10 专题十　综合实验探究（教师用书）-【金版新学案】2023高考化学大二轮专题复习与测试（新教材 双选B）

一、装置选择与仪器连接 1．气体制备型实验中装置的选择及连接 2．仪器选择与顺序连接的思维过程 1．(2022·山东泰安模拟节选)现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→______________(填小写字母)。 解析：　制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应，则应先制备氯气，然后对氯气除杂、干燥，然后再与粗铜粉反应，且反应后要对剩余的氯气进行处理，防止污染空气，故按气流从左到右的方向连接各仪器接口(连接过程中应注意气体通过洗气瓶是长进短出)，正确的顺序是d→e→h→i→f(g)→g(f)→b(c)。 答案：　d→e→h→i→f(g)→g(f)→b(c) 2．(2022·天津十二校联考节选)三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl3的原理：B2O3＋3C＋3Cl22BCl3＋3CO，某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用)制备BCl3并验证反应中有CO生成。(已知：BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃；BCl3易水解)请回答下列问题： 该实验装置中合理的连接顺序为G→_____→_____→_____→_______→F→D→I；其中装置E的作用是_________________。 解析：　干燥的氯气、B2O3、C反应生成BCl3和CO，BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃，收集三氯化硼要用冰水冷却，未反应的氯气用氢氧化钠溶液吸收，三氯化硼易水解，为防止氢氧化钠溶液中的水进入装置E，在E和J之间添加H装置，用于吸水，生成的CO经干燥后再通过F装置还原氧化铜，再将生成的气体通过澄清石灰水检验，可以证明原反应中有CO生成，多余的CO不能排放到空气中，用排水法收集。则该实验装置中合理的连接顺序为G→E→H→J→H→F→D→I；其中装置E的作用是将BCl3冷凝为液态分离出来。 答案：　E　H　J　 H　将BCl3冷凝为液态分离出来 3．(2022·浙江宁波模拟节选)如图装置，经过一系列操作完成抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)： 开抽气泵→a→b→d→__________→c→关抽气泵。 a．转移固液混合物；b.关活塞A；c.开活塞A； d．确认抽干；e.加洗涤剂洗涤 抽滤和普通过滤相比，优点是_________________________________。 答案：　c→e→b→d　加快过滤速度(其他合理答案也可) 4．(2022·辽宁阜新模拟节选)探究草酸的不稳定性。已知：草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，易溶于水，熔点为101 ℃，受热易脱水、升华，170 ℃以上分解产生H2O、CO和CO2。草酸的酸性比碳酸强，其钙盐难溶于水。 学生用书第95页 请选取以上的装置证明草酸晶体分解的产物(可重复使用，加热装置和连接装置已略去)。仪器装置连接顺序为：A→_____→_____→_____→_____→E→B→G→_____。 解析：　为证明草酸受热分解的产物中含有H2O、CO2和CO，首先将混合气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气，如果变蓝说明有水蒸气产生；再通入盛有冰水的洗气瓶除去草酸蒸气，防止草酸干扰二氧化碳的检验；接着通入盛有澄清石灰水的洗气瓶检验二氧化碳，如果澄清石灰水变浑浊，则证明含有二氧化碳气体；再用盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化碳，防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验；然后再将洗气后的气体进行干燥，再将气体通入黑色的氧化铜装置，一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，再用澄清石灰水检验二氧化碳是否存在，如果澄清石灰水变浑浊，则证明该混合气体中含有一氧化碳；为防止有毒的一氧化碳污染环境，用排水集气法收集一氧化碳，连接顺序为A→C→D→G→F→E→B→G→J。 答案：　C　D　G　F　J　 二、沉淀洗涤 1．沉淀洗涤时常用洗涤剂 (1)蒸馏水：主要适用于除去沉淀吸附的可溶性杂质。 (2)冷水：除去沉淀中的可溶性杂质，降低沉淀在水中的溶解度从而减少沉淀损失。 (3)沉淀的饱和溶液：减小沉淀的溶解。 (4)有机溶剂(酒精、丙酮等)：适用于易溶于水的固体，既减少了固体溶解，又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥。 2．沉淀洗涤的答题步骤 3．检验沉淀是否洗净的答题格式 1．(2022·深圳模拟节选)绿矾(FeSO4·7H2O)可用于色谱分析剂、净水、照相制版等方面。下面是以铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法： 已知：在H2S饱和溶液中，SnS沉淀完全时的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时溶液的pH为5.5。 (1)操作Ⅳ的顺序依次为：_____