压轴题3 综合实验题-【成功方案】2024年高考化学艺术生文化课总复习教师用书(Word)

压轴题三　综合实验题 1．钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水，在冷水中微溶，可通过如下反应制备： 2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O22[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O 具体步骤如下： Ⅰ.称取2.0 g NH4Cl，用5 mL水溶解。 Ⅱ.分批加入3.0 g CoCl2·6H2O后，将溶液温度降至10℃以下，加入1 g活性炭、7 mL浓氨水，搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。 Ⅲ.加热至55～60℃反应20 min。冷却，过滤。 Ⅳ.将滤得的固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中，趁热过滤。 Ⅴ.滤液转入烧杯，加入4 mL浓盐酸，冷却、过滤、干燥，得到橙黄色晶体。 回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。 仪器a的名称是________。加快NH4Cl溶解的操作有________。 (2)步骤Ⅱ中，将温度降至10℃以下以避免________、________；可选用________降低溶液温度。 (3)指出下列过滤操作中不规范之处： ______________________________________。 (4)步骤Ⅳ中，趁热过滤，除掉的不溶物主要为________。 (5)步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是_____________________________________________。 [答案]　(1)锥形瓶　搅拌(或微热等) (2)浓氨水分解和挥发　H2O2受热分解　冰水浴(3)玻璃棒的末端未紧靠三层滤纸处、漏斗下端未紧靠烧杯内壁 (4)活性炭 (5)增大Cl－浓度，利用同离子效应使[Co(NH3)6]Cl3充分结晶析出，提高产品产率 [解析]　(1)加快固体溶解的方法有搅拌、升高温度等，但是氯化铵的热稳定性较差，所以加热的方式应为微热。(2)在加入热稳定性差的浓氨水和H2O2前降低温度，主要是考虑反应物的分解会使原料利用率降低，所以将温度降至10℃以下可以避免浓氨水分解和挥发、H2O2受热分解；将温度降低到10℃以下的方法是将反应容器放入冰水浴中。(3)该操作是一个过滤操作，需要烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒紧靠三层滤纸处，滤纸紧贴漏斗内壁，漏斗下端紧靠烧杯内壁，分析题图可知，该操作中不规范之处有玻璃棒的末端未紧靠三层滤纸处、漏斗下端未紧靠烧杯内壁。(4)结合题给信息可知，钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水，活性炭不溶于热水，题目已经指明除掉“不溶物”，所以应该为活性炭。(5)步骤Ⅴ的目的是让[Co(NH3)6]Cl3结晶析出，而浓盐酸的加入可以增大Cl－浓度，使平衡[Co(NH3)6]3＋(aq)＋3Cl－(aq)[Co(NH3)6]Cl3(s)向析出晶体的方向移动，所以加入浓盐酸的目的是利用同离子效应使[Co(NH3)6]Cl3充分结晶析出，从而提高产品产率。 2．DCCNa(二氯异氰尿酸钠)固体是一种高效、安全的消毒剂。20℃以上易溶于水。(CNO)3H3(氰尿酸)为三元弱酸。 I．制备DCCA(二氯异氰尿酸)装置如图。主要反应有： 碱溶(CNO)3H3＋2NaOH＝(CNO)3Na2H＋2H2O　ΔH<0 氯化(CNO)3Na2H＋2Cl2＝(CNO)3Cl2H＋2NaCl　ΔH<0 回答下列问题： (1)装置C中的溶液是______________，作用为______________________________。 (2)装置A中反应的离子方程式为___________________________________________。 (3)装置B用冰水浴的原因是____________________，碱溶时若氢氧化钠过量，(CNO)3Na2H中可能混有的杂质是__________。 Ⅱ.制备DCCNa (4)步骤Ⅱ中“过滤洗盐”洗去的盐是________________________。 (5)“中和”反应的化学方程式为__________________________。 (6)氧元素含量的测定：称取0.100 0 g DCNa样品，加入一定量醋酸溶液溶解，样品中的氯元素全邵转化成HClO，再加入足量的KI溶液，用淀粉作指示剂，用0.100 0 mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定生成的碘，消耗V mL。已知： I2＋2S2O＝2I－＋S4O，样品中氯元素的质量分数＝__________% [答案]　(1)氢氧化钠溶液　吸收多余氯气，防止污染空气 (2)2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O (3)该反应放热，冰水浴可降温促进反应向正反应方向进行，同时降低产品溶解度　(CNO)3Na3　(4)NaCl (5)(CNO)3Cl2H＋NaOH＝(CNO)3Cl2Na＋H2O (6)1.775V [解析]　由图中装置