优良的储氨材料。某研究小组以MgCl₂•6H₂O为原料在实验室制备MgCl₂•6NH₃ ，并测定所得产品中氯的含量

（1） (一)制备MgCl₂•6NH₃
I．首先制备无水MgCl₂实验装置如下图(加热及夹持装置略去)：
已知：SOCl₂：熔点 $\text{[math]}$ 105℃、沸点76℃；遇水剧烈水解生成两种酸性气体。
滴液漏斗中支管的作用为。
（2）三颈瓶中发生反应的化学方程式为。
（3）该实验装置中的不足之处为。
（4） II．将NH₃通入无水MgCl₂的乙二醇溶液中，充分反应( $\text{[math]}$ )后，过滤、洗涤并自然风干，制得粗品。相关物质的性质如表：
NH₃
MgCl₂
MgCl₂•NH₃
水
易溶
易溶
易溶
甲醇(沸点65℃)
易溶
易溶
难溶
乙二醇(沸点197℃)
易溶
易溶
难溶
生成MgCl₂•6NH₃的反应需在冰水浴中进行，其可能原因有____(填字母)。

A . 反应吸热，促进反应正向进行 B . 加快反应速率 C . 防止氨气挥发，提高氨气利用率 D . 降低产物的溶解度
（5）洗涤产品时，应选择的洗涤剂为____(填字母)。

A . 冰浓氨水 B . 乙二醇和水的混合液 C . 氨气饱和的甲醇溶液 D . 氨气饱和的乙二醇溶液
（6） (二)测定产品中氯的含量，步骤如下：
步骤1：称取1.80g样品，加入足量稀硝酸溶解，配成250mL溶液；
步骤2：取25.00mL待测液于锥形瓶中，以K₂CrO₄为指示剂，用0.20 $\text{[math]}$ 的AgNO₃标准液滴定溶液中 $\text{[math]}$ ，记录消耗标准液的体积；
步骤3：重复步骤2操作2~3次，平均消耗标准液10.00 mL。
步骒1中，用稀硝酸溶解样品的目的为。
（7）该品中氯的质量分数为(保留小数点后2位)；该实验值与理论值(36.04%)有偏差，造成该偏差的可能原因是(已知滴定操作均正确)。

以磷酸亚铁锂(LiFePO₄) 电池的正极废料(含LiFePO₄及少量Fe、Al、炭黑)为原料回收锂，并重新用于制备磷酸亚铁锂电池的正极材料。过程表示如下：

（1） “浸取”后溶液中除H⁺和Li⁺外，还含有的阳离子为 (填化学式)。
（2） “除杂”包括加足量H₂O₂、滴加NaOH溶液调节pH、过滤等步骤。有关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L^-1计算)。
金属离子
开始沉淀的 pH
沉淀完全的pH
Fe³⁺
1.1
3.2
Al³⁺
3.0
5.0
Fe²⁺
5.8
8.8
①滴加NaOH溶液调节pH时，调节溶液pH至少为。
②K_sp[Fe(OH)₃]=3×10^-39 ， K_sp[Al(OH)₃]=1×10^-33当溶液中Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀时，溶液中的 $\text{[math]}$ 为。
（3） LiFePO₄可以通过LiOH、(NH₄)₂Fe(SO₄)与H₃PO₄溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。高温成型前，常向LiFePO₄中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后LiFePO₄的导电性能外，还能。
（4） FePO₄可以用于制备LiFePO_4.将Fe₂(SO₄)₃和Na₂HPO₄溶液混合得到FePO₄ ，反应原理为Fe₂(SO₄)₃ + 2Na₂HPO₄= 2FePO₄↓+ 2Na₂SO₄+ H₂SO₄。不同pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。
请补充完整以FeSO₄溶液制备FePO₄的方案：取一定量的FeSO₄溶液，，固体干燥，得到较纯净的FePO₄。(必须使用的试剂： 1 mol·L^-1Na₂HPO₄溶液、3%H₂O₂溶液、盐酸、BaCl₂溶液、蒸馏水)

图1、图2是我们中学常用的装置。下列有关叙述中正确的是（）

A . 图1装置可用于铜与稀硝酸反应制备并收集NO气体 B . 图1装置中滴加液体的仪器是分液漏斗，分液漏斗可用于分离乙醇和水的混合物 C . 图2装置可用于分离牛奶和水 D . 图2装置在操作时倾倒的烧杯和接收滤液的烧杯分别要与玻璃棒、漏斗下端接触

	NH₃	MgCl₂	MgCl₂•NH₃
水	易溶	易溶	易溶
甲醇(沸点65℃)	易溶	易溶	难溶
乙二醇(沸点197℃)	易溶	易溶	难溶

金属离子	开始沉淀的 pH	沉淀完全的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Al³⁺	3.0	5.0
Fe²⁺	5.8	8.8

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