内容正文:
备战2023年高考化学阶段性新题精选专项特训(全国卷)
专项15 化学实验综合题
1.(2023·山东济南·山东省实验中学校考一模)氮化铬具有高的硬度和良好的耐磨性,常用作薄膜涂层。实验室中,某化学小组在氮气的氛围下利用和制取三氯化铬,再用氨气与氯化铬制备,相关物质的性质如表所示,从下图选择合适装置完成实验(夹持装置略)。
物质
性质
浅绿至深绿色,熔点2266℃
无色油状液体,难溶于水,沸点76.8℃,易挥发
紫色单斜晶体,熔点为383℃,易升华,高温下易被氧气氧化,极易水解,不溶于乙醚
难溶于水,熔点1282℃
微溶于水,易水解,易与碱反应,沸点8.2℃
回答下列问题:
(1)制备:装置A中仪器M的名称是___________,制备时有光气生成,按气流从左到右的方向,上述装置的合理连接顺序为a→gh→___________→d,实验过程中为了形成稳定的气流,装置E采取的最佳措施是___________,装置E中长颈漏斗的作用是___________。
(2)制备:将实验所得的产品用乙醚洗涤、干燥处理后置于装置B的石棉绒上,选择乙醚洗涤晶体的原因是___________,按A→E→F→B→C→F气流方向进行实验,向装置A(不加热)的仪器M中加入碱石灰,分液漏斗中加入浓氨水,第二个装置F中添加的药品是___________,实验过程中,装置B和C之间导气管中有白色固体凝结,装置C中产生大量白烟,但制得的中往往含有少量杂质,则生成的化学方程式为___________。
(3)电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法,当被测离子浓度发生突跃,会导致电极电位突跃,从而确定滴定终点。化学小组利用电位滴定法测定市售三氯化铬(含)质量分数,操作步骤如下:称取市售三氯化铬mg,溶于盛有25.00mL蒸馏水的锥形瓶中,加入足量的甲醛,发生反应[与反应时,与相当]。摇匀、静置,用标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为。
①滴定实验时,选择指示剂的情况是___________(填“选甲基橙”、“选酚酞”或“不需指示剂”)。
②市售中的质量分数为___________%(用含有m、c、V的代数式表示,要求化简)。
2.(2023·河北·模拟预测)氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理、印染工业、电子工业、建筑工业等。氯化铁有吸水性,遇水极易水解。某化学兴趣小组设计实验制备氯化铁并探究其性质。回答下列问题:
I.氯化铁的制备:
(1)图1为湿法制备的装置。仪器A的名称为___________,烧杯中发生反应的离子方程式为___________。
(2)图2为干法制备的装置。反应前后都要鼓入氮气,目的是___________;氮气和氯气都必须经过浓硫酸,原因是___________。
Ⅱ.氯化铁的性质探究:
(3)查阅资料:氯化铁在水溶液中分多步水解,生成净水性能更好的聚合氯化铁[]。已知聚合氯化铁极易溶于水,写出氯化铁水解反应的总离子方程式_____。
(4)为了探究外界条件对氯化铁水解平衡的影响,该兴趣小组设计实验方案(忽略溶液体积的变化),获得如下数据:
实验
温度/℃
pH
1
10
0
0
0
25
0.74
2
10
90
0
0
25
1.62
3
10
90
0
0
35
1.47
4
10
90
1.17
0
25
x
5
10
90
0
1.42
25
y
①根据实验数据,结合所学化学知识,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.氯化铁的水解程度与温度、铁离子的浓度均有关系
B.实验1和实验2说明氯化铁浓度越大,水解程度越大
C.实验2和实验3说明的水解是吸热反应
D.实验4和实验5中加入固体的质量不等,无法对比参照
②查阅资料,加入强电解质后,由于溶液中离子总浓度增大,离子间的相互牵制作用增强,水解离子的活性会改变。该兴趣小组同学求助老师利用计算机手持技术得到实验4和实验5的结果分别如图3和图4所示。
i.根据实验现象,提出假设:a.氯离子对铁离子的水解活性有促进作用;b.___________。
ii..设计其他简单实验证明假设a:___________(写出实验操作、现象和结论)。
3.(2023·陕西·校联考模拟预测)碳酸锰(MnCO3)是制造高性能磁性材料的主要原料。实验室以KMnO4为原料制备少量MnCO3并研究其性
质,制备MnCO3的装置如图1所示。
已知: MnCO3难溶于水、乙醇,100°C开始分解。 请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为__________________。
(2)在烧瓶中加入一定量的KMnO4固体,滴加硫酸酸化的H2C2