压轴题10 实验设计与评价综合题-2023年高考化学压轴题专项训练（新高考专用）

6 学科网 压轴题专项训练 WWW.ZXXK.COM 压轴题型·冲刺必练 压轴题10实验设计与评价综合题 专向分晰 本题型为每年高考的必考题型，近年来该题型逐渐向教材靠拢，从教材相关的基础知识、 实验原形等为命题点，向实验的改进、评价和设计等方向发展，考查考生的分析和解决问题、 实验操作、实验设计和创新等能力。题型一般包括合成制备类实验和综合探究类实验 压轴题要额 1. 明确实验的目的和原理。实验原理可从趣给的化学情景（或题给实验目的）并结合元 素化合物等有关知识获取。确定符合实验目的、要求的方案。 2.理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实 验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。 3.分析各项实验装置的作用。结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。 4.得出正确的实验结论。找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数 据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。 5.分析模式：实验目的一→联想→实验原理→反应物药品的选择与评价→仪器的选择 与评价→仪器组装→操作步骤→记录现象、数据→分析现象、数据→结论→问题讨论。 压轴题速型练 非选择题：本题共20小题。 1.超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组用SbC制 备超酸HSbF6,反应原理如下：SbCl+Cl2 0PCs6Clg、sbCl,+6HF=H5bF,+5HGi。制备sbC5的实 验装置如图（毛细管连通大气，夹持、加热及搅拌装置咯）： 温度计 无水CaC 接尾气处理 系统，真空菜 己知： 1 .原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 6 学科网 压轴题专项训练 wwW.ZXXK.COM 压轴题型·冲刺必练 物质 熔点 沸点 性质 SbCla 73.4℃ 101.3kPa220.3℃ 极易水解 101.3kPa176℃(140℃分解) SbCls 3.5℃ 极易水解 2.9kPa79℃ 回答下列问题： (1Sb为第51号元素，则在元素周期表中的位置为 (2)仪器甲、乙可否互换？ (填“是"或“否”)，原因是 3)试剂×的名称为 4)三颈烧瓶中的反应完成后，需将反启后的溶液转移至双口烧瓶中进行减压蒸馏。 ①在该装置中，将三颈烧瓶中的溶液转移至双口烧瓶中的操作是」 ②用减压蒸储而不用常压蒸储的主要原因是 ()毛细管连通大气的主要作用是防止 ,还具有搅拌和加速液体逸出的作用。 (6)由SbCl制备HSbFa时，应选用 材质的仪器（填标号）。 A.玻璃 B.陶瓷 C.铁或铝 D.聚四氟乙烯 (7)蒸储-EDTA返滴法是测定氟的高精度办法，可通过测定氟元素的含量，确定本产品纯度。 取mg产品，通过蒸馏法将氟全部转化为F,用25.00mLc,mol/L La(NO3吸收，冷却至室 温，加入指示剂，用c2mol/L EDTA标准溶液（用H2Y2表示）滴定至终点，消耗EDTA VmL。 氟元素的质量分数为 (列出计算式)。（已知La3+3FLaF3；La3+H,YP=LaY+2H) 【答案】(1)第五周期第VA族 (2) 若将球形冷凝管换成直形冷凝管，直形冷凝管与冷凝水接触面积较小，接 触不充分，冷凝回流效果不佳：若将直形冷凝管换成球形冷凝管，燕馏冷凝出的液体无法顺 利从球形冷凝管流出 3)碱石灰 (4) 打开活塞b,用真空泵减压 防止SbCls分解 (5)暴沸 (6)D (7)325c-c,V)103x19 ×100% m 【分析】由实验装置图可知，干燥的C2经过无水CaC2干燥进入三颈烧瓶中，80℃条件下 与SbCl,反应制备SbCl5,用真空泵抽气将SbCl转移至双口烧瓶中，用减压蒸馏的方法在圆 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 6 学科网 压轴题专项训练 WWW.ZXXK.COM 压轴题型·冲刺必练 底烧瓶中收集到SbC5,其中试剂X为碱石灰，用于吸收未反应的C2,防止污染环境，同时 防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶中导致SbC水解，末端的无水CaCl2的作用是防止空气中 水蒸气进入圆底烧瓶中导致SbC5水解，毛细管的作用是减压蒸馏时连通大气，减压时可吸 入极少量空气，防止液体暴沸，结合HF的特性、关系式法进行计算，据此分析解答。 【详解】(1)Sb为第51号元素，则在元素周期表中的位置为第五周期第VA族。 (2)仪器甲、乙不可互换，原因是：若将球形冷凝管换成直形冷凝管，直形冷凝管与冷凝 水接触面积较小，接触不充分，冷凝回流效果不佳；若将直形冷凝管换成球形冷凝管，燕馏 冷凝出的液体无法顺利从球形冷凝管流出。 (3)氯气有毒，故需要使用试剂X吸收未反应的氯气以防止污染空气，X为碱石灰。 (4)①在该装置中，将三颈烧瓶中的溶液转移至双口烧瓶中的操作是打开活塞b,用真空 泵减