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专练 61 物质的制备与性质实验
授课提示：对应学生用书121页
一、选择题
1.
[2024·全国甲卷]四瓶无色溶液NH NO 、NaCO 、Ba（OH） 、AlCl ，它们之间的反
4 3 2 3 2 3
应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列
叙述正确的是（ ）
A．a呈弱碱性
B．f可溶于过量的b中
C．c中通入过量的e可得到无色溶液
D．b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
答案：B
解析：由分析知，a为NH NO ，NH水解使溶液呈酸性，A错误；Al（OH） 可与强
4 3 3
碱反应生成四羟基合铝酸根离子，故可溶于过量的Ba（OH） 中，B正确；AlCl 与过量的
2 3
NH 反应生成Al（OH） 白色沉淀，C错误；Ba（OH） 和NaCO 反应生成BaCO ，
3 3 2 2 3 3
BaCO 可以溶于稀硝酸生成二氧化碳和Ba（NO ），D错误。
3 3 2
2．[2024·安徽卷]仅用下表提供的试剂和用品，不能实现相应实验目的的是（ ）
选项 实验目的 试剂 用品
MgCl 溶液、AlCl 溶液、
A 比较镁和铝的金属性强弱 2 3 试管、胶头滴管
氨水
试管、橡胶塞、导管、乳
乙醇、乙酸、浓硫酸、饱 胶管、铁架台（带铁
B 制备乙酸乙酯
和NaCO 溶液 夹）、碎瓷片、酒精灯、
2 3
火柴
制备
C CuSO 溶液、氨水 试管、胶头滴管
[Cu（NH ）]SO 溶液 4
3 4 4
烧杯、胶头滴管、石棉
利用盐类水解制备Fe
D 饱和FeCl 溶液、蒸馏水 网、三脚架、酒精灯、火
（OH） 胶体 3
3 柴
答案：A
解析：向MgCl2溶液、AlCl3溶液中分别滴加氨水，均产生白色沉淀，且氨水过量沉
淀不溶解，无法比较Mg（OH）2、Al（OH）3的碱性强弱，即无法比较Mg和Al的金属
性强弱，A项符合题意；乙醇和乙酸在浓硫酸催化、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙
酯和水，饱和Na2CO3溶液可溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，实验用品正
确，B项不符合题意；向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色Cu（OH）2沉淀，后沉
淀溶解，得到[Cu（NH3）4]SO4溶液，实验用品正确，C项不符合题意；向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色停止加热，得到氢氧化铁胶体，实验用品正确，
D项不符合题意。
3．[2022·湖北卷]下列实验装置（部分夹持装置略）或现象错误的是（ ）
A.滴入酚酞溶液 B.吸氧腐蚀 C.钠的燃烧 D.石蜡油的热分解
答案：C
解析：碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，
滴入酚酞溶液后，碳酸钠溶液呈现红色，碳酸氢钠溶液呈现浅红色，A正确；食盐水为中
性，铁钉发生吸氧腐蚀，试管中的气体减少，导管口形成一段水柱，B正确；钠燃烧温度
在400 ℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，C错误；石
蜡油发生热分解，产生不饱和烃，不饱和烃与溴发生加成反应，使试管中溴的四氯化碳溶
液褪色，D正确。
4．[湖南卷]下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
实验目的 实验设计
取少量待测液，滴加KSCN 溶液，观察溶液颜
A 检验溶液中FeSO 是否被氧化
4 色变化
气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓HSO 的
B 净化实验室制备的Cl 2 4
2 洗气瓶
将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡
C 测定NaOH溶液的pH
对照
D 工业酒精制备无水乙醇 工业酒精中加生石灰，蒸馏
答案：C
解析：向待测液中滴加KSCN溶液，溶液若变成血红色，说明存在Fe3＋，证明FeSO
4
被氧化，可以达到实验目的，A不符合题意；实验室利用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，
所得气体中含有HCl，故先将所得气体通入饱和食盐水中，除去 HCl，再经过浓硫酸干燥，
可得纯净、干燥的氯气，可以达到实验目的，B不符合题意；测定NaOH溶液的pH时，
pH试纸不能润湿，否则会稀释待测液，使溶液碱性减弱，测得的 pH偏小，不能达到实验
目的，C符合题意；工业酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再进行蒸馏，可制备无
水乙醇，可以达到实验目的，D不符合题意。
5．[2024·衡水中学二调]从某含有FeCl 、FeCl 、CuCl 的工业废液中回收铜并制备氯
2 3 2
化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是（ ）
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－
2
D.用酸性KMnO 溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋
4答案：C
解析：由最终得到FeCl 及其流程图可以知道，b为盐酸，若为硫酸会引入硫酸根杂质
3
离子，故A错误；上述分析可以知道，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，操作Ⅲ是结晶，过滤，所用仪
器不同，故B错误；滤液X，滤液Z中均含有FeCl ，c为氯气氧化亚铁离子为铁离子的反
2
应为： 2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－，故C正确；亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液
2
氧化，用酸性KMnO 溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2＋，故D错误。
4
6．[2024·长春实验中学高三开学考试]下列实验中，现象和结论都正确的是（ ）
实验 现象 结论
将SO 通入BaCl 溶液，然 产生白色沉淀，白色沉淀 所得沉淀为BaSO，后转
A 2 2 3
后滴入稀硝酸 不消失 化为BaSO
4
将浓硫酸滴入含少量水的 得黑色蓬松的固体及刺激 该过程中浓硫酸仅体现吸
B
蔗糖中，并搅拌 性气味气体 水性和脱水性
用黄豆粒大小的金属钠分
C 前者反应更剧烈 羟基的活动性：水＞乙醇
别与水、乙醇反应
向10 mL 0.1 mol·L－1
NaOH溶液中加入1 mL 0.1
Cu（OH） 比
D mol·L－1 MgCl 溶液，再向 产生蓝色沉淀 2
2 Mg（OH） 更难溶
混合液MgCl 中滴加0.1 2
2
mol·L－1 CuCl 溶液
2
答案：C
解析：将SO 通入BaCl 溶液，不会产生白色沉淀，A错误；将浓硫酸滴入含少量水的
2 2
蔗糖中，得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体，该过程中浓硫酸体现吸水性、脱水性和强
氧化性，B错误；金属钠与水反应比乙醇与水反应剧烈，说明羟基的活动性：水＞乙醇，C
正确；向 10 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中加入 1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl 溶液，产生 Mg
2
（OH） 后，NaOH过量，所以再向混合液中滴加0.1 mol·L－1 CuCl 溶液产生蓝色沉淀，
2 2
并不是Mg（OH） 沉淀转化成Cu（OH） 沉淀，D错误。
2 2
7．[2024·安徽合肥八中月考]下列图示实验（部分夹持装置省略）正确的是（ ）
A．图甲可用于制备氢氧化亚铁
B．图乙可用于制备NaHCO
3
C．图丙可用于验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
D．图丁可用于证明Cl 能溶于水或与NaOH溶液反应
2
答案：D
解析：图甲中左侧盛放稀硫酸的试管侧面导管应有一个止水夹，且导管应插入液面以下，打开止水夹，利用Fe粉和稀硫酸反应产生的氢气排尽装置内的空气，之后关闭止水夹，
将硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中制取氢氧化亚铁，A项错误；氨气极易溶于水，应有
防倒吸装置，且应先通入氨气，再通入二氧化碳，B项错误；碳酸氢钠稳定性较差，应放
在温度较低的小试管中，C项错误；将胶头滴管中NaOH溶液挤入烧瓶中，若Cl 能溶于水
2
或与NaOH溶液反应，则气球会鼓起来，D项正确。
8．[2024·湖北省八市高三联考]下列图示装置不能达到实验目的的是（ ）
答案：A
解析：过氧化氢具有强氧化性，可以将亚硫酸氢根离子氧化成硫酸根离子，其自身被
还原成HO，此反应无明显现象，故 A项符合题意；HCl易溶于水，先通入稀硫酸除去
2
HCl，且酸性环境能降低Cl 的溶解损失，浓硫酸具有吸水性，可除去Cl 中的HO，B项不
2 2 2
符合题意；铜与稀硝酸反应产生NO，且NO不溶于水，可用排水法收集NO，C项不符合
题意；溴可以与氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，D项不符合题意。
9．实验室利用以下装置（夹持装置略）制备乙酸乙酯，且测得反应温度为80 ℃时产
率最高。下列说法错误的是（ ）
A ． 若 实 验 过 程 中 乙 醇 为 C HOH ， 则 实 验 原 理 为 CHCOOH ＋
2 3
CHCHOHCHCO18OCH CH＋HO
3 3 2 3 2
B．可选用FeCl ·6H O替代浓硫酸作催化剂的原因可能是Fe3＋水解提供质子
3 2
C．图中冷却装置可换成冷凝效果更好的球形冷凝管
D．控制反应温度在80 ℃时，要时刻观察温度计b的示数
答案：C
解析：
去情境抓关键 分析判断由羟酸与醇发生酯化反应的原理可知，羧酸
提供的羧基上的羟基与乙醇提供的羟基上的
实验中乙醇为CHCHOH
3 H结合生成水，CHCHOH中18O在产物乙酸
3
乙酯中，A正确
酯化反应需要催化剂提供H＋，Fe3＋易发生水
用FeCl ·6H O替代浓硫酸作催化剂
3 2 解产生H＋，B正确
球形冷凝管倾斜放置时会形成多个积液区
生成的乙酸乙酯在冷凝管中冷凝为液态，被 域，不利于液体顺利流下，导致乙酸乙酯的
烧瓶收集 产率降低，故在蒸馏装置中不可以替代直形
冷凝管，C错误
温度计b应插入液面以下，且要时刻观察温
反应温度为80 ℃时产率最高
度计b的示数以确保反应更充分，D正确
二、非选择题
10．[2022·辽宁卷]HO 作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备HO 原理及装置如下：
2 2 2 2
已知：HO、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：
2
（1）A中反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（2）装置B应为 （填序号）。
（3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞
，控温45 ℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活
塞 ，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，
分液，减压蒸馏，得产品。
（4）装置F的作用为
________________________________________________________________________。
（5）反应过程中，控温45 ℃的原因为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）氢醌法制备HO 总反应的化学方程式为
2 2
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。（7）取2.50 g产品，加蒸馏水定容至100 mL，摇匀。取20.00 mL于锥形瓶中，用
0.050 0 mol·L－1酸性KMnO 标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为
4
19.98 mL、20.90 mL、20.02 mL。假设其他杂质不干扰结果，产品中HO 质量分数为
2 2
。
答案：（1）Zn＋2H＋===Zn2＋＋H↑
2
（2）② （3） a、b c、d
（4）防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒
（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高HO 分解
2 2
（6）H＋O=====HO
2 2 2 2
（7）17%
解析：从HO 的制备原理图可知，反应分两步进行，第一步为H 在Ni催化作用下与
2 2 2
乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，第二步为O 与乙基蒽醇反应生成HO 和乙基蒽醌。启普发
2 2 2
生器A为制取H 的装置，产生的H 中混有HCl和HO，需分别除去后进入C中发生第一
2 2 2
步反应。随后氧气源释放的氧气经D干燥后进入C中发生反应生成HO 和乙基蒽醌，F中
2 2
装有浓HSO ，与C相连，防止外界水蒸气进入C中，使催化剂Ni中毒。（2）A中出来
2 4
的H 中含有HCl和水蒸气，结合已知信息可知，必须在装置B中将其除去，碱石灰同时吸
2
收HCl和水蒸气，故应选②。（3）开始制备时，打开活塞a、b，A中产生的H 进入C中，
2
在Ni催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，一段时间后，关闭a，仅保持活塞b打开，
将残留H 抽出，随后关闭活塞b，打开活塞c、d，将O 通入C中与乙基蒽醇反应生成
2 2
HO 和乙基蒽醌。（4）HO容易使Ni催化剂中毒，实验中需要保持C装置为无水环境，
2 2 2
F的作用为防止外界水蒸气进入C中。（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高
HO 分解，所以反应过程中控温45 ℃。（6）氢醌法制备HO ，H 和O 是反应物，乙基
2 2 2 2 2 2
蒽醌和Ni是催化剂，故总反应的化学方程式为H ＋O=====HO 。（7）消耗标准溶液体
2 2 2 2
积为20.90 mL的误差过大，应舍去，故平均消耗标准溶液的体积为×（19.98 mL＋20.02
mL）＝20.00 mL，结合2MnO＋5HO ＋6H＋===2Mn2＋＋5O↑＋8HO可知，反应的 n
2 2 2 2
（HO ）＝n（MnO）＝×20.00×10－3 L×0.050 0 mol·L－1＝2.5×10－3 mol，故产品中HO
2 2 2 2
质量分数为×100%＝17%。
