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课时检测训练37化学综合实验
-对应答案P517
基础达标
(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副
1.(2023·高考辽宁卷)2-噻吩乙醇(M,=128)是抗
反应,加入环氧乙烷的四氢呋喃溶液的方法是
血栓药物氯吡格雷的重要中间体,其制备方法
如下:
(5)步骤N中用盐酸调节pH的目的是
(6)下列仪器在步骤V中无需使用的是
Na
,吩
2-碳吩纳
2-碗盼乙移钠
(填名称):无水MgSO,的作用为
2-噬吩乙醇
I.制钠砂。向烧瓶中加入300mL.液体A和
4.60g金属钠,加热至钠熔化后,盖紧塞子,振荡
至大量微小钠珠出现。
(7)产品的产率为
(用Na计算,精确至
Ⅱ.制噻盼钠。降温至10℃,加人25mL噻盼,
0.1%)。
反应至钠砂消失。
2.(2024·高岑河北卷)市售的溴(纯度99%)中含
Ⅲ.制噻盼乙醇钠。降温至一10℃,加入稍过量
有少量的C2和1,某化学兴趣小组利用氧化还
的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,反应30min。
原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。
W.水解。恢复至室温,加入70mL.水,搅拌
回答下列问题:
30min;加盐酸调pH至4~6,继续反应2h,分
(1)装置如图(夹持装置等略),将市售的溴滴入
液:用水洗涤有机相,二次分液。
盛有浓CaBr溶液的B中,水浴加热至不再有红
V.分离。向有机相中加入无水MgSO,静置,
棕色液体馏出。仪器C的名称为
过滤,对滤液进行蒸馏,蒸出四氢呋喃、噻吩和液
CaBr2溶液的作用为
体A后,得到产品17.92g。
:D中发生的主要反应的化学方程式
回答下列问题:
为
(1)步骤1中液体A可以选择
.乙醇
b.水
c.甲苯
d.液氨
A罗·市件的滨
(2)噻吩沸点低于吡咯
的原因是
尾气收收
浓CaBr溶液
(3)步骤Ⅱ的化学方程式为
水浴川热热的KCO济液·一D
(2)将D中溶液转移至
(填仪器名称)
课时检测训练·化学
364
中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO,溶液至
C,降低通入SO,气体的速率
出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体
D.通过多孔球泡向氧化镁浆料中通SO,
R。该过程中生成L的离子方程式为
(2)在催化剂作用下MgSO,被O,氧化为
MgS),。已知MgS),的溶解度为0.57g(20℃),
(3)利用图示相同装置,将R和K,Cr,O,固体混
O氧化溶液中S0)的离子方程式为
合均匀放入B中,D中加入冷的蒸馏水。由A
:在其他条件相同
向B中滴加适量浓HS),水浴加热蒸馏。然
时,以负载钴的分子筛为催化剂,浆料中MgSO
后将D中的液体分液,干燥、蒸馏,得到高纯度的
被(O,氧化的速率随pH的变化如图1所示。在
溴。D中蒸馏水的作用为
pH=6一8范围内,pH增大,浆料中MgSO,的
和
氧化速率增大,其主要原因是
(4)为保证溴的纯度,步骤(3)中K,CrO,固体的
用量按理论所需量的产计算,若固体R质量为
0.10
0.08
m克(以KBr计),则需称取
g K,Cr2O.
0.06
(M=294g·mol)(用含m的代数式表示)。
竖004
(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯
s9002
6.06.57.0758.0
化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口
图1
紧靠烧杯内壁,转移溶液时用
滴液雨
,滤液沿烧杯壁流下。
空气+
三
3.(2023·高考江苏卷)实验室模拟“镁法工业烟气
脱硫”并制备MgSO,·HO,其实验过程可表
出磁旋并器
NaOH
溶液
示为
图2
50.
(3)制取MgSO,·H,O晶体。在如图2所示的
氧化供浆科一贬收一转化→Mg)Hu0
实验装置中,搅拌下,使一定量的MgS(),浆料与
(1)在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入SO,
H.SO,溶液充分反应。MgS)浆料与HSO,
气体,生成MgSO,,反应为Mg(OH),+HSO
溶液的加料方式是
-一MgSO,+2HO,其平衡常数K与
:补充完整制取MgSO,·H,O品体的
K[Mg(OH):]、K(MgSO)、K(H,SO,)、
实验方案:向含有少量Fe+、A+的MgSO,溶
Ke(HSO)的代数关系式为K=
液中,
:下列实验操作
一定能提高氧化镁浆料吸收S)2效率的有
(填序号)。
[已知:Fe",A+在pH≥时完全转化为氢氧
A,水浴加热氧化镁浆料
化物沉淀:室温下从MgSO,饱和溶液中结品出
B.加快搅拌速率
MgSO,·7H,O,MgS0,·7HO在150~170℃
365
课时检测训练·化学
下干燥得到MgSO,·H,O,实验中需要使用
(3)所得粗产品呈浅棕黄色,小组成员认为其中
MgO粉末。]
混有碘单质,请设计实验方案验证
4.(2024·高考浙江6月选考)某小组采用如下实
验流程制备AL:
(4)纯化与分析:对粗产品纯化处理后得到产品,
铝0.02mol
加热
再采用银量法测定产品中】含量以确定纯度。
碘0.01mol
华配合物液装浓溶液
滴定原理为:先用过量AgNO,标准溶液沉淀
正己烷
厂,再以NH,SCN标准溶液回滴剩余的Ag。
结品,过池
洗涤,干燥
已知:
粗产品
准溶电解质
Ag1(黄色)
AgSCN(白色)
Ag.CrO(红色
已知:A1是一种无色品体,吸湿性极强,可溶于
容度积常数K
8.5×10
1.0×10
1.1×107
热的正己烷,在空气中受热易被氧化
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤。
请回答:
称取产品1.0200g,用少量稀酸A溶解后转移
(1)如图为步骤I的实验装置图(夹持仪器和尾
至250ml.容量瓶,加水定容得待测溶液。取滴
气处理装置已省略),图中仪器A的名称是
定管检漏,水洗·
→装液、赶气泡、调液
,判断步骤1反应结束的实验现象是
面、读数·用移液管准确移取25.00mL待测溶
液加入锥形瓶·
·加入稀
酸B-→用1.000×102mol:L NH,SCN标准溶液
滴定→
→读数。
a.润洗,从滴定管尖嘴放出液体
b.润洗,从滴定管上口倒出液体
c.滴加指示剂K,CrO,溶液
d.滴加指示剂硫酸铁铵[NHFe(SO,),]溶液
控空温州热器
e.准确移取25.00mL4.000×103mol/L
AgNO。标准溶液加入锥形瓶
(2)下列做法不正确的是
【,滴定至溶液呈浅红色
A.步骤I中,反应物和溶剂在使用前除水
g.滴定至沉淀变白色
B.步骤I中,若控温加热器发生故障,改用酒精
②加入稀酸B的作用是
灯(配石棉网)加热
C.步骤Ⅲ中,在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现
③三次滴定消耗NH,SCN标淮溶液的平均体积
晶膜
为25.60mL,则产品纯度为
D.步骤N中,使用冷的正己烷洗涤
[M(A11)=408gmol]
课时检测训练·化学
366[素养提升]
间氢键,而化路分子中含有N原子,且存在N一H键,可以
1L,B解析苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的混合物加饱和暖
形成分子间氢健,分子间作用力:吡略>噻吩,故沸点:业略
酸钠萃取分液,有机相含有苯甲酸乙酯、环己烷,水相含苯
>噻吩。
甲钠:有机相加入乙醚和水,燕馏得苯甲酸乙酯和乙醚一环
(3)根帮2-噻吩乙醇的制备流程可知,步骤Ⅱ为塞分与钠发
已烷一水共沸物,苯甲酸乙酯加无水硫酸镁干操得苯甲酸
生取代反应制得2邃吩钠
乙酯:水相2加硫酸把苯甲酸钠转化为苯甲酸,苯甲酸溶解
(5)2-塞吩乙醇钠的水落液中存在水解平衡:
度小,过滤得到苯甲酸粗马,重结品得到苯甲酸。A,苯甲
酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解,试剂X不能选用NaOH溶
+H0
+NaOH
ONa
OH
液,苯甲酸乙酯、环己烧均难溶于饱和碳酸钠溶戒,试剂X
加入盐酸,与NaOH反应,促进水解平衡正向移动,提高2
可以选用饱和碳酸钠溶液,故A错误:B.“操作1”是分液,
噻分乙醇钠的转化率。
有机相的密度小于水,有机相在上层,过程中有机相1从分
(7)根裙2-噻吩乙醇的制备流程可得关系式:
液福斗的上口倒出,故B正确:C.“操作2”为蒸馏,雷用到
直形冷凝管,故C错误,D.苯甲酸微溶于水,易溶于酒精,
“操作5”中洗涤苯甲酸时,用水洗涤比酒精好,故D错误。
ONa
OH
12.D解析A.制取NaHCO,,复气授易溶于水,为防止倒
吸,应该从a口通入氨气,故A错误:B.乙烯能被酸性高锰
4.60g
23 g/mol
见红第身无明
酸钾氧化,不能用酸性高锰酸钾除乙烯中的二氧化硫,故B
1
错误:C,用蒸馏法分离CH,CL,和CC1,,温度计液泡应该在
4.60g
→m乙m=0.2mol,则理论上得到2-塞
蒸馏烧瓶支管口处,数C错误:D.为防止MgCL,水解,在氧
23 g/mol
化氢气流中加热氯化镁盖体制备无水MgCl2,故D正确。
骑乙醇的质量为0.2mol×128g/mol=25.6g,放其产率为
故选D。
17.92g×100%=70.0%,
25.6g
13.(1)ABD(2)a-d-f*c
(3)①碱式氯化镁(或氢氧化镁)
2.(1)直形冷凝管除去市售的溴中少量的C12Br2十KC,O,
②过度蒸发导致氯化镁水解
△2KBr+2C0,↑
解析(1)烧杯和锥形瓶是玻璃材质的,不能承受高湿煅
(2)蒸发皿
2Mn0+10r+16H△2Mm*+5L
烧,薇烧样品的容器可以用坩埚,A正确;信息②显示
+8H,O
NH,C1溶液与MgO的反应程度不大,说明该反应是可逆
(3)液封降低温度减少B红,的挥发,冷疑溴蒸气
反应,化学方程式为MgO十2NH,C1十HO一MgCl2十
2NH,·H,O,“蒸氨”时将氨从固液混合物中著出来,促进
w器
平衡正向移动,从而提高了MgO的溶解量,B正确:步骤Ⅲ
(5)玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在三层滤纸处
中若将固液混合物C先过滤,再蒸氨,在蒸氨完成后为了将
解析,市售的澳(纯度99%)中含有少量的C12和1,实验利
未反应完全的MgO除去,还需再过速一次,费时麻烦,C错
用氧化还原反应原理制备高纯度的澳,市售的澳滴入盛有浓
误。(2)为实现蒸氨、吸收和指示于一体,应将固液混合物
CaBr:溶液中,Cg可与CaBr:发生氧化还原反应而被除去,
C置于烧瓶a中,连接d将生成的NH,导出,用c烧杯中的
I,与Br一起萘馏入草酸钾溶液中,并被草酸钾还愿为I厂、
H,SO,溶液吸收,为防止吸收NH,时溶液倒吸,应在d、c
Br,并向溶液中滴加高锰酸钾溶液氧化1厂,加热蒸干得
问接球形干藻管「,故仪器正确的连接顺序为热源·a→d·
KBr固体,将KBr固体和K,CxO,国体混合均匀加入冷的
f-·©。(3)产品水溶液呈碱性,但单一MgCL2溶液呈酸性,
蒸馏水,同时滴加适量浓H,SO,,水浴加热蒸馆,得到的液体
应该是含有较多的碱式氧化镁[Mg(OH)C]或氢氧化镁杂
分液、于燥,蕉细,可得高纯度的溴。(1)仪器C为直形冷凝
质,由溶液过度蒸发和干燥时温度过高导致氯化镁水解
管,用于冷凝蒸气,市售的澳中含有少量的CL,,C1可与
而来。
CaBr,发生氧化还原反应而被除去:水浴加热时,Br:,L蒸发
课时检测训练37
进入装置D中,分别与K,CO,发生氧化还原反应,Br:十
[基础达标]
1.(1)c(2)吡略可以形成分子间氢键,而噻盼不能形成分子
K,C,0,△2KBr+2C0,↑,l+KC,0,△2KN+2C0,↑,
间氢键
由于Br:为进入D的主要物质,故主要反应的化学方程式为
Br,+K,C,O,△2KBr+2C0,↑:(2)将D中溶液转移至蒸
(3)2
+2Nn
+H1
"Na
发重中,边加热边向其中流加酸化的KMO,溶液至出现虹
(4)用胶头滴管向烧瓶中缓慢滴人稍过量的环氧乙烷的四氢
棕色气体(Br),即说明KMO,已将KI全部氧化,发生反
呋喃溶液(5)与水解产生的NOH反应,提高转化率
应的离子方程式为2Mn0,+10I+16H△2Mn++5L
(6)球形冷凝管,分液漏斗去除有机相中少量的水
十8HO:KBr几乎未被氧化,继续加热将溶液蒸干所得围体
(7)70.0%
R的主要成分为KB:(3)密度:Br>H,O,D中冷的蒸幢水
解析(1)乙醇,水、液氨均能与钠反应,故步骤工中液体A
起到波封的作用,同时冷的蒸馏水温度较低,均可减少溴的
为与钠不反应的甲苯。
(2)寒骑分子中不含电负性大的N、O、F原子,不能形成分子
挥发海澳落气:(④)m克KBr图体的物质的量为品ml,
·517
高考一轮总复习·化学
根据转移电子相等可得关系式6KBr~6e~K,Cr,O,则理
(2)BC
论上若要K,CQ,的物质的量为号×品
mol,实际所需称
(3)取少量粗产品置于少量冷的正己烷中充分搅拌,静置后,
取少量上层清液,向其中滴加淀粉溶液,观察液体是否变蓝,
取K,C,0,的质量为行×品mol×是×294g·morl≈
若变蓝则其中混有碘单质,否则没有
“4
(4)①aedf②抑制Fe+发生水解反应,保证滴定终
6881(5)趁热过的具体操作:着斗下墙管口繁靠烧杯内
21m
点的准确判断③99.20%
壁,转移溶戒时用玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在三层滤纸处
解析由流程信息可知,绍、碘和正己烷一起加热回流时,铝
滤液沿烧杯壁流下。
和碘发生反应生成A山,过滤后鸿液经浓缩、结晶,过滤、洗
3.(1)[Mg(OH)]·K(H,S0,)·K(H,S0)
涤、干燥后得到粗产品,(1)由实验装置图中仅器的结构可
K(MgSO)·K
知,图中仪器A的名称是球形冷凝管,其用于冷凝回流:碳溶
BD
于正己院使溶液显紫红色,AL是无色品体,当碘反应完全
(2)2S0+0,化剂2S0pH增大,c(S0)增大,氧
后,溶液变为无色,因此,判新步骤I反应结束的实验现象是溶
液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为无色)。(2)A.A山吸
化速率加快
湿性极强,因此在步聚I中,反应物和溶剂在使用前必须除
(3)用滴液漏斗向盛有MgSO,浆料的三颈瓶中缓慢滴加
水,A正确:B.若控温加热器发生故障,改用酒精灯(配石棉
HSO,溶液分批加人少量MgO粉末,搅拌,直至用pH试
网)加热,不易控制反应温度,B不正确:C.A12在空气中受
纸测得pH>5,过滤:将滤液蒸发浓缩、降温至室温结品,过
热弱被氧化,因此在步骤Ⅲ中蒸发浓缩时,要注意使用有保
滤,所得晶体在150一170℃干燥
护气(如持续通入氨气的蒸馏烧瓶等)的装置中进行,不能直
解析(1)已知下列反应:
接在蒸发里浓缩,C不正确;D.Al山,在空气中受热易被氧化
DMg(OH):+H,SO,-MgSO,+2H,O K
可溶于热的正已烷,因此,为了减少溶解损失,在步骤W中要
②Mg(OH)2(s)一Mg(aq)+2OH(aq)
使用冷的正已烷洗涤,D正确。综上所述,本题选BC
K.[Mg(OH):]
(3)碘易溶于正己烷,面AL,可溶于热的正己烧、不易溶于
MgSO,(s)=Mg'*(aq)+SO(aq)K (MgSO,)
冷的正己烧,因此,可以取少量粗产品置于少量冷的正已烧
H,SO,=H*+HSO,K.(H,SO,)
中充分搅拌,静置后,取少量上层清液,向其中滴加淀粉溶液,
⑤HSO=H+SOK。(HSO,)
观纂液体是否变蓝,若变蓝划其中混有碘单质,否划没有。
@H,O一H十OHK
(4)①润洗时,滴定管尖嘴部分也需要润洗:先加25.00mL
根据盖斯定律,①=②一③十④十⑤一⑤X2,数K=
特测溶液,后加25.00mL4.000×10mol/L AgNO1标准
K[Mg(OH)2]·K(MgSO,)·K(H,SO)·K(HSO)
溶液,两者充分反应后,剩余的Ag浓度较小,然后滴加指示
·K=
K[Mg(OHD]·K(HSO)·K.(H,SO)
剂硫酸铁铵[NH,Fe(SO.):]溶液作指示剂,可以防止生成
K(MgSO)·K
Ag,SO,沉淀:Ag.Cro,的溶度积常数与AgSCN非常接近,
A项,加热可加快反应速率,但温度升高,SO在水中溶解度
因此,K,CO溶液不能用作指示剂,应该选用
降低,且会苧致H,S0,受热分解,不一定能提高吸收SO2效
[NH,Fe(SO,)门溶液,其中的Fe”可以与过量的半演
率,错误:B项,加快搅拌速率,可以使反应物充分接触,提高
[NH,Fe(SO,),]溶液中的SCN反应生成溶液星红色的配
吸收SO效率,正确:C项,降低通入S0,气体的速率,SO
合物,故滴定至溶液星浅红色;综上所述,需要补全的操作步
可与MgO槳料充分接触,但会降低反应速率,不一定能提高
麋依次是:aedf。②Fe和A+均易发生水解,
吸收SO2效率,最误:D项,多孔球泡可以让SO2与MgO浆
[NH,Fe(SO,),]溶液中含有Fe",为防止影响滴定终点的
料充分接触,能提高受收SO2效率,正确。(2)根据题意,O2
判断,必须抑制其发生水解,因此加入稀酸B的作用是:抑制
氧化溶液中的S0,故SO写作离子形式,SO被氧化为
F©+发生水解反应,保证滴定终点的准确判断。③由浦定步
SO,1molO2氧化2 mol SO。pH增大,物制SO的水
聚可知,25.00mL4.000×10mol/L AgNO,标准溶液分
解,反应物SO的浓度增大,散可加快氧化逃率。(3)在进
别与AIL,溶液中的I广,1.000×10mol/LNH,SCN标准溶
行含固体物质的反应物与液体反应的实验时,应将含固体物
液中的SCN发生反应生成AgI和AgSCN:由Ag守恒可
质的反应物放在三颈瓶中,通过滴液漏斗滴加液体,HSO,
知,n(Agl)十n(AgSCN)=n(AgNO,),则n(Agl)=
溶液的滴加速率要慢,以免HSO,过量。根据题意,首先需
n(AgNO,)一n(ARSCN)=n(AgNO,)-n(NH,SCN);三次
要调节pH>5以除去F©+、A+杂质,需要用到的试利为
滴定消耗NH SCN标准溶液的平均体积为25.60mL,则
MgO粉末,操作细节为分批加入少量MgO粉末,以免pH
n(Agl)=n(AgNO,)-n(AgSCN)=n (AgNO,)-
址高,不断搅掉进行反应直至检测到pH>≥5,然后过就除去
n(NH.SCN)-25.00mL×10-3L·mL.-1×4.000×
Fe(OH),、AI(OH),沉淀:接着需要从溶液中得到MgSO,·
10mol/L-25.60mL×103L·mL.1×1.000×
HO,根据题目信息,室温下结品只能得到MgSO,·7H,O,
102mol/L=7.440×10+mol,由I元素守恒可知n(A1L)=
因此需要在150~170℃下千燥得到MgSO,·HO,操作细
号AgD=7.40×10mol×号-2480×10-mol.因此,
节为将魂液蒸发浓缩,降温至室湿结晶,过满,所得品体在
150-170℃于燥.
产品纯度为2.480X10molX408/mol×100%
4.(1)球形冷凝管溶液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为
102m0ex28t
无色)
99.20%。
高考一轮总复习·化学
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