专题12 化学实验综合题(山东专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟化学真题分类汇编

2025-06-30
| 2份
| 58页
| 2253人阅读
| 58人下载

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 化学实验基础
使用场景 高考复习-真题
学年 2026-2027
地区(省份) 山东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.60 MB
发布时间 2025-06-30
更新时间 2025-06-30
作者 寂寞如雪
品牌系列 好题汇编·高考真题分类汇编
审核时间 2025-06-30
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/52808080.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题12 化学实验综合题 考点 五年考情(2021-2025) 命题趋势 考点1 有机物的制备实验 (5年1考) 2025山东卷第18题 山东高考卷中主观题对于化学实验的考查主要有物质的制备、物质的性质与测定两大类,且通常会涉及含量、纯度等的计算,注重实验基本操作、实验原理分析、实验现象的述与解释以及实验数据处理。 考点2 无机物的制备实验 (5年3考) 2023山东卷第18题 2022山东卷第18题 2021山东卷第18题 考点3 探究型实验 (5年1考) 2024山东卷第19题 考点1 有机物的制备实验 1.(2025·山东卷)如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。 实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略): 原料 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 丙-1,2-二醇 187.6 实验过程: ①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通入。搅拌下加热,两种酸酐分别与丙-1,2-二醇发生醇解反应,主要生成和。然后逐步升温至,醇解产物发生缩聚反应生成聚酯。 ②缩聚反应后期,每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值,直至酸值达到聚合度要求(酸值:中和1克样品所消耗的毫克数)。 回答下列问题: (1)理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐):n(邻苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二醇) 。 (2)装置B的作用是 ;仪器C的名称是 ;反应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,合理的是 (填标号)。 A.    B.    C. (3)为测定酸值,取样品配制溶液。移取溶液,用—乙醇标准溶液滴定至终点,重复实验,数据如下: 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 应舍弃的数据为 (填序号);测得该样品的酸值为 (用含a,c的代数式表示)。若测得酸值高于聚合度要求,可采取的措施为 (填标号)。 A.立即停止加热    B.排出装置D内的液体    C.增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 考点2 无机物的制备实验 2.(2023·山东卷)三氯甲硅烷是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为,熔点为,易水解。实验室根据反应,利用如下装置制备粗品(加热及夹持装置略)。回答下列问题: (1)制备时进行操作:(ⅰ)……;(ⅱ)将盛有砫粉的瓷舟置于管式炉中;(ⅲ)通入,一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。操作(ⅰ)为_____;判断制备反应结束的实验现象是_____。图示装置存在的两处缺陷是_____。 (2)已知电负性在浓溶液中发生反应的化学方程式为_____。 (3)采用如下方法测定溶有少量的纯度。 样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①_____,②_____(填操作名称),③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为,从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器,依次为_____(填标号)。测得样品纯度为_____(用含、的代数式表示)。 3.(2022·山东卷)实验室利用和亚硫酰氯()制备无水的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知沸点为,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题: (1)实验开始先通。一段时间后,先加热装置_______(填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式为_______。装置c、d共同起到的作用是_______。 (2)现有含少量杂质的,为测定n值进行如下实验: 实验Ⅰ:称取样品,用足量稀硫酸溶解后,用标准溶液滴定达终点时消耗(滴定过程中转化为,不反应)。 实验Ⅱ:另取样品,利用上述装置与足量反应后,固体质量为。 则_______;下列情况会导致n测量值偏小的是_______(填标号)。 A.样品中含少量杂质 B.样品与反应时失水不充分 C.实验Ⅰ中,称重后样品发生了潮解 D.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 (3)用上述装置、根据反应制备。已知与分子结构相似,与互溶,但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对、混合物进行蒸榴提纯(加热及夹持装置略),安装顺序为①⑨⑧_______(填序号),先馏出的物质为_______。 4.(2021·山东卷)六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题: (1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2,其目的是___;一段时间后,加热管式炉,改通H2,对B处逸出的H2进行后续处理。仪器A的名称为___,证明WO3已被完全还原的现象是___。 (2)WO3完全还原后,进行的操作为:①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④……;⑤加热,通Cl2;⑥……。碱石灰的作用是___;操作④是___,目的是___。 (3)利用碘量法测定WCl6产品纯度,实验如下: ①称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中,盖紧称重为m1g;开盖并计时1分钟,盖紧称重为m2g;再开盖加入待测样品并计时1分钟,盖紧称重为m3g,则样品质量为___g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。 ②滴定:先将WCl6转化为可溶的Na2WO4,通过IO离子交换柱发生反应:WO+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO;交换结束后,向所得含IO的溶液中加入适量酸化的KI溶液,发生反应:IO+5I-+6H+=3I2+3H2O;反应完全后,用Na2S2O3标准溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=2I-+S4O。滴定达终点时消耗cmol•L-1的Na2S2O3溶液VmL,则样品中WCl6(摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为___。称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将___(填“偏大”“偏小”或“不变”),样品中WCl6质量分数的测定值将___(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 考点3 探究型实验 5.(2024·山东卷)利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹持装置略)。 实验过程如下: ①加样,将样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖),聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于的碱性标准溶液,吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液,发生反应:,使溶液显浅蓝色。 ②燃烧:按一定流速通入,一段时间后,加热并使样品燃烧。 ③滴定:当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应:),立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随不断进入F,滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换,直至终点。 回答下列问题: (1)取的碱性溶液和一定量的固体,配制碱性标准溶液,下列仪器必须用到的是_______(填标号)。 A.玻璃棒 B.锥形瓶 C.容量瓶 D.胶头滴管 (2)装置B和C的作用是充分干燥,B中的试剂为 。装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),目的是 。 (3)该滴定实验达终点的现象是 ;滴定消耗碱性标准溶液,样品中硫的质量分数是 (用代数式表示)。 (4)若装置D中瓷舟未加盖,会因燃烧时产生粉尘而促进的生成,粉尘在该过程中的作用是 ;若装置E冷却气体不充分,可能导致测定结果偏大,原因是 ;若滴定过程中,有少量不经直接将氧化成,测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 1.(2025·山东临沂·三模)氨硼烷是一种固体储氢材料。实验室利用和制备氨硼烷,其装置如图所示(夹持装置略)。 实验过程如下: 在三颈烧瓶中加入固体,将150mL含的四氢呋喃溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,保持温度25℃,充分反应后,经一系列操作获得氨硼烷粗产品。 已知电负性:。 回答下列问题: (1)仪器a的名称为 ;根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为 (填标号);装置B的作用是 。 a.100mL        b.250mL        c.500mL        d.1000mL (2)实验中与恰好完全反应,同时有两种单质生成,该反应的化学方程式为 。 (3)该装置存在的缺陷是 。 (4)产品纯度测定(杂质不反应): Ⅰ.称量产品,加入水和催化剂,充分反应后配成250mL溶液。 Ⅱ.取25.00mL溶液置于锥形瓶中,按下列流程进行实验。 已知甘露醇和硼酸的反应为。 ①的实验过程中,需要准确滴定的原因是 。 ②已知NaOH标准溶液的浓度为,则产品的纯度为 。 2.(2025·山东淄博·三模)氮化锶(Sr3N2)广泛用于光电材料领域。实验室先制取Sr,再根据反应,制备Sr3N2装置如下(加热和夹持装置略)。已知Sr3N2易水解;醋酸二氨合亚铜溶液可吸收CO,但易被O2氧化失去吸收能力;焦倍酚可吸收O2。 回答下列问题: (1)仪器a的名称为 ,装置B、D共同起到的作用是 。 (2)检查装置气密性并加入药品,打开K1、K2、K3,装置A内发生反应的化学方程式为 。一段时间后,关闭K1、K2,用管式炉加热瓷舟,证明SrO被完全还原的实验现象是 。调整管式炉温度为680℃,打开K1、K2,制备Sr3N2.图示装置存在一处缺陷,改进的方法是 。 (3)测定Sr3N2样品纯度:称取mgSr3N2样品,滴加足量蒸馏水,将产生的气体全部蒸出,用200.00mL1.000mol·L-1的盐酸标准溶液完全吸收(忽略溶液体积变化),量取20.00mL吸收液,用1.000mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的盐酸,达滴定终点平均消耗NaOH标准溶液VmL。则滴定时选用的指示剂为 ,样品中Sr3N2的质量分数为 。若读数时,滴定前平视,滴定后俯视,测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 3.(2025·山东菏泽·二模)实验室利用氧化锰酸钾浓强碱溶液制备的装置如图所示(夹持装置略)。 已知:①为墨绿色晶体,其水溶液呈深绿色。其在浓的强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生歧化反应;②一些物质在不同温度下的溶解度见下表。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 回答下列问题: (1)制备反应的离子方程式为 。单向阀的作用是 。当仪器B中 即停止通氯气,反应结束的后续操作为:关闭A中恒压滴液漏斗的活塞, ,拆除装置。 (2)为了获得杂质较少的晶体,从下列选项中选出合理的操作并排序:将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→ →干燥→晶体(填标号)。 a.用少量冰水洗涤        b.先用冰水洗涤,再用乙醇洗涤 c.小火蒸发至溶液表面出现晶膜,停止加热    d.小火蒸发至析出大量晶体,停止加热 e.趁热过滤    f.减压过滤    g。缓慢降温结晶 (3)利用氧化还原滴定法测定高锰酸钾的纯度。 称取样品,配成溶液。称取高纯度(摩尔质量为)固体于锥形瓶中,加入蒸馏水溶解,再加入少量硫酸酸化,水浴加热至。趁热用溶液滴定,发生反应:(未配平,滴定过程中不反应)。滴定消耗溶液,样品中(摩尔质量为)的质量分数为 (用代数式表示)。若加热温度大于90℃,部分草酸发生分解,会导致测得产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 4.(2025·山东聊城·二模)三氯化硼(BCl3)可用于金属冶炼、合成催化剂等,其制备原理为。某小组设计实验制备BCl3并测定其纯度。 已知:①三氯化硼(BCl3)的熔点为-107℃,沸点为12.5℃,极易水解;②Ksp(AgSCN)<Ksp(AgCl)。 I.利用如图装置制取少量BCl3(夹持装置略): ①连接仪器,检验装置的气密性,装入药品;打开K1,通一段时间N2; ②关闭K1,加入适量浓盐酸,接通冷凝装置,加热管式炉; ③待反应结束,停止加热,打开K1,再通一段时间N2。 回答下列问题: (1)试剂Y为 ,F处碱石灰的作用是 。 (2)判断装置D中反应结束的实验现象是 。 (3)图示装置存在的缺陷是 。 Ⅱ.测定BCl3产品的纯度。 ①准确称取wg产品,加入蒸馏水,完全水解,并配成250mL溶液; ②准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中; ③向其中加入V1mL c1 mol·L-1AgNO3溶液,加入3mL硝基苯(密度为1.205g·cm-3)用力振荡,使沉淀表面完全覆盖硝基苯; ④滴入3滴指示剂溶液,用c2 mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3溶液,至滴定终点消耗标准溶液V2mL。 (4)步骤④中可以选用 ,溶液作指示剂,判断滴定终点的现象是 。 A.FeCl3     B.Fe(NO3)3     C.(NH4)2Fe(SO4)2 (5)该产品中BCl3的质量分数为 %。下列操作会导致BCl3质量分数的测定值偏大的是 。 A.加入硝基苯的量少导致未完全覆盖沉淀表面 B.盛标准液的滴定管未用KSCN标准溶液润洗 C.滴定管在滴定前无气泡,滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡 5.(2025·山东济宁·二模)氯化亚铜为白色晶体,在空气中易被氧化,微溶于水,不溶于醇。实验室制备氯化亚铜的部分实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知:绿色,茶褐色 (1)仪器a的名称 ,装置丙的作用为 。 (2)反应开始时,先打开 再打开 (填“K1”、“K2”);反应一段时间后,乙中溶液由绿色变为茶褐色,发生反应的离子方程式为 。反应完毕,将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中,静置5分钟,析出白色晶体,过滤、洗涤、干燥,洗涤晶体时所用试剂的顺序为 (填序号)。 ①SO2饱和水溶液 ②无水乙醇 (3)称取ag氯化亚铜试样,置于盛有过量氯化铁溶液的250mL碘量瓶(一种具塞锥形瓶)中,盖上瓶塞,不断摇动,待试样溶解后,打开瓶塞,依次加入50mL水、20mL硫酸溶液和2滴二苯胺磺酸钠指示剂,立即用标准溶液滴定,达到终点时颜色由绿色变为浅紫色,消耗溶液VmL,样品的质量分数 (用含a、V、c的式子表示);若使用普通锥形瓶配制溶液,测得的质量分数 (填“偏大”、“不变”、“偏小”)。 6.(2025·山东日照·二模)利用“磷酸蒸馏一汞盐滴定法”测定水泥中少量氯离子含量装置如图所示。 滴定原理:Hg2++2Cl−=HgCl2↓;Hg2+可与二苯偶氮碳酰肼生成桃红色物质。 实验步骤: ①加样:准确称g试样,置于石英蒸馏管中,向其中加入适量溶液和磷酸,放入250~260℃蒸馏装置炉膛内。 ②蒸馏:鼓入空气,蒸馏10~15min。 ③滴定:用乙醇冲洗冷凝管及其下端合并于吸收液中,调pH至3.5,加入二苯偶氮碳酰肼指示剂,用0.001 mol·L−1 滴定至终点,记录消耗的体积mL。 ④按上述步骤进行空白试验,记录所用的体积 mL。 回答下列问题: (1)配制硝酸汞溶液:准确称取固体,溶于 (填化学式)中,再加水稀释到相应浓度。 (2)为达到最佳的冷凝效果装置图C虚框中未画出的仪器最好选择 (填标号)。 (3)装置A中多孔球泡的作用为 ,图中单向阀的作用为 。 (4)水泥试样中氯离子的质量分数为 (用含、、的代数式表示)。 (5)若水泥样品中含有,其它操作不变,测定结果会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是 。 (6)电位滴定法:水泥预处理得到含 的待测液,用标准液滴定,电位滴定装置测量即时电位,并记录消耗的体积 。               电位滴定仪    下列确认滴定终点图像错误的是_______(填标号)。 A. B. C. D. 7.(2025·山东泰安·二模)硫脲是一种易溶于水,易被氧化的白色晶体,实验室通过与反应制备,实验装置如图所示(夹持及加热装置略)。 回答下列问题: (1)检查装置气密性后加入药品,打开,通入一段时间,然后关闭,打开,待A中反应结束后关闭,打开,,同时对装置D进行水浴加热,在条件下合成硫脲,还生成一种碱,则装置D中为了保证最大转化率,与的物质的量之比为 ,整个过程中,装置D中的实验现象是 。 (2)关于该实验,下列说法错误的是______。 A.反应开始前从处通入氮气的主要目的是排除装置中的空气 B.洗气瓶B的作用是除去气体中的HCl C.C装置是安全瓶,可以防止倒吸 D.B中可以用饱和硫化钠溶液除去HCl (3)为了除掉尾气,E处可以选择的装置为 。 (4)中的电子式为 。 (5)从装置D的滤液中分离出的产品中含有少量杂质 (写化学式)。称取mg产品,加水溶解配成250mL溶液,用移液管量取25mL于锥形瓶中,滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性,用标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。(已知) ①样品中硫脲的质量分数为 (用含‘“m、c、V”的式子表示)。 ②下列操作使硫脲的质量分数偏高的是 。 A.酸性溶液放置过程中部分变质 B.量取硫脲溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用进行润洗 C.滴定前盛有溶液滴定管的尖嘴无气泡,滴定后滴定管的尖嘴有气泡 D.锥形瓶中溶液由无色到粉红色,立即读数 8.(2025·山东省实验中学·一模)我国的歼-20战机使用了大量的钛金属,四氯化钛是生产海绵钛的重要中间原料,某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去)。 已知:①CO与PdCl2溶液反应产生黑色金属钯; ②有关物质的性质: 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g/cm3) 水溶性 TiCl4 -24 136.4 1.7 易水解生成白色沉淀,能溶于有机溶剂 CCl4 -23 76.8 1.6 难溶于水 请回答下列问题: (1)装置A中a的作用是 ,仪器b的名称为 。 (2)装置C中的药品为 ,装置E用冰盐水浴的目的是 。 (3)组装好仪器后,部分实验步骤如下:①装入药品;②打开分液漏斗活塞;③检查装置气密性;④关闭分液漏斗活塞;⑤停止加热,充分冷却;⑥加热装置D中陶瓷管。从上述步骤中选择合适操作(不重复使用)并排序:③① (填序号)。 (4)装置D中发生两个反应,其中副反应为C+Cl2CCl4,主反应中氧化剂与还原剂的物质的量相等且只有两种产物,写出主反应化学方程式 。 (5)进一步提纯E中产物的方法是 。 (6)测定TiCl4的含量:取1.0g产品于烧瓶中,通过安全漏斗加入足量蒸馏水,充分反应后将安全漏斗及烧瓶中的液体转移到容量瓶中配成100mL溶液。取20.00mL于锥形瓶中,滴加2-3滴K2CrO4溶液为指示剂,用0.1000mol/L的AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗溶液40.00mL。该产品纯度为 %。下列实验操作会导致产品纯度测定结果偏低的有 。 A.未用标准液润洗滴定管    B.未将安全漏斗中的液体转移到容量瓶中 C.滴定终点时仰视读数    D.滴加过多的K2CrO4溶液 9.(2025·山东泰安·一模)氨基磺酸是一元固体强酸,微溶于乙醇,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸。已知:沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解。根据下列装置回答相关问题: (1)仪器X的名称是 。 (2)该装置还存在一处明显的问题,改进的办法是 。 (3)设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成: 。 (4)下列叙述正确的是 (填字母)。 a.装置A选用98%浓硫酸可以加快生成速率 b.装置C可采用热水浴加快反应速率 c.实验完毕后,采用过滤分离装置C中混合物 (5)氨基磺酸与氨基酸类似,是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐。预测熔点大小关系是: (填“>”或“<”),理由是 。 (6)准确称取2.500g氨基磺酸粗品配成250mL待测液。取25.00mL待测液于锥形瓶中,以淀粉-碘化钾溶液做指示剂,用的标准溶液进行滴定,当溶液恰好变蓝时,消耗标准溶液25.00mL。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成,的还原产物也为,则氨基磺酸粗品的纯度: (用质量百分数表示,保留3位有效数字);用NaOH标准溶液进行滴定也可以测定氨基磺酸粗品的纯度,所选择的指示剂为 (填“甲基橙”或“酚酞”)。 10.(2025·山东潍坊·一模)对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体,实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下: 步骤Ⅰ.向一定体积的三颈烧瓶中,先加入45.0mL乙醇,再加入10.8g乙酰苯胺,充分溶解。将13.0g溴溶解于20.0mL冰醋酸中,装入图1所示装置的仪器a中; 步骤Ⅱ.一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液,滴加完毕后,在45℃下,继续搅拌反应1小时,然后将温度提高至60℃,再搅拌一段时间; 步骤Ⅲ.在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量NaOH的100mL冰水中(混合后溶液呈弱酸性),此时立即有固体析出,略有黄色,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去,将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却; 步骤Ⅳ.采用如图2所示装置过滤,并用冷水充分洗涤,干燥,经系列操作后得到12.84g白色针状晶体,色谱检测其纯度为80.0%。 已知:有关物质的部分性质见下表: 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末,微溶于冷水,溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体,溶于苯、乙醇,微溶于热水,不溶于冷水 回答下列问题: (1)图1装置中,仪器a的名称为 ,“步骤Ⅰ”中选用三颈烧瓶的规格是 (填标号)。 ①100mL        ②150mL        ③250mL        ④50mL (2)乙醇和冰醋酸的作用是 。 (3)“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是 ,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为 。 (4)“步骤Ⅳ”中,图2装置停止实验时,先 (填标号)再 (填标号),最后加入冰水充分洗涤。 a.打开活塞K        b.关闭抽气泵 (5)本实验中,对溴乙酰苯胺产率为 ,若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至85℃,将导致所测产率 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 11.(2025·山东烟台、德州、东营·一模)双氰胺(C2H4N4)为白色晶体,在冷水中溶解度较小,易溶于热水、乙醇,其水溶液在80℃以上会发生分解反应。某学习小组以石灰氮(CaCN2)为原料制备双氰胺。实验过程如下: ①水解:将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热,然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶,水解10min得到悬浮状水解液。 ②脱钙:将CO2通入水解液中,150min后pH达10时停止通入CO2,将水解液抽滤,滤液呈淡黄色。 ③聚合:将滤液移入圆底烧瓶,置于70℃水浴加热器中加热,15-20 min后溶液呈无色,120min后停止反应,抽滤。 ④结晶和干燥:将滤液蒸发浓缩、冰水浴中冷却结晶、抽滤、干燥,得到粗产品。 已知:氰胺(无色或淡黄色液体)二聚反应机理: 回答下列问题: (1)CaCN2水解产物的化学式是 。 (2)“脱钙”过程中,pH达10时停止通入CO2气体,pH不能过低的原因是 。 (3)步骤④中蒸发浓缩时,常采用减压蒸发浓缩,目的是 ;“抽滤”操作顺序(只洗涤一次): 。 开抽气泵→转移固液混含物→a→c→b→关抽气泵→___________→___________→开抽气泵→___________→___________→关抽气泵(填标号)。 a.关活塞k    b.开活塞k    c.确认抽干    d.加洗涤剂洗涤 (4)测定双氰胺样品纯度:取m g双氰胺样品(杂质不含氮元素),加足量浓H2SO4和催化剂,将所有的氮元素转化成铵盐,然后用如图装置处理铵盐。d中加入硼酸(H3BO3),铵盐由a注入b,随后注入NaOH溶液,用蒸馏水冲洗a,关闭k2,a中保留少量水。打开k1通水蒸气进入b,将NH3蒸出,一段时间后关闭k1。向d中加入指示剂,滴定吸收液时消耗c mol/L的盐酸V mL。 已知:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。 ①a中保留少量水的目的是 。 ②双氰胺样品的纯度为 %(用代数式表示):指示剂最好选择 ;若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶,测定结果会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 12.(2025·山东淄博·一模)实验室用和反应制备并测定样品纯度,装置如图(夹持装置略)。 已知:i.难溶于水,高温下易被氧化。熔点450℃,沸点1860℃,溶于热水生成硼酸,遇热的水蒸气生成易挥发的偏硼酸;。 ii.硼酸与甘油反应: 回答下列问题: I.制备 实验操作如下:①连接装置,检查气密性;②打开旋塞,滴入适量浓氨水;③关闭旋塞K;④打开管式炉加热开关,加热至900℃左右,待反应完全;⑤在装置中加入相应试剂;⑥关闭管式炉加热开关,待装置冷却。 (1)正确的操作顺序为:①⑤→ (填标号);仪器a名称为 ;装置C中发生反应的化学方程式为 ;图示装置存在的两处缺陷是 。 II.测定纯度 (2)数字化实验探究:25℃时,用标准溶液分别滴定同浓度的硼酸溶液和甘油硼酸溶液,数据如下。    溶液() 溶液 19.96 19.98 20.00 20.02 20.04 硼酸 10.66 10.82 11.19 11.35 甘油硼酸() 6.63 6.94 8.97 10.98 11.28 则 (保留两位有效数字)。 (3)滴定:取样品(杂质为),经热水充分洗涤过滤,向滤液中加入适量甘油,滴加几滴酚酞,用标准溶液滴定至溶液呈浅红色,补加少许甘油后浅红色消失,再滴加标准溶液,如此反复。达滴定终点时平均消耗标准溶液。 接近滴定终点时,向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为 (填标号)。 先加甘油再滴定的目的是 ;样品中的纯度为 ;若加入甘油不足,测定结果会 (“偏大”“偏小”或“不变”)。 13.(2025·山东菏泽·一模)硫化镍(NiS)是一种重要的化学品,实验室利用H2S、NH3通入含NiCl2的溶液制备NiS,其装置如图所示(夹持装置略)。已知NiS溶于稀酸,有水存在时易被O2氧化成Ni(OH)S。回答下列问题: (1)制备时进行操作:(i)检查装置气密性并加入药品。打开 ,关闭K2、K3,通入N2,其目的是 ;(ii)关闭K1,打开a的活塞,加入浓盐酸制备H2S气体,同时打开K2通入NH3,观察到Ⅲ中产生浑浊,继续反应一段时间。 装置Ⅱ的作用是 。装置Ⅲ中发生反应的离子方程式为 。图示装置存在的缺陷是 。 (2)反应结束后关闭K4,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K2、K3进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接在 (填“b”或“c”)处。证明NiS洗涤干净的方法是 。 (3)测定NiS样品的纯度。取2.5g产品完全溶于稀硝酸后,配成250mL溶液。取20mL溶液于锥形瓶,加入30mL 0.10mol/L EDTA(Na2H2Y)溶液。煮沸,滴入几滴PAN作指示剂,趁热用0.10mol/L CuSO4溶液滴定过量的EDTA(Ni2+与Cu2+与EDTA化学计量数之比均为1:1)。当滴定到达滴定终点时,消耗CuSO4溶液为10mL(滴定过程中杂质不参与反应)。样品中NiS质量分数为 。 14.(2025·山东聊城·一模)氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵是制备热敏材料的原料,其化学式为,制备的实验流程如下: 溶液粗产品 已知:在酸性条件下易被氧化。 (1)步骤1的反应装置如图所示(夹持及加热装置略去,下同)。仪器b的名称为 ,的作用是 。 (2)步骤2可在如下装置中进行: ①接口的连接顺序为 。 ②连接好装置, ,加入试剂,关闭、打开,一段时间后,关闭、打开,充分反应。 ③实验结束,利用饱和溶液洗涤D中所得晶体,检验晶体已洗涤干净的操作是 。 (3)测定产品纯度 称取样品用稀硫酸溶解后,加入酸性溶液将转化成,向反应后溶液中滴加标准溶液,至剩余酸性溶液恰好完全反应(未配平),重复实验3次,平均消耗标准溶液。 ①粗产品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数表达式为 %(用含、、、、、的代数式表示)。 ②若步骤2直接关闭、打开进行实验,则产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题12 化学实验综合题 考点 五年考情(2021-2025) 命题趋势 考点1 有机物的制备实验 (5年1考) 2025山东卷第18题 山东高考卷中主观题对于化学实验的考查主要有物质的制备、物质的性质与测定两大类,且通常会涉及含量、纯度等的计算,注重实验基本操作、实验原理分析、实验现象的述与解释以及实验数据处理。 考点2 无机物的制备实验 (5年3考) 2023山东卷第18题 2022山东卷第18题 2021山东卷第18题 考点3 探究型实验 (5年1考) 2024山东卷第19题 考点1 有机物的制备实验 1.(2025·山东卷)如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。 实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略): 原料 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 丙-1,2-二醇 187.6 实验过程: ①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通入。搅拌下加热,两种酸酐分别与丙-1,2-二醇发生醇解反应,主要生成和。然后逐步升温至,醇解产物发生缩聚反应生成聚酯。 ②缩聚反应后期,每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值,直至酸值达到聚合度要求(酸值:中和1克样品所消耗的毫克数)。 回答下列问题: (1)理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐):n(邻苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二醇) 。 (2)装置B的作用是 ;仪器C的名称是 ;反应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,合理的是 (填标号)。 A.    B.    C. (3)为测定酸值,取样品配制溶液。移取溶液,用—乙醇标准溶液滴定至终点,重复实验,数据如下: 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 应舍弃的数据为 (填序号);测得该样品的酸值为 (用含a,c的代数式表示)。若测得酸值高于聚合度要求,可采取的措施为 (填标号)。 A.立即停止加热    B.排出装置D内的液体    C.增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 【答案】(1)1:1:2 (2)导气,同时将顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐、丙-1,2-二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中,但是不会将水蒸气冷凝 (直形)冷凝管 B (3)2、3 C (4)酸酐本身就能催化成酯反应(酰基化反应),且可以与水反应,促进缩聚反应正向进行 【分析】根据题中信息可知,本实验分为两个阶段,先由3种原料发生醇解反应,然后醇解产物再发生缩聚反应得到聚酯,两个阶段控制的温度不同。当测得样品的酸值达到合理要求后,缩聚反应完成。 【解析】(1) 由聚酯的结构简式可知,和按物质的量之比1:1发生缩聚反应生成该聚酯,而顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐分别与丙-1,2-二醇以物质的量之比1:1发生醇解反应,因此,理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐):n(邻苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二醇)= 1:1:2。 (2)装置A中3种原料在加热的条件下发生反应,由于这些原料有一定的挥发性,若这些原料的蒸气随氮气一起流出,则原料的利用率减小,从而导致产品的产率减小,因此,需要冷凝回流装置,装置B为空气冷凝管,其作用是导气,同时将顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐、丙-1,2-二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中,但是不会将水蒸气冷凝;仪器C的名称是冷凝管,其可以将反应生成的水蒸气冷凝为水;根据3 种原料的沸点可知,反应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,即高于水的沸点、低于原料的沸点,防止原料流失,合理的是100~105℃,故选B。 (3)由表中数据可知,5次滴定消耗标准溶液的体积分别为24.98mL、24.80mL、24.10mL、25.00mL、25.02mL,第2、3两次实验的数据的误差明显偏大,故应舍弃的数据为2、3;用合理的3次实验的数据求平均值为25.00mL,25.00mL cmol·L-1KOH一乙醇标准溶液中含有KOH的质量为25.00mL 10-3L·mL-1cmol·L-156000 mg·mol-1=1400c mg,因此,测得该样品的酸值为。 若测得酸值高于聚合度要求,说明样品中所含的羧基数目较多,还有一部分单体没有发生充分发生缩聚反应,或者聚合程度不够。因此,可采取的措施为 (填标号) A.若立即停止加热,则酸值不变,不能达到目的,相反地,可以继续加热,让缩聚反应充分进行,A不可取; B.若排出装置D内的液体,可以除去未参与缩聚反应的单体,降低混合物的酸值,但是明显不符合题意,题中描述每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值,直至酸值达到聚合度要求才可以达到目的,B不可取;    C.的作用是一方面可以将生成的水带走,另一方面可以起到搅拌作用,从而加快反应速率且促进缩聚反应充分进行,因此,增大的流速可行,C可取; 综上所述,选C。 (4)本实验中使用了2种酸酐,酸酐本身就能催化成酯反应(酰基化反应),且可以与水反应,促进缩聚反应正向进行,因此,可以适当增大酸酐的用量,实验中未另加催化剂的原因是:酸酐本身就能催化成酯反应(酰基化反应),且可以与水反应,促进缩聚反应正向进行。 考点2 无机物的制备实验 2.(2023·山东卷)三氯甲硅烷是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为,熔点为,易水解。实验室根据反应,利用如下装置制备粗品(加热及夹持装置略)。回答下列问题: (1)制备时进行操作:(ⅰ)……;(ⅱ)将盛有砫粉的瓷舟置于管式炉中;(ⅲ)通入,一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。操作(ⅰ)为_____;判断制备反应结束的实验现象是_____。图示装置存在的两处缺陷是_____。 (2)已知电负性在浓溶液中发生反应的化学方程式为_____。 (3)采用如下方法测定溶有少量的纯度。 样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①_____,②_____(填操作名称),③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为,从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器,依次为_____(填标号)。测得样品纯度为_____(用含、的代数式表示)。 【答案】(1)检查装置气密性 当管式炉中没有固体剩余时 C、D之间没有干燥装置,没有处理氢气的装置 (2)SiHCl3+5NaOH =Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O (3)高温灼烧 冷却 AC 【分析】氯化氢气体通入浓硫酸干燥后,在管式炉中和硅在高温下反应,生成三氯甲硅烷和氢气,由于三氯甲硅烷沸点为31.8℃,熔点为,在球形冷凝管中可冷却成液态,在装置C中收集起来,氢气则通过D装置排出同时D可处理多余吸收的氯化氢气体,据此解答。 【解析】(1)制备SiHCl3时,由于氯化氢、SiHCl3和氢气都是气体,所以组装好装置后,要先检查装置气密性,然后将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中,通入氯化氢气体,排出装置中的空气,一段时候后,接通冷凝装置,加热开始反应,当管式炉中没有固体剩余时,即硅粉完全反应,SiHCl3易水解,所以需要在C、D之间加一个干燥装置,防止D中的水蒸气进入装置C中,另外氢氧化钠溶液不能吸收氢气,需要在D后面加处理氢气的装置,故答案为:检查装置气密性;当管式炉中没有固体剩余时;C、D之间没有干燥装置,没有处理氢气的装置; (2)已知电负性Cl>H>Si,则SiHCl3中氯元素的化合价为-1,H元素的化合价为-1,硅元素化合价为+4,所以氢氧化钠溶液和SiHCl3反应时,要发生氧化还原反应,得到氯化钠、硅酸钠和氢气,化学方程式为:SiHCl3+5NaOH =Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O,故答案为:SiHCl3+5NaOH =Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O; (3)m1g样品经水解,干燥等预处理过程得到硅酸水合物后,高温灼烧,在干燥器中冷却后,称量,所用仪器包括坩埚和干燥器,所得固体氧化物为二氧化硅,质量为m2g,则二氧化硅的物质的量为n(SiO2)=,样品纯度为=,故答案为:高温灼烧;冷却;AC;。 3.(2022·山东卷)实验室利用和亚硫酰氯()制备无水的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知沸点为,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题: (1)实验开始先通。一段时间后,先加热装置_______(填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式为_______。装置c、d共同起到的作用是_______。 (2)现有含少量杂质的,为测定n值进行如下实验: 实验Ⅰ:称取样品,用足量稀硫酸溶解后,用标准溶液滴定达终点时消耗(滴定过程中转化为,不反应)。 实验Ⅱ:另取样品,利用上述装置与足量反应后,固体质量为。 则_______;下列情况会导致n测量值偏小的是_______(填标号)。 A.样品中含少量杂质 B.样品与反应时失水不充分 C.实验Ⅰ中,称重后样品发生了潮解 D.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 (3)用上述装置、根据反应制备。已知与分子结构相似,与互溶,但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对、混合物进行蒸榴提纯(加热及夹持装置略),安装顺序为①⑨⑧_______(填序号),先馏出的物质为_______。 【答案】(1)   a     FeCl2∙4H2O+4SOCl2(g)FeCl2+4SO2+8HCl     冷凝回流SOCl2 (2)       AB (3)  ⑥⑩③⑤     CCl4 【解析】SOCl2与H2O反应生成两种酸性气体,FeCl2∙4H2O与SOCl2制备无水FeCl2的反应原理为:SOCl2吸收FeCl2∙4H2O受热失去的结晶水生成SO2和HCl,HCl可抑制FeCl2的水解,从而制得无水FeCl2。 (1)实验开始时先通N2,排尽装置中的空气,一段时间后,先加热装置a,产生SOCl2气体充满b装置后再加热b装置,装置b中发生反应的化学方程式为FeCl2∙4H2O+4SOCl2(g)FeCl2+4SO2+8HCl;装置c、d的共同作用是冷凝回流SOCl2;答案为:a;FeCl2∙4H2O+4SOCl2(g)FeCl2+4SO2+8HCl;冷凝回流SOCl2。 (2)滴定过程中将Fe2+氧化成Fe3+,自身被还原成Cr3+,反应的离子方程式为6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,则m1g样品中n(FeCl2)=6n()=6cV×10-3mol;m1g样品中结晶水的质量为(m1-m2)g,结晶水物质的量为mol,n(FeCl2):n(H2O)=1:n=(6cV×10-3mol):mol,解得n=; A.样品中含少量FeO杂质,溶于稀硫酸后生成Fe2+,导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积V偏大,使n的测量值偏小,A项选; B.样品与SOCl2反应时失水不充分,则m2偏大,使n的测量值偏小,B项选; C.实验I称重后,样品发生了潮解,样品的质量不变,消耗的K2Cr2O7溶液的体积V不变,使n的测量值不变,C项不选; D.滴定达到终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成,导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积V偏小,使n的测量值偏大,D项不选; 答案选AB。 (3)组装蒸馏装置对TiCl4、CCl4混合物进行蒸馏提纯,按由下而上、从左到右的顺序组装,安装顺序为①⑨⑧,然后连接冷凝管,蒸馏装置中应选择直形冷凝管⑥、不选用球形冷凝管⑦,接着连接尾接管⑩,TiCl4极易水解,为防止外界水蒸气进入,最后连接③⑤,安装顺序为①⑨⑧⑥⑩③⑤;由于TiCl4、CCl4分子结构相似,TiCl4的相对分子质量大于CCl4,TiCl4分子间的范德华力较大,TiCl4的沸点高于CCl4,故先蒸出的物质为CCl4;答案为:⑥⑩③⑤;CCl4。 4.(2021·山东卷)六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题: (1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2,其目的是___;一段时间后,加热管式炉,改通H2,对B处逸出的H2进行后续处理。仪器A的名称为___,证明WO3已被完全还原的现象是___。 (2)WO3完全还原后,进行的操作为:①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④……;⑤加热,通Cl2;⑥……。碱石灰的作用是___;操作④是___,目的是___。 (3)利用碘量法测定WCl6产品纯度,实验如下: ①称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中,盖紧称重为m1g;开盖并计时1分钟,盖紧称重为m2g;再开盖加入待测样品并计时1分钟,盖紧称重为m3g,则样品质量为___g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。 ②滴定:先将WCl6转化为可溶的Na2WO4,通过IO离子交换柱发生反应:WO+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO;交换结束后,向所得含IO的溶液中加入适量酸化的KI溶液,发生反应:IO+5I-+6H+=3I2+3H2O;反应完全后,用Na2S2O3标准溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=2I-+S4O。滴定达终点时消耗cmol•L-1的Na2S2O3溶液VmL,则样品中WCl6(摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为___。称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将___(填“偏大”“偏小”或“不变”),样品中WCl6质量分数的测定值将___(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】排除装置中的空气 直形冷凝管 淡黄色固体变为银白色 吸收多余氯气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入E 再次通入N2 排除装置中的H2 ( m3+m1- 2m2) % 不变 偏大 【分析】 (1) 将WO3在加热条件下用H2还原为W,为防止空气干扰,还原WO3之前要除去装置中的空气; (2) 由信息可知WCl6极易水解,W与Cl2反应制取WCl6时,要在B处加装盛有碱石灰的干燥管,防止空气中的水蒸气进入E中; (3)利用碘量法测定WCl6产品纯度,称量时加入足量的CS2用于溶解样品,盖紧称重为m1g,由于CS2易挥发,开盖时要挥发出来,称量的质量要减少,开盖并计时1分钟,盖紧称重m2g,则挥发出的CS2的质量为(m1- m2)g,再开盖加入待测样品并计时1分钟,又挥发出(m1- m2)g的CS2,盖紧称重为m3g,则样品质量为:m3g+2(m1- m2)g-m1g=( m3+m1- 2m2)g;滴定时,利用关系式:WO~2IO~6I2~12 S2O计算样品中含WCl6的质量,进而计算样品中WCl6的质量分数;根据测定原理分析是否存在误差及误差是偏大还是偏小。 【解析】 (1)用H2还原WO3制备W,装置中不能有空气,所以先通N2,其目的是排除装置中的空气;由仪器构造可知仪器A的名称为直形冷凝管;WO3为淡黄色固体,被还原后生成W为银白色,所以能证明WO3已被完全还原的现象是淡黄色固体变为银白色,故答案为:淡黄色固体变为银白色; (2) 由信息可知WCl6极易水解,W与Cl2反应制取WCl6时,要在B处加装盛有碱石灰的干燥管,防止空气中的水蒸气进入E中,所以碱石灰的作用其一是吸收多余氯气,防止污染空气;其二是防止空气中的水蒸气进入E;在操作⑤加热,通Cl2之前,装置中有多余的H2,需要除去,所以操作④是再次通入N2,目的是排除装置中的H2,故答案为:吸收多余氯气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入E;再次通入N2;排除装置中的H2; (3) ①根据分析,称量时加入足量的CS2,盖紧称重为m1g,由于CS2易挥发,开盖时要挥发出来,称量的质量要减少,开盖并计时1分钟,盖紧称重m2g,则挥发出的CS2的质量为(m1- m2)g,再开盖加入待测样品并计时1分钟,又挥发出(m1- m2)g的CS2,盖紧称重为m3g,则样品质量为:m3g+2(m1- m2)g-m1g=( m3+m1- 2m2)g,故答案为:( m3+m1- 2m2); ②滴定时,根据关系式:WO~2IO~6I2~12 S2O,样品中n(WCl6)=n(WO)=n(S2O)=cV10-3mol,m(WCl6)=cV10-3molMg/mol=g,则样品中WCl6的质量分数为:100%=%;根据测定原理,称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,挥发的CS2的质量增大,m3偏小,但WCl6的质量不变,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将不变,样品中WCl6质量分数的测定值将偏大,故答案为:%;不变;偏大。 考点3 探究型实验 5.(2024·山东卷)利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹持装置略)。 实验过程如下: ①加样,将样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖),聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于的碱性标准溶液,吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液,发生反应:,使溶液显浅蓝色。 ②燃烧:按一定流速通入,一段时间后,加热并使样品燃烧。 ③滴定:当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应:),立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随不断进入F,滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换,直至终点。 回答下列问题: (1)取的碱性溶液和一定量的固体,配制碱性标准溶液,下列仪器必须用到的是_______(填标号)。 A.玻璃棒 B.锥形瓶 C.容量瓶 D.胶头滴管 (2)装置B和C的作用是充分干燥,B中的试剂为 。装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),目的是 。 (3)该滴定实验达终点的现象是 ;滴定消耗碱性标准溶液,样品中硫的质量分数是 (用代数式表示)。 (4)若装置D中瓷舟未加盖,会因燃烧时产生粉尘而促进的生成,粉尘在该过程中的作用是 ;若装置E冷却气体不充分,可能导致测定结果偏大,原因是 ;若滴定过程中,有少量不经直接将氧化成,测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)AD (2)浓硫酸 防止倒吸 (3)当加入最后半滴碱性标准溶液后,溶液由无色突变为蓝色且30s内不变色 (4)催化剂 通入F的气体温度过高,导致部分升华,从而消耗更多的碱性标准溶液 不变 【分析】由题中信息可知,利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验中,将氧气经干燥、净化后通入管式炉中将钢铁中硫氧化为,然后将生成的导入碘液中吸收,通过消耗碱性标准溶液的体积来测定钢铁中硫的含量。 【解析】(1)取的碱性溶液和一定量的固体,配制碱性标准溶液(稀释了50倍后的浓度为0.0020000),需要用碱式滴定管或移液管量取的碱性溶液,需要用一定精确度的天平称量一定质量的固体,需要在烧杯中溶解固体,溶解时要用到玻璃棒搅拌,需要用容量瓶配制标准溶液,需要用胶头滴管定容,因此,下列仪器必须用到的是AD。 (2)装置B和C的作用是充分干燥,浓硫酸具有吸水性,常用于干燥某些气体,因此B中的试剂为浓硫酸。装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子,其目的是防止倒吸,因为磨砂浮子的密度小于水,若球泡内水面上升,磨砂浮子也随之上升,磨砂浮子可以作为一个磨砂玻璃塞将导气管的出气口堵塞上,从而防止倒吸。 (3)该滴定实验是利用过量的1滴或半滴标准溶液来指示滴定终点的,因此,该滴定实验达终点的现象是当加入最后半滴碱性标准溶液后,溶液由无色突变为蓝色且30s内不变色;由S元素守恒及、可得关系式3S~3~3~,若滴定消耗碱性标准溶液,则,,样品中硫的质量分数是。 (4)若装置D中瓷舟未加盖,燃烧时产生粉尘中含有铁的氧化物,铁的氧化物能催化的氧化反应从而促进的生成,因此,粉尘在该过程中的作用是催化剂;若装置E冷却气体不充分,则通入F的气体温度过高,可能导致部分升华,这样就要消耗更多碱性标准溶液,从而可能导致测定结果偏大;若滴定过程中,有少量不经直接将氧化成,从电子转移守恒的角度分析,得到被还原为,仍能得到关系式3S~3~,测定结果会不变。 1.(2025·山东临沂·三模)氨硼烷是一种固体储氢材料。实验室利用和制备氨硼烷,其装置如图所示(夹持装置略)。 实验过程如下: 在三颈烧瓶中加入固体,将150mL含的四氢呋喃溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,保持温度25℃,充分反应后,经一系列操作获得氨硼烷粗产品。 已知电负性:。 回答下列问题: (1)仪器a的名称为 ;根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为 (填标号);装置B的作用是 。 a.100mL        b.250mL        c.500mL        d.1000mL (2)实验中与恰好完全反应,同时有两种单质生成,该反应的化学方程式为 。 (3)该装置存在的缺陷是 。 (4)产品纯度测定(杂质不反应): Ⅰ.称量产品,加入水和催化剂,充分反应后配成250mL溶液。 Ⅱ.取25.00mL溶液置于锥形瓶中,按下列流程进行实验。 已知甘露醇和硼酸的反应为。 ①的实验过程中,需要准确滴定的原因是 。 ②已知NaOH标准溶液的浓度为,则产品的纯度为 。 【答案】(1)球形冷凝管 b 防倒吸;吸收挥发出的氨气;形成液封 (2) (3)缺少氢气处理装置 (4)碱中和过量,氨硼烷的测定结果偏低;碱中和不足,氨硼烷的测定结果偏高 【分析】根据电负性,NaBH4中H显-1价,与反应时,中部分H元素化合价升高生成氢气,根据氧化还原反应规律,Cu元素化合价降低生成Cu单质。 【解析】(1)根据装置图,仪器a的名称为球形冷凝管;烧瓶中液体的体积为烧瓶容积的 ,溶液的体积约为150mL,三颈烧瓶的最适宜规格为250mL,选b;A中有氨气放出,所以装置B的作用是吸收挥发出的氨气,B中球形干燥管的作用是防倒吸,同时B形成液封。 (2)实验中与恰好完全反应,根据氧化还原反应规律,同时生成氢气和铜两种单质,该反应的化学方程式为。 (3)反应生成的氢气直接排到空气中,没有进行收集,该装置存在的缺陷是缺少氢气处理装置; (4)①通过滴定硼酸和甘露醇反应生成的H+计算硼酸的物质的量,进而计算氨硼烷的物质的量,的实验过程中,若碱中和过量,V2偏小,氨硼烷的测定结果偏低;若碱中和不足,V2偏大,氨硼烷的测定结果偏高,所以需要准确滴定。 ②根据滴定原理建立反应关系式,NH3BH3~~H3BO3~~~H+~~~NaOH,25mL溶液中 n(NH3BH3)=n(NaOH)=,则产品的纯度为。 2.(2025·山东淄博·三模)氮化锶(Sr3N2)广泛用于光电材料领域。实验室先制取Sr,再根据反应,制备Sr3N2装置如下(加热和夹持装置略)。已知Sr3N2易水解;醋酸二氨合亚铜溶液可吸收CO,但易被O2氧化失去吸收能力;焦倍酚可吸收O2。 回答下列问题: (1)仪器a的名称为 ,装置B、D共同起到的作用是 。 (2)检查装置气密性并加入药品,打开K1、K2、K3,装置A内发生反应的化学方程式为 。一段时间后,关闭K1、K2,用管式炉加热瓷舟,证明SrO被完全还原的实验现象是 。调整管式炉温度为680℃,打开K1、K2,制备Sr3N2.图示装置存在一处缺陷,改进的方法是 。 (3)测定Sr3N2样品纯度:称取mgSr3N2样品,滴加足量蒸馏水,将产生的气体全部蒸出,用200.00mL1.000mol·L-1的盐酸标准溶液完全吸收(忽略溶液体积变化),量取20.00mL吸收液,用1.000mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的盐酸,达滴定终点平均消耗NaOH标准溶液VmL。则滴定时选用的指示剂为 ,样品中Sr3N2的质量分数为 。若读数时,滴定前平视,滴定后俯视,测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)蒸馏烧瓶 干燥吸水,防止水解 (2) D装置中无气泡逸出 装置D和E之间加一个盛有焦倍酚溶液的洗气瓶 (3)甲基橙 偏大 【分析】实验室制取氮化锶的原理为:,先用装置A制取排除装置中的空气,再用装置C制取Sr单质,装置B是干燥装置,装置C中发生反应制取氮化锶,装置D吸收水分,防止氮化锶水解,装置E醋酸二氨合亚铜溶液可吸收CO,但易被氧化失去吸收能力;焦倍酚可吸收,据此解答。 【解析】(1)仪器a带支管,名称是蒸馏烧瓶,已知易水解,装置B、D共同起到的作用是吸收水分,防止水解; (2)装置A制取氮气,发生反应的化学方程式为:; 装置C中碳粉还原SrO,化学方程式为,由于不清楚固体颜色,则需要从气体角度考虑,故证明SrO被完全还原的实验现象是D装置中无气泡逸出; 由已知条件可知,醋酸二氨合亚铜溶液可吸收CO,但易被氧化失去吸收能力,焦倍酚可吸收,故需要在装置D和E之间加一个盛有焦倍酚溶液的洗气瓶,确保生成的CO可被醋酸二氨合亚铜溶液吸收; (3)水解的方程式为:,用过量盐酸吸收生成的氨气,得到混合溶液,用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,则滴定终点溶液呈酸性,选择甲基橙做指示剂; ,则=,样品中的质量分数为; 若读数时,滴定前平视,滴定后俯视,标准液读数偏小,即V偏小,则测定结果偏大。 3.(2025·山东菏泽·二模)实验室利用氧化锰酸钾浓强碱溶液制备的装置如图所示(夹持装置略)。 已知:①为墨绿色晶体,其水溶液呈深绿色。其在浓的强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生歧化反应;②一些物质在不同温度下的溶解度见下表。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 回答下列问题: (1)制备反应的离子方程式为 。单向阀的作用是 。当仪器B中 即停止通氯气,反应结束的后续操作为:关闭A中恒压滴液漏斗的活塞, ,拆除装置。 (2)为了获得杂质较少的晶体,从下列选项中选出合理的操作并排序:将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→ →干燥→晶体(填标号)。 a.用少量冰水洗涤        b.先用冰水洗涤,再用乙醇洗涤 c.小火蒸发至溶液表面出现晶膜,停止加热    d.小火蒸发至析出大量晶体,停止加热 e.趁热过滤    f.减压过滤    g。缓慢降温结晶 (3)利用氧化还原滴定法测定高锰酸钾的纯度。 称取样品,配成溶液。称取高纯度(摩尔质量为)固体于锥形瓶中,加入蒸馏水溶解,再加入少量硫酸酸化,水浴加热至。趁热用溶液滴定,发生反应:(未配平,滴定过程中不反应)。滴定消耗溶液,样品中(摩尔质量为)的质量分数为 (用代数式表示)。若加热温度大于90℃,部分草酸发生分解,会导致测得产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】(1) 防止倒吸 溶液由绿色完全转变为紫红色 打开弹簧夹,通入空气(或) (2) (3) 偏高 【分析】A中次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯气,氯气通入B中把锰酸钾氧化为高锰酸钾,B中溶液由绿色完全转变为紫红色,反应结束,停止通入氯气,尾气用C中碱溶液吸收,防止污染。 【解析】(1)氧化锰酸钾浓强碱溶液制备,锰元素化合价由+6升高为+7,Cl元素化合价由0降低为-1,根据得失电子守恒、电荷守恒配平离子方程式为;单向阀确保氯气仅沿单一方向流动,阻止逆向流动,该装置中单向阀的作用是防倒吸。锰酸钾溶液呈深绿色,高锰酸钾溶液呈紫红色,当仪器B中溶液由绿色完全转变为紫红色,说明锰酸钾完全转化为高锰酸钾,即停止通氯气,反应结束的后续操作为:关闭A中恒压滴液漏斗的活塞,打开弹簧夹,通入空气,把装置内氯气完全排入C中吸收,拆除装置。 (2)高锰酸钾受热易分解,溶解度随温度升高而增大,为得到杂质较少的KMnO4粗产品,将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→小火加热蒸发至溶液出现晶膜,停止加热→缓慢降温结晶→减压过滤→少量冰水洗涤→干燥→KMnO4晶体;排序为c →g→f→a; (3)草酸和高锰酸钾发生反应:,C元素化合价由+3升高为+4,Mn元素化合价由+7降低为+2,根据得失电子守恒,配平方程式为,n()=,c()=。样品中(摩尔质量为)的质量分数为。 若加热温度大于90℃,部分草酸发生分解,消耗高锰酸钾的体积偏小(V2),值偏大,会导致测得产品纯度偏高。 4.(2025·山东聊城·二模)三氯化硼(BCl3)可用于金属冶炼、合成催化剂等,其制备原理为。某小组设计实验制备BCl3并测定其纯度。 已知:①三氯化硼(BCl3)的熔点为-107℃,沸点为12.5℃,极易水解;②Ksp(AgSCN)<Ksp(AgCl)。 I.利用如图装置制取少量BCl3(夹持装置略): ①连接仪器,检验装置的气密性,装入药品;打开K1,通一段时间N2; ②关闭K1,加入适量浓盐酸,接通冷凝装置,加热管式炉; ③待反应结束,停止加热,打开K1,再通一段时间N2。 回答下列问题: (1)试剂Y为 ,F处碱石灰的作用是 。 (2)判断装置D中反应结束的实验现象是 。 (3)图示装置存在的缺陷是 。 Ⅱ.测定BCl3产品的纯度。 ①准确称取wg产品,加入蒸馏水,完全水解,并配成250mL溶液; ②准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中; ③向其中加入V1mL c1 mol·L-1AgNO3溶液,加入3mL硝基苯(密度为1.205g·cm-3)用力振荡,使沉淀表面完全覆盖硝基苯; ④滴入3滴指示剂溶液,用c2 mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3溶液,至滴定终点消耗标准溶液V2mL。 (4)步骤④中可以选用 ,溶液作指示剂,判断滴定终点的现象是 。 A.FeCl3     B.Fe(NO3)3     C.(NH4)2Fe(SO4)2 (5)该产品中BCl3的质量分数为 %。下列操作会导致BCl3质量分数的测定值偏大的是 。 A.加入硝基苯的量少导致未完全覆盖沉淀表面 B.盛标准液的滴定管未用KSCN标准溶液润洗 C.滴定管在滴定前无气泡,滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡 【答案】(1)浓硫酸 吸收氯气,防止空气中的水蒸气进入 (2)冷凝管中不再有液体滴下 (3)缺少CO尾气处理装置 (4)B 当滴入最后半滴标准溶液,溶液由无色变为红色,且半分钟不褪色 (5) C 【分析】A装置制备Cl2;B装置盛有饱和食盐水用于除HCl;C装置盛有浓硫酸用于干燥氯气;管式炉中得到BCl3蒸汽,经冷凝后在E中收集液态BCl3;F中的碱石灰用于吸收尾气中的氯气,同时防止空气中的水蒸气进入装置中。 【解析】(1)由上述分析可知Y为浓硫酸;F中的碱石灰用于吸收尾气中的氯气,同时防止空气中的水蒸气进入装置中; (2)反应结束,E中不再收集到液体,即可观察到冷凝管中不再有液体滴下; (3)尾气中还含有污染气体CO,图中缺少CO尾气处理装置; (4)Fe3+与SCN-产生红色络合物,故可选择Fe(NO3)3溶液做指示剂(FeCl3不可以,Cl-会对实验产生干扰);当滴入最后半滴标准溶液,溶液由无色变为红色,且半分钟不褪色,滴定达到终点; (5)由反应可知存在计量关系:Cl- ~Ag+,Ag+~SCN-,根据原子守恒可知存在计量关系:3Cl- ~BCl3,则wg样品中BCl3的质量分数为; A.由Ksp(AgSCN)<Ksp(AgCl)知,当加入硝基苯的量少导致未完全覆盖沉淀表面,会有部分AgCl转化为AgSCN,偏大,最终BCl3的测定值偏小,A错误; B.盛标准液的滴定管未用KSCN标准溶液润洗,会使得偏大,最终BCl3的测定值偏小,B错误; C.滴定管在滴定前无气泡,滴定完成后滴定管尖嘴处有气泡,会导致数值偏小,最终BCl3的测定值偏大,C正确; 故答案选C。 5.(2025·山东济宁·二模)氯化亚铜为白色晶体,在空气中易被氧化,微溶于水,不溶于醇。实验室制备氯化亚铜的部分实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知:绿色,茶褐色 (1)仪器a的名称 ,装置丙的作用为 。 (2)反应开始时,先打开 再打开 (填“K1”、“K2”);反应一段时间后,乙中溶液由绿色变为茶褐色,发生反应的离子方程式为 。反应完毕,将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中,静置5分钟,析出白色晶体,过滤、洗涤、干燥,洗涤晶体时所用试剂的顺序为 (填序号)。 ①SO2饱和水溶液 ②无水乙醇 (3)称取ag氯化亚铜试样,置于盛有过量氯化铁溶液的250mL碘量瓶(一种具塞锥形瓶)中,盖上瓶塞,不断摇动,待试样溶解后,打开瓶塞,依次加入50mL水、20mL硫酸溶液和2滴二苯胺磺酸钠指示剂,立即用标准溶液滴定,达到终点时颜色由绿色变为浅紫色,消耗溶液VmL,样品的质量分数 (用含a、V、c的式子表示);若使用普通锥形瓶配制溶液,测得的质量分数 (填“偏大”、“不变”、“偏小”)。 【答案】(1)三颈烧瓶 吸收SO2,防止空气中的氧气进入装置乙 (2)K1 K2 ①② (3) 偏小 【分析】由实验装置图可知,装置甲中亚硫酸钠固体与70%浓硫酸反应制备二氧化硫,装置乙中二氧化硫与氢氧化铜、氯化钠溶液反应制备氯化亚铜,装置丙中盛有氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气,据此分析; 【解析】(1)仪器a的名称三颈烧瓶,装置丙的作用为吸收SO2,防止空气中的氧气进入装置乙(氯化亚铜在空气中易被氧化); (2)反应开始时,先打开K1,使装置内充满二氧化硫,再打开K2;反应一段时间后,乙中溶液由绿色变为茶褐色,发生反应的离子方程式为;反应完毕,将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中,静置5分钟,析出白色晶体,过滤、洗涤、干燥,由于CuCl为不溶于酒精,在空气中能被迅速氧化,洗涤晶体时所用试剂为①SO2饱和水溶液使铜元素尽可能以形式存在,②无水乙醇,代替蒸馏水洗涤的目的是减少CuCl溶解损耗,并防止氧化; (3)根据、,可得关系式,则,,;碘量瓶防止溶液与空气的接触,氧化亚铁离子,使用量减少,若使用普通锥形瓶配制溶液,测得的质量分数偏小。 6.(2025·山东日照·二模)利用“磷酸蒸馏一汞盐滴定法”测定水泥中少量氯离子含量装置如图所示。 滴定原理:Hg2++2Cl−=HgCl2↓;Hg2+可与二苯偶氮碳酰肼生成桃红色物质。 实验步骤: ①加样:准确称g试样,置于石英蒸馏管中,向其中加入适量溶液和磷酸,放入250~260℃蒸馏装置炉膛内。 ②蒸馏:鼓入空气,蒸馏10~15min。 ③滴定:用乙醇冲洗冷凝管及其下端合并于吸收液中,调pH至3.5,加入二苯偶氮碳酰肼指示剂,用0.001 mol·L−1 滴定至终点,记录消耗的体积mL。 ④按上述步骤进行空白试验,记录所用的体积 mL。 回答下列问题: (1)配制硝酸汞溶液:准确称取固体,溶于 (填化学式)中,再加水稀释到相应浓度。 (2)为达到最佳的冷凝效果装置图C虚框中未画出的仪器最好选择 (填标号)。 (3)装置A中多孔球泡的作用为 ,图中单向阀的作用为 。 (4)水泥试样中氯离子的质量分数为 (用含、、的代数式表示)。 (5)若水泥样品中含有,其它操作不变,测定结果会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是 。 (6)电位滴定法:水泥预处理得到含 的待测液,用标准液滴定,电位滴定装置测量即时电位,并记录消耗的体积 。               电位滴定仪    下列确认滴定终点图像错误的是_______(填标号)。 A. B. C. D. 【答案】(1)HNO3 (2)b (3)增大气体与溶液的接触面积,使气体被充分吸收 防止倒吸 (4) (5)偏大 在酸性条件下,S2-会与Hg2+反应生成HgS沉淀,即Hg2++S2-= HgS↓,导致消耗的溶液的体积偏大 (6)D 【分析】空气通过多孔球泡进入装有硝酸银溶液的A装置,多孔球泡能增大空气与溶液的接触面积,起到净化空气、除去空气中可能含有的氯离子等杂质的作用。净化后的空气经单向阀进入石英蒸馏管B中,使水泥样品中的氯离子在磷酸存在下转化为氯化氢气体被蒸馏出来。蒸馏出的氯化氢气体进入装置C,被装置C下方D中的稀硝酸吸收,形成含氯离子的溶液。向吸收了氯化氢的稀硝酸溶液中加入含汞离子的溶液,汞离子与氯离子发生反应,当氯离子完全反应后,继续滴加汞离子溶液,过量的汞离子可与二苯偶氮碳酰肼生成桃红色物质,以此作为滴定终点的判断依据,通过消耗汞盐溶液的量来计算水泥中氯离子的含量;据此分析解答。 【解析】(1)硝酸汞是强酸弱碱盐,Hg2+会发生水解,为抑制其水解,在配制溶液时,应将固体溶于HNO3中,再加水稀释到相应浓度; (2)球形冷凝管的冷凝效果较好,能使蒸汽充分冷凝回流,所以为达到最佳的冷凝效果,装置图C虚框中未画出的仪器最好选择球形冷凝管,即b; (3)装置A中多孔球泡可以增大气体与溶液的接触面积,使气体被充分吸收;单向阀的作用是防止倒吸,避免吸收液倒吸入蒸馏装置中; (4)根据滴定原理Hg2++ 2Cl-=HgCl2↓,n(Cl-)=2n(Hg2+)=2n(Hg2+) = 0.001mol/L=mol/L,则n(Cl-)=,m(Cl-)== g,水泥试样中氯离子的质量分数w(Cl-)== 。 (5)若水泥样品中含有Na2S,在酸性条件下,S2-会与Hg2+反应生成HgS沉淀,即Hg2++S2-= HgS↓,导致消耗的溶液的体积偏大,根据(4)中计算式,测定结果会偏大。 (6)在用AgNO3标准液滴定含Cl-的待测液时,发生反应Ag++Cl- = AgCl↓。在滴定过程中,随着AgNO3的加入,溶液中离子浓度等情况发生变化,从而导致电位E改变,接近滴定终点时,Ag+浓度会发生突变,使得电位E也会有明显的变化,据此分析解答。 A.到滴定终点时,由于Ag+浓度突变,电位E会发生突跃,该图像符合电位滴定过程中电位随AgNO3消耗体积的变化情况,A正确; B.图像也呈现出在滴定过程中电位逐渐变化,在滴定终点处电位发生突跃的特征,符合电位滴定的规律,B正确; C.-V图像中,表示电位的变化率,在滴定终点时,电位变化最快,即电位变化率达到最大,会出现一个峰值,该图像符合这种变化,C正确; D.-V图像中,表示电位的变化率的变化率,在滴定终点时,达到最大,此时=0,图像应该是过零点的,此图像不符合,D错误;故答案选D。 7.(2025·山东泰安·二模)硫脲是一种易溶于水,易被氧化的白色晶体,实验室通过与反应制备,实验装置如图所示(夹持及加热装置略)。 回答下列问题: (1)检查装置气密性后加入药品,打开,通入一段时间,然后关闭,打开,待A中反应结束后关闭,打开,,同时对装置D进行水浴加热,在条件下合成硫脲,还生成一种碱,则装置D中为了保证最大转化率,与的物质的量之比为 ,整个过程中,装置D中的实验现象是 。 (2)关于该实验,下列说法错误的是______。 A.反应开始前从处通入氮气的主要目的是排除装置中的空气 B.洗气瓶B的作用是除去气体中的HCl C.C装置是安全瓶,可以防止倒吸 D.B中可以用饱和硫化钠溶液除去HCl (3)为了除掉尾气,E处可以选择的装置为 。 (4)中的电子式为 。 (5)从装置D的滤液中分离出的产品中含有少量杂质 (写化学式)。称取mg产品,加水溶解配成250mL溶液,用移液管量取25mL于锥形瓶中,滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性,用标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。(已知) ①样品中硫脲的质量分数为 (用含‘“m、c、V”的式子表示)。 ②下列操作使硫脲的质量分数偏高的是 。 A.酸性溶液放置过程中部分变质 B.量取硫脲溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用进行润洗 C.滴定前盛有溶液滴定管的尖嘴无气泡,滴定后滴定管的尖嘴有气泡 D.锥形瓶中溶液由无色到粉红色,立即读数 【答案】(1)1:2 悬浊液变澄清,之后又变混浊 (2)D (3)bcd (4) (5)NH4SCN A 【分析】装置A用盐酸与Na2S反应制备H2S,装置B盛装的饱和硫氢化钠溶液除去H2S中混有HCl,装置C作安全瓶,防倒吸,装置D中先通入H2S与石灰乳反应制备Ca(HS)2,Ca(HS)2再与CaCN2溶液反应合成CS(NH2)2,最后装置E用CuSO4溶液吸收多余的H2S,防止污染空气,据此解答; 【解析】(1)D处先通入H2S与石灰乳中制备Ca(HS)2,化学方程式为:,再与CaCN2溶液反应合成CS(NH2)2,合成硫脲的化学方程式为:,与的物质的量之比为1:2;装置D中含Ca(OH)2固体的石灰浆吸收H2S制得Ca(HS)2,已知Ca(HS)2易溶于水,则装置D中石灰悬浊液已经完全转化为Ca(HS)2的现象是石灰悬浊液变澄清,之后与反应,澄清溶液又变混浊,故现象是悬浊液变澄清,之后又变混浊; (2)A.通入一段时间N2,目的是排出装置内的空气,防止空气干扰实验,A正确; B.装置B中饱和NaHS溶液的作用是除去H2S中混有的HCl,B正确; C.装置C的作用为安全瓶,防止倒吸,C正确; D.硫化钠与硫化氢发生反应,不能用饱和硫化钠溶液除去HCl,D错误; 故选D; (3)A.随H2S量增多压强增大,不能用来吸收尾气,A错误; B.FeCl3溶液均能与H2S反应,离子方程式为),且倒置漏斗可防倒吸,可用于尾气吸收,B正确; C.H2S不易溶于CCl4,通入到CCl4中防倒吸,再与硫酸铜反应,可用于尾气吸收,C正确; D.H2S是酸性气体,可与氢氧化钠反应,离子方程式为,可用于尾气吸收,D正确; 故选bcd; (4)中的电子式为; (5)CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成NH4SCN;①用标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液,消耗的物质的量为,根据反应:可知,mg产品中的物质的量为=,则样品中硫脲的质量分数为=; ②A.酸性溶液放置过程中部分变质,则需要的的量偏多,质量分数偏高,A正确; B.量取硫脲溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用进行润洗,使浓度偏低,B错误; C.滴定前盛有溶液滴定管的尖嘴无气泡,滴定后滴定管的尖嘴有气泡,的量偏小,质量分数偏低,C错误; D.锥形瓶中溶液由无色到粉红色,立即读数,则的量偏小,质量分数偏低,D错误; 故选A。 8.(2025·山东省实验中学·一模)我国的歼-20战机使用了大量的钛金属,四氯化钛是生产海绵钛的重要中间原料,某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去)。 已知:①CO与PdCl2溶液反应产生黑色金属钯; ②有关物质的性质: 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g/cm3) 水溶性 TiCl4 -24 136.4 1.7 易水解生成白色沉淀,能溶于有机溶剂 CCl4 -23 76.8 1.6 难溶于水 请回答下列问题: (1)装置A中a的作用是 ,仪器b的名称为 。 (2)装置C中的药品为 ,装置E用冰盐水浴的目的是 。 (3)组装好仪器后,部分实验步骤如下:①装入药品;②打开分液漏斗活塞;③检查装置气密性;④关闭分液漏斗活塞;⑤停止加热,充分冷却;⑥加热装置D中陶瓷管。从上述步骤中选择合适操作(不重复使用)并排序:③① (填序号)。 (4)装置D中发生两个反应,其中副反应为C+Cl2CCl4,主反应中氧化剂与还原剂的物质的量相等且只有两种产物,写出主反应化学方程式 。 (5)进一步提纯E中产物的方法是 。 (6)测定TiCl4的含量:取1.0g产品于烧瓶中,通过安全漏斗加入足量蒸馏水,充分反应后将安全漏斗及烧瓶中的液体转移到容量瓶中配成100mL溶液。取20.00mL于锥形瓶中,滴加2-3滴K2CrO4溶液为指示剂,用0.1000mol/L的AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗溶液40.00mL。该产品纯度为 %。下列实验操作会导致产品纯度测定结果偏低的有 。 A.未用标准液润洗滴定管    B.未将安全漏斗中的液体转移到容量瓶中 C.滴定终点时仰视读数    D.滴加过多的K2CrO4溶液 【答案】(1)平衡气压,使液体顺利流下 蒸馏烧瓶 (2)浓硫酸 冷凝收集TiCl4 (3)②⑥⑤④ (4) (5)蒸馏 (6) BD 【分析】A中制备氯气,B为饱和食盐水,除去HCl,C中盛放浓硫酸,干燥氯气,D中氯气与二氧化钛反应得到产物,E中收集TiCl4,F可吸收未反应完全的氯气,同时防止G中水蒸气进入E使TiCi4水解,G吸收CO,据此回答; 【解析】(1)装置A中a的作用是平衡气压,使液体顺利流下;仪器b的名称为蒸馏烧瓶; (2)根据分析,C中盛放浓硫酸,干燥氯气;因TiCl4的熔点低,用冰盐水浴的目的是冷凝收集TiCl4; (3)组装好仪器后,部分实验步骤如下③检查装置气密性,①装入药品,②打开分液漏斗活塞,⑥加热装置D中陶瓷管,⑤停止加热,充分冷却,④关闭分液漏斗活塞; (4)反应中氧化剂与还原剂的物质的量相等且只有两种产物,反应化学方程式; (5)根据表格信息,TiCl4与CCl4互溶,但沸点差异比较大,故从混合液体分离出TiCl4的操作为蒸馏; (6)①根据关系式TiCl4~4HCl~4AgNO3,n(TiCl4)=(HCl)= (AgNO3)==mol,取1.0g产品于烧瓶中,配成10.00mL溶液。取于锥形瓶中,则产品纯度为。 ②A.未用标准液润洗滴定管,消耗的标准液偏多,产品纯度测定结果偏大,A错误; B.安全漏斗吸收挥发的HCl气体,未将安全漏斗中的液体转移到容量瓶中,产品纯度测定结果偏低,B正确; C.滴定终点时仰视读数,标准液体积偏大,产品纯度测定结果偏大,C错误; D.滴加过多的 K2CrO4溶液会让滴定终点提前,标准液偏少,产品纯度测定结果偏低,D正确; 故选BD; 9.(2025·山东泰安·一模)氨基磺酸是一元固体强酸,微溶于乙醇,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸。已知:沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解。根据下列装置回答相关问题: (1)仪器X的名称是 。 (2)该装置还存在一处明显的问题,改进的办法是 。 (3)设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成: 。 (4)下列叙述正确的是 (填字母)。 a.装置A选用98%浓硫酸可以加快生成速率 b.装置C可采用热水浴加快反应速率 c.实验完毕后,采用过滤分离装置C中混合物 (5)氨基磺酸与氨基酸类似,是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐。预测熔点大小关系是: (填“>”或“<”),理由是 。 (6)准确称取2.500g氨基磺酸粗品配成250mL待测液。取25.00mL待测液于锥形瓶中,以淀粉-碘化钾溶液做指示剂,用的标准溶液进行滴定,当溶液恰好变蓝时,消耗标准溶液25.00mL。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成,的还原产物也为,则氨基磺酸粗品的纯度: (用质量百分数表示,保留3位有效数字);用NaOH标准溶液进行滴定也可以测定氨基磺酸粗品的纯度,所选择的指示剂为 (填“甲基橙”或“酚酞”)。 【答案】(1)三颈烧瓶 (2)在装置AB间安放盛有浓硫酸的洗气瓶 (3)向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生 (4)c (5)> 氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低 (6) 甲基橙 【分析】本题是无机物制备类的实验题,由装置A制备二氧化硫,经过干燥后在装置C中二氧化硫和反应制备氨基磺酸,由于二氧化硫有毒,会污染环境,同时产品遇水会发生反应,故装置的最后部分要用装有碱石灰的干燥管进行处理,以此解题。 【解析】(1)由图可知,仪器X的名称是三颈烧瓶; (2)由于氨基磺酸室温下同时吸收水蒸气时迅速分解,则制备时要防水,则改进的办法是在装置AB间安放盛有浓硫酸的洗气瓶,由于单向阀具有单向截止的作用,可用于防倒吸,故不能在BC处安放浓硫酸的洗气瓶; (3)铵根离子遇到氢氧根离子在加热时会生成氨气,则证明氨基磺酸溶于水有生成的方法为:向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生; (4)a.制备二氧化硫时利用了强酸制备弱酸,所用硫酸浓度不能太大,否则电离程度小,氢离子浓度低,反应速率慢,通常是用70%左右的硫酸,错误; b.沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,则装置C不可采用热水浴加快反应速率,错误; c.氨基磺酸是一种一元固体强酸,微溶于乙醇,实验完毕后,大部分氨基磺酸以固体形式存在,所以实验完毕后,采用过滤分离装置C中混合物,正确; 故选c; (5)氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低,故答案为:>;氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低; (6)设25.00ml待测液中氨基磺酸的物质的量为xmol; x=0.002mol,氨基磺酸粗品的纯度为 ; 结合信息可知,氨基磺酸中混有硫酸氢铵,都能与氢氧化钠反应,以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,并且滴定时,只需消耗其中的氨基磺酸,硫酸氢铵会有剩余,此时溶液显酸性,故指示剂应该选择甲基橙。 10.(2025·山东潍坊·一模)对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体,实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下: 步骤Ⅰ.向一定体积的三颈烧瓶中,先加入45.0mL乙醇,再加入10.8g乙酰苯胺,充分溶解。将13.0g溴溶解于20.0mL冰醋酸中,装入图1所示装置的仪器a中; 步骤Ⅱ.一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液,滴加完毕后,在45℃下,继续搅拌反应1小时,然后将温度提高至60℃,再搅拌一段时间; 步骤Ⅲ.在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量NaOH的100mL冰水中(混合后溶液呈弱酸性),此时立即有固体析出,略有黄色,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去,将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却; 步骤Ⅳ.采用如图2所示装置过滤,并用冷水充分洗涤,干燥,经系列操作后得到12.84g白色针状晶体,色谱检测其纯度为80.0%。 已知:有关物质的部分性质见下表: 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末,微溶于冷水,溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体,溶于苯、乙醇,微溶于热水,不溶于冷水 回答下列问题: (1)图1装置中,仪器a的名称为 ,“步骤Ⅰ”中选用三颈烧瓶的规格是 (填标号)。 ①100mL        ②150mL        ③250mL        ④50mL (2)乙醇和冰醋酸的作用是 。 (3)“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是 ,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为 。 (4)“步骤Ⅳ”中,图2装置停止实验时,先 (填标号)再 (填标号),最后加入冰水充分洗涤。 a.打开活塞K        b.关闭抽气泵 (5)本实验中,对溴乙酰苯胺产率为 ,若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至85℃,将导致所测产率 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)恒压滴液漏斗 ② (2)充当溶剂,乙醇和冰醋酸互溶,使溴分子和乙酰苯胺充分接触,充分反应 (3)吸收酸和碱中和放出的热量,并降低对溴乙酰苯胺溶解度,同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体 (或) (4)a b (5)60% 偏小 【分析】三颈烧瓶中先加入乙醇,再加入乙酰苯胺,充分溶解,将溴溶解于冰醋酸中,慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液,在水浴条件下反应得到对溴乙酰苯胺和HBr,将反应后溶液慢慢加至含少量NaOH的100mL冰水中,以吸收HBr、溴、乙酸,并使固体析出,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去,以除去多余的溴单质,在冰水浴中慢慢冷却析出对溴乙酰苯胺,过滤,并用冷水充分洗涤,干燥,经系列操作后得到白色针状晶体对溴乙酰苯胺; 【解析】(1)图1装置中,仪器a的名称为恒压滴液漏斗;三颈烧瓶中加入45.0mL乙醇,加入10.8g乙酰苯胺,滴加20.0mL溴的冰醋酸溶液,三颈烧瓶中液体体积大于三分之一而小于三分之二,则“步骤Ⅰ”中选用三颈烧瓶的规格是②150mL合适; (2)已知,乙酰苯胺微溶于冷水,溶于热水、乙醇等,实验中乙醇和冰醋酸的作用是充当溶剂,乙醇和冰醋酸互溶,使溴分子和乙酰苯胺充分接触,充分反应; (3)已知,对溴乙酰苯胺不溶于冷水;反应后溶液加入含少量NaOH的100mL冰水中,氢氧化钠和酸发生中和反应放热,会导致温度升高,“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是吸收酸和碱中和放出的热量,并降低对溴乙酰苯胺溶解度,同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体;显黄色,说明含有过量溴单质,溴单质具有氧化性,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去,则溴单质氧化亚硫酸氢根离子为硫酸根离子同时生成溴离子,离子方程式为(或 ); (4)“步骤Ⅳ”中,图2装置停止实验时,为防止倒吸,应先a.打开活塞K,使得装置与大气相通,再b.关闭抽气泵,最后加入冰水充分洗涤。 (5)10.8g乙酰苯胺为=0.8mol,理论上对溴乙酰苯胺的物质的量为=0.8mol,经系列操作后得到12.84g白色针状晶体,色谱检测对溴乙酰苯纯度为80.0%,则本实验中,对溴乙酰苯胺产率为,若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至85℃,使得溴、乙酸、乙醇挥发,导致原料损耗,将导致实际所得产物质量减小、所测产率偏小。 11.(2025·山东烟台、德州、东营·一模)双氰胺(C2H4N4)为白色晶体,在冷水中溶解度较小,易溶于热水、乙醇,其水溶液在80℃以上会发生分解反应。某学习小组以石灰氮(CaCN2)为原料制备双氰胺。实验过程如下: ①水解:将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热,然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶,水解10min得到悬浮状水解液。 ②脱钙:将CO2通入水解液中,150min后pH达10时停止通入CO2,将水解液抽滤,滤液呈淡黄色。 ③聚合:将滤液移入圆底烧瓶,置于70℃水浴加热器中加热,15-20 min后溶液呈无色,120min后停止反应,抽滤。 ④结晶和干燥:将滤液蒸发浓缩、冰水浴中冷却结晶、抽滤、干燥,得到粗产品。 已知:氰胺(无色或淡黄色液体)二聚反应机理: 回答下列问题: (1)CaCN2水解产物的化学式是 。 (2)“脱钙”过程中,pH达10时停止通入CO2气体,pH不能过低的原因是 。 (3)步骤④中蒸发浓缩时,常采用减压蒸发浓缩,目的是 ;“抽滤”操作顺序(只洗涤一次): 。 开抽气泵→转移固液混含物→a→c→b→关抽气泵→___________→___________→开抽气泵→___________→___________→关抽气泵(填标号)。 a.关活塞k    b.开活塞k    c.确认抽干    d.加洗涤剂洗涤 (4)测定双氰胺样品纯度:取m g双氰胺样品(杂质不含氮元素),加足量浓H2SO4和催化剂,将所有的氮元素转化成铵盐,然后用如图装置处理铵盐。d中加入硼酸(H3BO3),铵盐由a注入b,随后注入NaOH溶液,用蒸馏水冲洗a,关闭k2,a中保留少量水。打开k1通水蒸气进入b,将NH3蒸出,一段时间后关闭k1。向d中加入指示剂,滴定吸收液时消耗c mol/L的盐酸V mL。 已知:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。 ①a中保留少量水的目的是 。 ②双氰胺样品的纯度为 %(用代数式表示):指示剂最好选择 ;若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶,测定结果会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)和 (2)为二聚反应的催化剂,pH太低不利于发生聚合反应(反应需要碱性环境) (3)降低溶液沸点、加快被浓缩速率,防止双氰胺因温度过高发生分解 dacb (4)液封,防止逸出 甲基橙 偏小 【分析】①将装有蒸馏水的三颈烧瓶置于30℃水浴加热器中加热,然后将CaCN2粉末定量均匀地加入三颈烧瓶,水解10min得到悬浮状水解液,说明水解得到的产物中存在,同时生成;②将CO2通入水解液中,CO2与反应生成,抽滤后得滤渣;④结晶和干燥后得到双氰胺。 【解析】(1)CaCN2水解后生成和,故水解产物的化学式为和; (2)“脱钙”过程中,将CO2通入水解液中,将转化为,为二聚反应的催化剂,pH达10时停止通入CO2气体,由于氰胺转化为双氰胺要在碱性条件下进行,pH不能过低,若pH过低,会不利于发生聚合反应; (3)蒸发浓缩时,为了降低水的沸点、加快被浓缩速率,防止双氰胺因温度过高发生分解,故选择减压蒸发浓缩;抽滤时,打开抽气泵,转移固液混合物,关闭活塞k,打开抽气泵,当布氏漏斗中固液混合物抽干后,打开活塞k,关闭抽气泵,向布氏漏斗中加入洗涤剂,关闭活塞k,打开抽气泵,当固液混合物再次抽干后,打开活塞k,关闭抽气泵,此时得到较多的晶体,故顺序为dacb; (4)①a中保留少量水,利用水将a处封住,可防止氨气逸出,故a中保留少量水的目的是液封,防止氨气逸出; ②根据题意可得计量关系:,的物质的量为,的物质的量为,故样品的纯度为;滴定时用盐酸滴定氨气,甲基橙在酸性条件下变色明显,故可利用甲基橙作指示剂;若将双层真空玻璃瓶b换成普通的玻璃瓶,体系散热较快,会导致氨气蒸出不完全,测定的氨气的量减少,从而使得计算出的双氰胺的量偏小,因此测定结果偏小。 12.(2025·山东淄博·一模)实验室用和反应制备并测定样品纯度,装置如图(夹持装置略)。 已知:i.难溶于水,高温下易被氧化。熔点450℃,沸点1860℃,溶于热水生成硼酸,遇热的水蒸气生成易挥发的偏硼酸;。 ii.硼酸与甘油反应: 回答下列问题: I.制备 实验操作如下:①连接装置,检查气密性;②打开旋塞,滴入适量浓氨水;③关闭旋塞K;④打开管式炉加热开关,加热至900℃左右,待反应完全;⑤在装置中加入相应试剂;⑥关闭管式炉加热开关,待装置冷却。 (1)正确的操作顺序为:①⑤→ (填标号);仪器a名称为 ;装置C中发生反应的化学方程式为 ;图示装置存在的两处缺陷是 。 II.测定纯度 (2)数字化实验探究:25℃时,用标准溶液分别滴定同浓度的硼酸溶液和甘油硼酸溶液,数据如下。    溶液() 溶液 19.96 19.98 20.00 20.02 20.04 硼酸 10.66 10.82 11.19 11.35 甘油硼酸() 6.63 6.94 8.97 10.98 11.28 则 (保留两位有效数字)。 (3)滴定:取样品(杂质为),经热水充分洗涤过滤,向滤液中加入适量甘油,滴加几滴酚酞,用标准溶液滴定至溶液呈浅红色,补加少许甘油后浅红色消失,再滴加标准溶液,如此反复。达滴定终点时平均消耗标准溶液。 接近滴定终点时,向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为 (填标号)。 先加甘油再滴定的目的是 ;样品中的纯度为 ;若加入甘油不足,测定结果会 (“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)②④⑥③ 恒压滴液漏斗 装置B和C之间无干燥装置、无的尾气处理装置 (2)11 (3)D 滴定硼酸时突跃范围过小,且不在指示剂变色范围内,加甘油生成甘油硼酸,加指示剂便于观察滴定终点(或其它合理答案) (其它合理答案) 偏大 【解析】(1)实验开始前要先连接装置、检查气密性,然后加入相应试剂,接下来要先产生氨气排尽装置内空气,所以先打开旋塞K滴入适量浓氨水,接着打开管式炉加热开关进行反应,反应完全后关闭管式炉加热开关,待装置冷却,再关闭旋塞K,防止高温下被氧化,故正确操作顺序为①⑤②④⑥③。 仪器a是用于添加液体试剂的,其名称为恒压滴液漏斗。 装置C中是和反应制备BN,根据原子守恒可知,反应的化学方程式为 。 遇热的水蒸气生成易挥发的偏硼酸, A装置中产生的氨气带有水蒸气,会导致生成易挥发的偏硼酸,影响实验,所以应在B和C之间增加干燥装置除去氨气中的水蒸气。氨气有刺激性气味,是大气污染物,该装置没有对未反应完的氨气进行处理,会污染环境。 (2)当用标准溶液滴定同浓度的硼酸溶液时,NaOH 溶液体积为20.00mL时恰好完全反应,是一元弱酸,电离方程式为:,恰好完全反应时,生成 ,会水解,设水解产生的浓度为c(),由于水解程度较小,可近似认为水解后的浓度等于其起始浓度,由于等体积混合,, ,,因为,所以即,, ,,保留两位有效数字为11 (3)接近滴定终点时,向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作是使尖嘴部分悬而不滴,用锥形瓶内壁将半滴标准液沾下,然后用洗瓶以少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,且标准溶液,装在碱式滴定管中,故答案选D。 硼酸是极弱的酸,滴定硼酸时突跃范围过小,且不在指示剂变色范围内,加入甘油后,甘油能与硼酸反应,生成一种较强的甘油硼酸,加指示剂便于观察滴定终点(或其它合理答案) 。 根据实验原理,与热水反应生成,加入甘油后,甘油与反应生成甘油硼酸,甘油硼酸再与NaOH反应,,因为,所以,,,样品中的纯度为。 当甘油不足时,硼酸不能完全与甘油反应生成甘油硼酸,导致消耗NaOH的体积偏小,根据上述公式可知,计算出的的纯度测定结果偏大。 13.(2025·山东菏泽·一模)硫化镍(NiS)是一种重要的化学品,实验室利用H2S、NH3通入含NiCl2的溶液制备NiS,其装置如图所示(夹持装置略)。已知NiS溶于稀酸,有水存在时易被O2氧化成Ni(OH)S。回答下列问题: (1)制备时进行操作:(i)检查装置气密性并加入药品。打开 ,关闭K2、K3,通入N2,其目的是 ;(ii)关闭K1,打开a的活塞,加入浓盐酸制备H2S气体,同时打开K2通入NH3,观察到Ⅲ中产生浑浊,继续反应一段时间。 装置Ⅱ的作用是 。装置Ⅲ中发生反应的离子方程式为 。图示装置存在的缺陷是 。 (2)反应结束后关闭K4,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K2、K3进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接在 (填“b”或“c”)处。证明NiS洗涤干净的方法是 。 (3)测定NiS样品的纯度。取2.5g产品完全溶于稀硝酸后,配成250mL溶液。取20mL溶液于锥形瓶,加入30mL 0.10mol/L EDTA(Na2H2Y)溶液。煮沸,滴入几滴PAN作指示剂,趁热用0.10mol/L CuSO4溶液滴定过量的EDTA(Ni2+与Cu2+与EDTA化学计量数之比均为1:1)。当滴定到达滴定终点时,消耗CuSO4溶液为10mL(滴定过程中杂质不参与反应)。样品中NiS质量分数为 。 【答案】(1) 反应都处在氮气氛围下,防止NiS被氧气氧化为Ni(OH)S 除去中H2S的HCl杂质气体 没有的尾气处理装置 (2)b 取最后一次抽滤洗涤液少许与试管中,先加入稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则证明洗涤干净 (3)91% 【分析】由装置图可以知道,整个装置通入氮气使反应都处在氮气氛围下,防止产物被氧气氧化,装置Ⅰ是浓盐酸和FeS反应生成H2S气体和FeCl2,然后经过装置Ⅱ除去HCl杂质气体,最后H2S进入装置Ⅲ和反应生成NiS。 【解析】(1)检查装置气密性并加入药品。打开,关闭,通入氮气使反应都处在氮气氛围下,防止NiS被氧气氧化为Ni(OH)S; 由分析可知,浓盐酸具有挥发性,装置Ⅱ除去中H2S的HCl杂质气体,Ⅲ中H2S、反应生成NiS沉淀,离子方程式为:;图示装置存在的缺陷是没有的尾气处理装置; (2)如图可知,装置Ⅳ是抽滤装置,装置Ⅴ是洗涤沉淀的装置,b口导管与装置Ⅲ中液体相连通,故b口接Ⅳ抽滤装置,c口接Ⅴ洗涤沉淀装置;NiS沉淀表面可能会附着氯离子,证明NiS洗涤干净即证明洗涤液不含有氯离子,故方法是:取最后一次抽滤洗涤液少许与试管中,先加入稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则证明洗涤干净; (3)由题可知,,,并且过量的可以被Cu2+滴定来计算用量,所以过量的==,,则该镍样品纯度为:。 14.(2025·山东聊城·一模)氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵是制备热敏材料的原料,其化学式为,制备的实验流程如下: 溶液粗产品 已知:在酸性条件下易被氧化。 (1)步骤1的反应装置如图所示(夹持及加热装置略去,下同)。仪器b的名称为 ,的作用是 。 (2)步骤2可在如下装置中进行: ①接口的连接顺序为 。 ②连接好装置, ,加入试剂,关闭、打开,一段时间后,关闭、打开,充分反应。 ③实验结束,利用饱和溶液洗涤D中所得晶体,检验晶体已洗涤干净的操作是 。 (3)测定产品纯度 称取样品用稀硫酸溶解后,加入酸性溶液将转化成,向反应后溶液中滴加标准溶液,至剩余酸性溶液恰好完全反应(未配平),重复实验3次,平均消耗标准溶液。 ①粗产品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数表达式为 %(用含、、、、、的代数式表示)。 ②若步骤2直接关闭、打开进行实验,则产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】(1)恒压滴液漏斗 还原V2O5 (2) 查装置气密性 取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加稀硝酸使溶液呈酸性,再滴加AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,则证明晶体已洗涤干净 (3) 偏低 【分析】制取氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵时,先利用B装置制取CO2,利用A装置除去CO2中混有的HCl,将CO2通入D装置,并与VOCl2、NH4HCO3发生反应,制取;利用C装置检验CO2。 【解析】(1)仪器b的名称为:恒压滴液漏斗;V2O5作氧化剂,则N2H4∙2HCl表现出还原性,则N2H4∙2HCl作用是还原V2O5; (2)①由分析可知,装置连接顺序是,则接口的连接顺序为; ②连接好装置,装药品前需要检查装置气密性; ③实验结束,利用饱和NH4HCO3溶液洗涤C中所得晶体,晶体不含有氯离子则已洗涤干净,操作是:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加稀硝酸使溶液呈酸性,再滴加AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,则证明晶体已洗涤干净; (3)①由2KMnO4—5,可求出过量的KMnO4的物质的量为mol;则与VO2+反应的KMnO4的物质的量为,c1V1×10-3mol-mol;由关系式KMnO4——5VO2+,可求出VO2+的物质的量为5(c1V1×10-3-)mol= (5c1V1-2c2V2)×10-3mol,所以样品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数为=; ②若步骤2直接关闭、打开进行实验,没有将空气排干净,则会提前被氧化,导致酸性高猛酸钾氧化的量偏少,需要消耗更多的标准液,即偏大,根据公式可知,样品纯度偏低。 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题12 化学实验综合题(山东专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟化学真题分类汇编
1
专题12 化学实验综合题(山东专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟化学真题分类汇编
2
专题12 化学实验综合题(山东专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟化学真题分类汇编
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。