(浙江选考)高考化学大一轮复习第34讲物质的制备与合成课时作业

课后作业34 物质的制备与合成

(时间:45分钟 满分:100分)

一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求) 1.摩尔盐的组成可用(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O表示,下列关于该物质的叙述不正确的是( ) A.它是由(NH4)2SO4与FeSO4组成的混合物 B.它是一种纯净物 C.它是一种复盐 D.它是一种结晶水合物 答案A

解析摩尔盐即(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,是有固定组成的纯净物,属于复盐,也属于一种结晶水合物。 2.下列关于制备硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的叙述不正确的是( )

A.其操作过程可分为:①铁屑的净化,②硫酸亚铁的制取,③硫酸亚铁铵晶体的制备三个步骤 B.在铁屑和稀硫酸反应(加热)的过程中应适当补充水,使溶液体积基本保持不变 C.在蒸发皿中蒸发浓缩(NH4)2SO4和FeSO4混合液时,将溶液全部蒸干 D.在硫酸亚铁铵晶体析出后,抽滤,并用少量酒精洗去晶体表面附着的水分 答案C

解析在蒸发皿中蒸发浓缩溶液时,只需小火加热至溶液表面出现晶膜为止,不能将溶液全部蒸干,否则会使硫酸亚铁铵晶体失去结晶水。

3.某研究性学习小组为了检验硫酸亚铁铵晶体中含有N

、Fe、S

2+

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S

;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N

;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 答案D

解析因为在步骤③中加入了过量浓NaOH溶液,Fe与OH反应生成Fe(OH)2沉淀,故步骤④叙述不正确,也不能达到实验目的。

4.工业上常用过量废铁屑与硫酸反应生产硫酸亚铁,铁屑中常含有下列杂质,其中对生产过程及产品纯度影响不大的是( ) A.油污 答案B

B.铁锈

C.锌

D.硫化物

2+

-

B.①④ C.③④ D.④

1

解析铁屑中含有油污会阻碍硫酸与铁的接触而影响反应速率;铁屑中含有铁锈,铁锈溶于硫酸生成硫酸铁后,由于生产中采用了过量的铁屑,Fe+2Fe与硫酸反应生成有毒的硫化氢气体。

5.乙酰水杨酸(俗称阿司匹林)是一种常见的解热、消炎、镇痛药物,它是一种有机弱酸,其结构简式为A.1 mol 答案C

解析1mol阿司匹林中有1mol羧基,可以消耗1mol氢氧化钠;有1mol酯基,水解可生成1mol羧基、1mol酚羟基,又消耗2mol氢氧化钠。共需氢氧化钠3mol。 6.某种解热镇痛药的结构简式为

。当1 mol阿司匹林和足量氢氧化钠溶液反应时最多需氢氧化钠( ) B.2 mol

C.3 mol

D.4 mol

3+

3Fe,因此,铁屑中含有铁锈对生产过程及产

2+

品纯度影响不大;铁屑中含有锌,锌与硫酸反应生成硫酸锌影响产品纯度;铁屑中含有硫化物(FeS),

,当它完全水解时,可得到的产物有( )

A.2种 答案C

解析该有机物的分子中含有三个可水解的官能团,其中两个产生四种分子。 7.水杨酸的结构简式为A.NaOH 答案C

解析NaOH和Na2CO3既能与羧基反应又能与酚羟基反应生成C7H4O3Na2,NaCl既不能与羧基反应又不能与酚羟基反应。只有NaHCO3只与羧基反应而不能与酚羟基反应,生成的钠盐为符合题意。

8.下列关于阿司匹林的叙述不正确的是( ) A.是一种具有镇痛、退热等功效的药物 B.难溶于水,溶于乙醇 C.能发生水解反应

D.能与FeCl3溶液形成深紫色配合物 答案D

,C项

B.Na2CO3

,与水杨酸反应得到钠盐C7H5O3Na的是( ) C.NaHCO3

D.NaCl

、一个

,水解可

B.3种

C.4种

D.5种

解析阿司匹林的结构简式为合物。

,不含有酚羟基,故不能与FeCl3溶液形成深紫色配

2

9.阿司匹林的一种同分异构体的结构简式为

,则1 mol该有机物和足量的NaOH溶液充分反应,消耗NaOH的物质的量

为( ) A.1 mol 答案B

解析酯基水解后生成的甲醇不能与NaOH反应。

10.(2018·台州教学质评)聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂,以废铁屑为原料制备PFS的具体工艺流程如下:

B.2 mol

C.3 mol

D.4 mol

废铁屑溶液PFS固体产品[Fe2(OH)n(SO4]y

下列说法不正确的是( )

A.步骤①,粉碎的目的是增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率 B.步骤③,可选用H2O2、Cl2、KMnO4等氧化剂将Fe转化为Fe

C.步骤④,加稀硫酸调节pH在一定范围内,若pH偏小,则Fe的水解程度太弱,若pH偏大时,则形成Fe(OH)3沉淀

D.步骤⑤,减压蒸发,有利于降低蒸发温度防止产物分解 答案B

解析废铁屑粉碎过筛后加入酸浸,过滤得到滤液在反应釜中加入氧化剂将亚铁离子氧化为铁离子,加入稀硫酸生成聚合硫酸铁,减压蒸发得到PFS固体产品。步骤①,粉碎可以增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率,故A正确;步骤③,若选用Cl2、KMnO4等氧化剂将Fe转化为Fe,产品中将含有氯离子锰离子等杂质,故B错误;步骤④,若pH偏小则Fe水解程度太弱,若pH偏大时则形成Fe(OH)3沉淀,因此需要加稀硫酸调节pH在一定范围,故C正确;步骤⑤,为了防止聚合硫酸铁分解,可以减压蒸发,有利于降低蒸发温度,故D正确。

11.(2018·浙江选考十校联盟考试)氯酸钾是常见的氧化剂,用于制造火药、烟火,工业上用石灰乳氯化法制备氯酸钾的流程如下

3+

2+

3+

3+

2+

3+

已知:氯化过程主要发生反应6Ca(OH)2+6Cl2下列说法不正确的是( )

A.工业生产氯气的方法是电解饱和食盐水

B.由制备流程可知:KClO3的溶解度大于Ca(ClO3)2的溶解度

C.向热的滤液中加入稍过量的氯化钾,溶解后进行冷却,有大量氯酸钾晶体析出

D.氯化过程需要控制较高温度,其目的是增大反应速率和减少Cl2与Ca(OH)2之间的副反应 答案B

5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

3

解析工业生产氯气的方法是电解饱和食盐水,A正确;热的氯酸钙与氯化钾反应生成溶解度更小的氯酸钾,因此由制备流程可知:KClO3的溶解度小于Ca(ClO3)2的溶解度,B错误;由于KClO3的溶解度小于Ca(ClO3)2的溶解度,所以向热的滤液中加入稍过量的氯化钾,溶解后进行冷却,有大量氯酸钾晶体析出,C正确;氯化过程需要控制较高温度,其目的是增大反应速率和减少Cl2与Ca(OH)2之间的副反应,D正确。

12.某学习小组拟利用如图装置制备氮化钙(化学式为Ca3N2,极易与H2O反应)。下列说法正确的是( )

A.打开活塞K通入N2,试管A内有气泡产生,说明装置气密性良好 B.U形管中盛放的干燥剂既可以是碱石灰,也可以是浓硫酸 C.将产物Ca3N2放入盐酸中,只能得到一种盐

D.反应结束后,先熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温后再关闭活塞K 答案D

解析若通入N2的气流较大,即使装置气密性不好,也能在试管A内产生气泡,A项错误;U形管中不能盛放液体干燥剂,B项错误;将Ca3N2放入盐酸中可得到两种盐:CaCl2和NH4Cl,C项错误;如果先关闭活塞K,再熄灭酒精灯,有可能引起倒吸,D项正确。 二、非选择题(本题包括3小题,共40分)

13.(12分)硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,又名摩尔盐,是分析化学中常用的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备摩尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。

步骤一:铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液,加热,过滤、洗涤、干燥、称量,质量记为m1。

步骤二:FeSO4的制备。将上述铁屑加入到一定量的稀硫酸中,充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重,质量记为m2。

步骤三:硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中,缓缓加热一段时间后停止,冷却,待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥,称量所得晶体质量。 回答下列问题:

(1)步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为 。

(2)①铁屑用Na2CO3溶液处理的目的是 。制备FeSO4溶液时,用右图装置趁热过滤,原因是

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