内容正文:
专题十 化学实验
考点1 实验基本操作与常用仪器的使用
1.(2025河南卷,3)下列图示中,实验操作或方法符合规范的是 ( )
A.溶解氯化钠固体 B.
量取20.00mL草酸
溶液 C.收集二氧化碳气体 D.观察钠与水的反应
2.(2025甘肃卷,6)丁酸乙酯有果香味.下列制备、纯化丁酸乙酯的实验操作对应的装置错误
的是(加热及夹持装置略) ( )
A B C D
回流 蒸馏 分液 干燥
3.(2025甘肃卷,13)下列实验操作能够达到目的的是 ( )
选项 实验操作 目的
A 测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2 判断该酸是否为强酸
B
向稀Fe2(SO4)3 溶液滴入几滴浓硫酸,观察溶液颜色
变化
探究 H+对Fe3+水解的
影响
C
向AgNO3 溶液先滴入几滴 NaCl溶液,再滴入几滴 NaI
溶液,观察沉淀颜色变化
比 较 AgCl和 AgI 的
Ksp大小
D 将氯气通入Na2S溶液,观察是否产生淡黄色沉淀 验证氯气的氧化性
4.(2025浙江1月卷,5)关于实验室安全,下列说法不正确
的是 ( )
A.若不慎盐酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后用3%~5% NaHCO3 溶液冲洗
B.实验室制备Cl2 时,可用NaOH溶液吸收尾气
C.水银易挥发,若不慎有水银洒落,无需处理
D.PbS难溶于水,可用Na2S处理废水中的Pb2+,再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理
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5.(2025河北卷,2)下列不符合实验安全要求的是 ( )
A.酸、碱废液分别收集后直接排放 B.进行化学实验时需要佩戴护目镜
C.加热操作时选择合适的工具避免烫伤 D.乙醇应存放在阴凉通风处,远离火种
6.(2025山东卷,3)实验室中,下列试剂保存方法正确的是 ( )
A.液溴加水封保存在广口试剂瓶中 B.硝酸银溶液保存在棕色细口试剂瓶中
C.高锰酸钾与苯酚存放在同一药品柜中 D.金属锂保存在盛有煤油的广口试剂瓶中
7.(2025山东卷,11)完成下列实验所用部分仪器或材料选择正确的是 ( )
选项 实验内容 仪器或材料
A 灼烧海带 坩埚、泥三角
B 加热浓缩NaCl溶液 表面皿、玻璃棒
C 称量5.0gNaOH固体 电子天平、称量纸
D 量取25.00mL稀 H2SO4 25mL移液管、锥形瓶
8.(2025云南卷,5)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 ( )
A.制备NH3
B.配制100mL1.00
molL-1KCl溶液
C.探 究 Na与 H2O
反应
D.探究温 度 对 化 学
平衡的影响
9.(2024黑吉辽卷,8)下列实验方法或试剂使用合理的是 ( )
选项 实验目的 实验方法或试剂
A 检验 NaBr溶液中是否含有Fe2+ K3[Fe(CN)6]溶液
B 测定KHS溶液中c(S2-) 用AgNO3 溶液滴定
C 除去乙醇中少量的水 加入金属Na,过滤
D 测定KClO溶液的pH 使用pH试纸
10.(2024浙江1月卷,8)下列实验装置使用不正确
的是 ( )
A.图①装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
B.图②装置用于标准酸溶液滴定未知碱溶液
C.图③装置用于测定中和反应的反应热
D.图④装置用于制备乙酸乙酯
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11.(2024河北卷,2)关于实验室安全,下列表述错误的是 ( )
A.BaSO4 等钡的化合物均有毒,相关废弃物应进行无害化处理
B.观察烧杯中钠与水反应的实验现象时,不能近距离俯视
C.具有 标识的化学品为易燃类物质,应注意防火
D.硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风
12.(2024河北卷,6)下列实验操作及现象能得出相应结论的是 ( )
选项 实验操作及现象 结论
A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 H2O具有还原性
B 待测液中滴加BaCl2 溶液,生成白色沉淀 待测液含有SO2-4
C
Mg(OH)2 和 Al(OH)3 中均分别加入 NaOH 溶液和
盐酸,Mg(OH)2 只溶于盐酸,Al(OH)3 都能溶
Mg(OH)2 比 Al(OH)3 碱
性强
D
K2Cr2O7 溶液中滴加 NaOH 溶液,溶液由橙色变为
黄色
增大生成物的浓度,平衡向
逆反应方向移动
13.(2024山东卷,6)下列图示实验中,操作规范的是 ( )
A.调控滴定速度B.用pH试纸测定溶液pH C.加热试管中的液体 D.向试管中滴加溶液
14.(2023全国甲卷,9)实验室将粗盐提纯并配制0.1000molL-1的 NaCl溶液.下列仪器
中,本实验必须用到的有 ( )
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A.①②④⑥ B.①④⑤⑥ C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧
15.(2023全国乙卷,9)下列装置可以用于相应实验的是 ( )
16.(2023新课标卷,11)根据实验操作及现象,下列结论中正确的是 ( )
选项 实验操作及现象 结论
A
常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无
色气体,后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝
酸强
B
取一定量Na2SO3 样品,溶解后加入BaCl2 溶液,产生白
色沉淀.加入浓 HNO3,仍有沉淀
此样品中含有SO2-4
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选项 实验操作及现象 结论
C
将银和AgNO3 溶液与铜和Na2SO4 溶液组成原电池.连通
后银表面有银白色金属沉积,铜电极附近溶液逐渐变蓝
Cu的金属性比Ag强
D 向溴水中加入苯,振荡后静置,水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
17.(2023山东卷,2)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时,对应关系错误的是 ( )
A.稀盐酸:配制AlCl3 溶液 B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有银镜的试管 D.浓硫酸和浓硝酸的混合溶液:苯的磺化
18.(2023山东卷,4)实验室安全至关重要,下列实验室事故处理方法错误的是 ( )
A.眼睛溅进酸液,先用大量水冲洗,再用饱和碳酸钠溶液冲洗
B.皮肤溅上碱液,先用大量水冲洗,再用2%的硼酸溶液冲洗
C.电器起火,先切断电源,再用二氧化碳灭火器灭火
D.活泼金属燃烧起火,用灭火毯(石棉布)灭火
19.(2023湖南卷,3)下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是 ( )
A.重结晶法提纯苯甲酸:①②③ B.蒸馏法分离CH2Cl2 和CCl4:③⑤⑥
C.浓硫酸催化乙醇制备乙烯:③⑤ D.酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度:④⑥
20.(2022广东卷,8)实验室用MnO2 和浓盐酸反应生成Cl2 后,按照净化、收集、性质检验及尾气处
理的顺序进行实验.下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 ( )
21.(2022湖南卷,4)化学实验操作是进行科学实验的基础,下列操作符合规范的是 ( )
A.碱式滴定管排气泡 B.溶液加热 C.试剂存放 D.溶液滴加
22.(2022浙江卷,3)名称为“吸滤瓶”的仪器是 ( )
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考点2 物质的制备、检验、分离与提纯
1.(2025浙江1月卷,10)提纯NaCl粗品(含少量的Ca2+、Mg2+、K+和SO2-4 )得到NaCl纯品的
方案如下,所用试剂为BaCl2 溶液、Na2CO3 溶液、盐酸和NaOH溶液.
下列说法不正确
的是 ( )
A.用过量的BaCl2 溶液除去SO2-4
B.Ca2+、Mg2+、SO2-4 通过生成沉淀后过滤除去
C.4种试剂的使用顺序为BaCl2 溶液、Na2CO3 溶液、盐酸、NaOH溶液
D.调pH后的滤液蒸发至大量固体析出,趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品
2.(2025黑吉辽蒙卷,8)巧设实验,方得真知.下列实验设计合理的是 ( )
A.除去Cl2 中的 HCl
B.制备少量NO避免
其被氧化
C.用 乙 醇 萃 取 CS2
中的S
D.制作简易氢氧燃料
电池
3.(2025河北卷,7)如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备
和检验的是 ( )
A.电石与饱和NaCl溶液 B.Na2SO3 固体与70%的浓 H2SO4
C.大理石与稀 HCl D.Al2S3 固体与水
4.(2025河北卷,13)下列实验操作及现象能得出相应结论的是 ( )
选项 实验操作及现象 结论
A
向盛有NO2 与N2O4 的恒压密闭容器中通入
一定体积的N2,最终气体颜色变浅
化学平衡向NO2 减少的方向移动
B
以K2CrO4 为指示剂,用 AgNO3 标准溶液滴
定溶液中的Cl-,先出现白色沉淀,后出现砖
红色沉淀
Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)
731
选项 实验操作及现象 结论
C
向盛有2mLFeCl3 溶液的试管中加入过量铁
粉,充分反应后静置,滴加KSCN溶液无明显
变化;静置,取上层清液滴加几滴氯水,溶液
变红
Fe2+具有还原性
D
向盛有2mL饱和Na2SO4 溶液的试管中滴加
鸡蛋清溶液,振荡,有沉淀析出;加蒸馏水稀
释,再振荡,沉淀溶解
蛋白质沉淀后活性改变
5.(2025江苏卷,7)下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 ( )
A.蛋白质能水解,可用饱和(NH4)2SO4 溶液提纯蛋白质
B.乙醚与青蒿素组成元素相同,可用乙醚提取青蒿素
C.CCl4 难溶于水、比水易溶解I2,可用CCl4 萃取碘水中的I2
D.不同的烃密度不同,可通过分馏从石油中获得汽油、柴油
6.(2025陕晋青宁卷,10)下列实验方案不能得出相应结论的是 ( )
A.结论:金属活动性
顺 序 为 Zn>Fe
>Cu
B.结论:氧化性
顺序为Cl2>
Fe3+>I2
C.结论:甲基使苯
环活化
D.结论:增大反应物浓度,该
反应速率加快
7.(2025陕晋青宁卷,12)格氏试剂性质活泼,可与空气中的 H2O和O2 等反应.某兴趣小组搭
建了图示无水无氧装置(部分装置略),以乙醚(沸点34.5℃)为溶剂,利用下述反应高产率地
制备二苯甲酮.
下列说法错误的是 ( )
A.气球中填充保护气,并起缓冲压力的作用
B.烧瓶中液体是格氏试剂的乙醚溶液
C.图中的漏斗不能用球形分液漏斗代替
D.产率高表明苯甲酰氯比二苯甲酮更易与格氏试剂反应
831
8.(2025云南卷,8)某化学兴趣小组设计如下实验装置,通过测定反应前后质量的变化,验证
NaNO3 固体在酒精灯加热条件下,受热分解的气态产物.
实验步骤:先缓慢通入Ar气,排尽装置内空气;关闭Ⅰ左侧阀门,点燃酒精灯;一段时间后,Ⅱ
中灼热的铜网变黑,熄灭酒精灯甲;再次缓慢通入Ar气
下列说法错误的是 ( )
A.实验步骤中,点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙
B.整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的O2 在Ⅱ中反应完全
C.实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有O2
D.NaNO3 应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放
9.(2024安徽卷,9)仅用下表提供的试剂和用品,不能
实现相应实验目的的是 ( )
选项 实验目的 试剂 用品
A 比较镁和铝的金属性强弱
MgCl2 溶 液、AlCl3 溶 液、
氨水
试管、胶头滴管
B 制备乙酸乙酯
乙 醇、乙 酸、浓 硫 酸、饱 和
Na2CO3溶液
试管、橡胶塞、导管、乳胶管、铁架台
(带铁夹)、碎瓷片、酒精灯、火柴
C
制 备 [Cu(NH3)4]SO4
溶液
CuSO4溶液、氨水 试管、胶头滴管
D
利 用 盐 类 水 解 制 备
Fe(OH)3胶体
饱和FeCl3溶液、蒸馏水
烧杯、胶头滴管、石棉网、三脚架、酒
精灯、火柴
10.(2023湖北卷,8)实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点
142℃),实验中利用环己烷G水的共沸体系(沸点69℃)带出水分.已知体系中沸点最低的有
机物是环己烷(沸点81 ℃),其反应原理:
O
OH
+
OH
浓硫酸
△
O
O
+H2O
下列说法错误的是 ( )
A.以共沸体系带水促使反应正向进行
B.反应时水浴温度需严格控制在69℃
C.接收瓶中会出现分层现象
D.根据带出水的体积可估算反应进度
11.(2023辽宁卷,4)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是 ( )
A.用石灰水鉴别Na2CO3 与NaHCO3
B.用KSCN溶液检验FeSO4 是否变质
C.用盐酸酸化的BaCl2 溶液检验Na2SO3 是否被氧化
D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
931
12.(2023湖北卷,13)利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备
高纯白磷的流程如下:
红磷(s)
△
→无色液体与P4
(g)
凝华
→白磷
(s)
下列操作错误的是 ( )
A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B.将红磷转入装置,抽真空后加热外管以去除水和氧气
C.从a口通入冷凝水,升温使红磷转化
D.冷凝管外壁出现白磷,冷却后在氮气氛围下收集
13.(2023湖南卷,7)取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均
为0.1molL-1),反应现象没有明显差别的是 ( )
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 AgNO3 溶液
B NaOH溶液 Al2(SO4)3 溶液
C H2C2O4 溶液 酸性KMnO4 溶液
D KSCN溶液 FeCl3 溶液
14.(2022湖南卷,13)为探究FeCl3 的性质,进行了如下实验(FeCl3 和 Na2SO3 溶液浓度均为
0.1molL-1).
实验 操作与现象
① 在5mL水中滴加2滴FeCl3 溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色.
②
在5mLFeCl3 溶液中滴加2滴Na2SO3 溶液,变红褐色;
再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀.
③
在5mLNa2SO3 溶液中滴加2滴FeCl3 溶液,变红褐色;
将上述混合液分成两份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;
另一份煮沸,产生红褐色沉淀.
依据上述实验现象,结论不合理的是 ( )
A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应
C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应
D.整个实验说明SO2-3 对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响
15.(2022全国甲卷,13)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是 ( )
选项 实验目的 实验及现象 结论
A
比 较 CH3COO- 和
HCO-3 的水解常数
分别测浓度均为0.1molL-1
的CH3COONH4 和 NaHCO3 溶
液的pH,后者大于前者
Kh(CH3COO-)<
Kh(HCO-3 )
B
检验铁锈中是否含有
二价铁
将铁锈溶于浓盐酸,滴入KMnO4
溶液,紫色褪去
铁锈中含有二价铁
C
探 究 氢 离 子 浓 度 对
CrO2-4 、Cr2O2-7 相 互
转化的影响
向 K2CrO4 溶 液 中 缓 慢 滴 加 硫
酸,黄色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平
衡向生成Cr2O2-7 的方向
移动
D
检 验 乙 醇 中 是 否 含
有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产
生无色气体
乙醇中含有水
041
16.(2022全国乙卷,10)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是 ( )
实验操作 现象 结论
A
向 NaBr溶液中滴加过量氯水,再
加入淀粉KI溶液
先变橙色,后变蓝色 氧化性:Cl2>Br2>I2
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加
热,加入新制的Cu(OH)2 悬浊液
无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
C
石蜡油加强热,将产生的气体通入
Br2 的CCl4 溶液
溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片
试管口湿润的蓝色石
蕊试纸变红
氯乙烯加聚是可逆反应
17.(2021山东卷,5)下列由实验现象所得结论错误的是 ( )
A.向NaHSO3 溶液中滴加氢硫酸,产生淡黄色沉淀,证明 HSO-3 具有氧化性
B.向酸性KMnO4 溶液中加入Fe3O4 粉末,紫色褪去,证明Fe3O4 中含Fe(Ⅱ)
C.向浓 HNO3 中插入红热的炭,产生红棕色气体,证明炭可与浓 HNO3 反应生成NO2
D.向NaClO溶液中滴加酚酞试剂,先变红后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解反应
18.(2023湖北卷,18)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成.回答下列问题:
(1)铜与浓硝酸反应的装置如图所示,仪器A的名称为 ,装置B的作用为 .
(2)铜与过量 H2O2 反应的探究如下:
实验②中Cu溶解的离子方程式为 ;产生的气体为 ,比较实验
①和②,从氧化还原角度说明 H+的作用是 .
(3)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X,元素分析表明X为铜的氧化物,提纯
干燥后的X在惰性氛围下加热,mgX完全分解为ng黑色氧化物Y,nm=
5
6
.X的化学式为
.
(4)取含X粗品0.0500g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后,调节溶液至弱酸
性.以淀粉为指示剂,用0.1000molL-1Na2S2O3 标准溶液滴定,滴定终点时消耗Na2S2O3
标准溶液15.00mL.(已知:2Cu2++4I-2CuI↓+I2,I2+2S2O2-3 2I-+S4O2-6 )标志
滴定终点的现象是 ,粗品中X的相对含量为 .
19.(2023辽宁卷,17)2G噻吩乙醇(Mr=128)是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体,其制备方法
如下:
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.
141
Ⅱ.制噻吩钠.降温至10℃,加入25mL噻吩,反应至钠砂消失.
Ⅲ.制噻吩乙醇钠.降温至-10℃,加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,反应30min.
Ⅳ.水解.恢复室温,加入70mL水,搅拌30min;加盐酸调pH至4~6,继续反应2h,分液;
用水洗涤有机相,二次分液.
Ⅴ.分离.向有机相中加入无水 MgSO4,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,蒸出四氢呋喃、噻吩和
液体A后,得到产品17.92g.
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中液体A可以选择 .
a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨
(2)噻吩沸点低于吡咯( )的原因是 .
(3)步骤Ⅱ的化学方程式为 .
(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是
.
(5)步骤Ⅳ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 (填名称);无水 MgSO4 的作用为
.
(7)产品的产率为 (用Na计算,精确至01%).
20.(2023山东卷,18)三氯甲硅烷(SiHCl3)是制取高纯硅的重要
原料,常温下为无色液体,沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,易
水解.实验室根据反应Si+3HCl
△
SiHCl3+H2,利用如下装
置制备SiHCl3 粗品(加热及夹持装置略).回答下列问题:
(1)制备SiHCl3 时进行操作:(ⅰ);(ⅱ)将盛有硅粉的瓷舟
置于管式炉中;(ⅲ)通入 HCl,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Cl>H>Si,SiHCl3 在浓NaOH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 HCl的SiHCl3 纯度.
m1g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m2g,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m1,m2
的代数式表示).
241
21.(2024浙江1月卷,16)根据实验目的设计方案并进行实验,观察到相关现象,其中方案设计
或结论不正确
的是 ( )
实验目的 方案设计 现象 结论
A
探 究 Cu 和 浓
HNO3 反应后溶
液呈绿色的原因
将NO2 通入下列溶液至饱和:
①浓 HNO3
②Cu(NO3)2 和 HNO3 混 合
溶液
①无色变黄色
②蓝色变绿色
Cu和浓 HNO3 反
应后 溶 液 呈 绿 色
的主 要 原 因 是 溶
有NO2
B
比 较 F- 与
SCN-结合Fe3+
的能力
向等物质的量浓度的 KF和
KSCN 混合溶液中滴加几滴
FeCl3 溶液,振荡
溶液颜色无明
显变化
结合Fe3+的能力:
F->SCN-
C
比 较 HF 与
H2SO3 的酸性
分别测定等物质的量浓度的
NH4F 与 (NH4)2SO3 溶 液
的pH
前者pH小 酸性:HF>H2SO3
D
探究温度对反应
速率的影响
等体 积、等 物 质 的 量 浓 度 的
Na2S2O3 与 H2SO4 溶液在不
同温度下反应
温度高的溶液
中先出现浑浊
温度升高,该反应
速率加快
22.(2024河北卷,10)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处
理装置任选) ( )
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3 溶液+浓硫酸
B Cl2 MnO2+浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl+熟石灰
D CO2 石灰石+稀盐酸
23.(多选)(2024山东卷,12)由下列事实或现象能得出相应结论的是 ( )
事实或现象 结论
A 向酸性KMnO4 溶液中加入草酸,紫色褪去 草酸具有还原性
B 铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C
向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4 混合溶液中
滴加 AgNO3 溶液,先生成AgCl白色沉淀
Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)
D
2NO2 N2O4 为基元反应,将盛有NO2 的密闭
烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
正反 应 活 化 能 大 于 逆 反 应 活
化能
341
24.(2024新课标卷,9)实验室中利用如图装置验证铁与水蒸气反应.
下列叙述错误的是 ( )
A.反应为3Fe(s)+4H2O(g)
高温
Fe3O4
(s)+4H2(g)
B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更佳
C.用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
25.(2021全国甲卷,9)实验室制备下列气体的方法可行的是 ( )
气体 方法
A 氨气 加热氯化铵固体
B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中
C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸
D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
26.(2023全国甲卷,27)(14分)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+H2O2
活性炭
→2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O.
具体步骤如下:
Ⅰ.称取2.0gNH4Cl,用5mL水溶解.
Ⅱ.分批加入3.0gCoCl26H2O后,将溶液温度降至10℃以下,加入1g活性炭、7mL浓氨
水,搅拌下逐滴加入10mL6%的双氧水.
Ⅲ.加热至55~60℃反应20min.冷却,过滤.
Ⅳ.将滤得的固体转入含有少量盐酸的25mL沸水中,趁热过滤.
Ⅴ.滤液转入烧杯,加入4mL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 .
441
27.(2023全国乙卷,26)元素分析是有机化合物的表征手段之一.按
如图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析.
回答下列问题:
(1)将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中,先 ,
而后将已称重的U形管c、d与石英管连接,检查 .
依次点燃煤气灯 ,进行实验.
(2)O2 的作用有
.
CuO的作用是
(举1例,用化学方程式表示).
(3)c和d中的试剂分别是 、 (填标号).c和d中的试剂不可调换,理由是
.
A.CaCl2 B.NaCl C.碱石灰(CaO+NaOH) D.Na2SO3
(4)Pt坩埚中样品CxHyOz 反应完全后,应进行操作:
.
取下c和d管称重.
(5)若样品CxHyOz 为0.0236g,实验结束后,c管增重0.0108g,d管增重0.0352g.质谱
测得该有机物的相对分子量为118,其分子式为 .
28.(2023新课标卷,28)实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应式如下:
O
OH
FeCl3
△→
O
O
安息香 二苯乙二酮
相关信息列表如下:
物质 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
安息香 白色固体 133 344
难溶于冷水
溶于热水、乙醇、乙酸
二苯乙二酮
淡黄色
固体 95 347
不溶于水
溶于乙醇、苯、乙酸
冰乙酸 无色液体 17 118 与水、乙醇互溶
装置示意图如图所示,实验步骤为:
①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及9.0gFeCl36H2O,边搅拌边加热,至固体
全部溶解.
②停止加热,待沸腾平息后加入2.0g安息香,加热回流45~60min.
③加入50mL水,煮沸后冷却,有黄色固体析出.
④过滤,并用冷水洗涤固体3次,得到粗品.
⑤粗品用75%的乙醇重结晶,干燥后得淡黄色结晶1.6g.
回答下列问题:
(1)仪器A中应加入 (填“水”或“油”)作为热传导介质.
(2)仪器B的名称是 ;冷却水应从 (填“a”或“b”)口通入.
(3)实验步骤②中,安息香必须待沸腾平息后方可加入,其主要目的是
.
(4)在本实验中,FeCl3 为氧化剂且过量,其还原产物为 ;某同学尝试
改进本实验:采用催化量的FeCl3 并通入空气制备二苯乙二酮.该方案是否可行? 简述判断
理由 .
541
(5)本实验步骤①~③在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,另一主要作用是防止
.
(6)若粗品中混有少量未氧化的安息香,可用少量 洗涤的方法除去(填标号).若
要得到更高纯度的产品,可用重结晶的方法进一步提纯.
a.热水 b.乙酸 c.冷水 d.乙醇
(7)本实验的产率最接近于 (填标号).
a.85% b.80% c.75% d.70%
29.(2023湖南卷,15)金属 Ni对 H2 有强吸附作用,被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团
的催化氢化反应,将块状 Ni转化成多孔型雷尼 Ni后,其催化活性显著提高.
已知:①雷尼Ni暴露在空气中可以自燃,在制备和使用时,需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”;
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行.
某实验小组制备雷尼Ni并探究其催化氢化性能的实验如下:
步骤1:雷尼Ni的制备
Ni/Al合金
颗粒
(a)
NaOH溶液→
雷尼Ni
混合物
(b)
移除清液→
(c)
碱洗→
(d)
水洗→
(e)
加入有机溶剂→
雷尼Ni
悬浮液
步骤2:邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如图所示(夹持装置和搅拌装置略).装置Ⅰ用于储存H2 和监测反
应过程.
回答下列问题:
(1)操作(a)中,反应的离子方程式是 ;
(2)操作(d)中,判断雷尼Ni被水洗净的方法是 ;
(3)操作(e)中,下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是 ;
A.丙酮 B.四氯化碳 C.乙醇 D.正己烷
(4)向集气管中充入H2 时,三通阀的孔路位置如图所示;发生氢化反应时,集气管向装置Ⅱ供
气,此时孔路位置需调节为 ;
(5)仪器 M的名称是 ;
(6)反应前应向装置Ⅱ中通入N2 一段时间,目的是
;
(7)如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下,可能导致的后果是
;
(8)判断氢化反应完全的现象是
.
30.(2022湖南卷,17)钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料.以钛渣(主要成分为
TiO2,含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料,制备金属钛的工艺流程如下:
钛渣 沸腾氯化→
↓
C、Cl2
降温收尘→
尾气处理
↓
粗TiCl4
→
除钒
↓
Al
VOCl2 渣
↓
除硅、铝→
含Si、Al杂质
↓
纯TiCl4
→
冶炼
↓
Mg
Ti→
641
已知“降温收尘”后,粗TiCl4 中含有的几种物质的沸点:
物质 TiCl4 VOCl3 SiCl4 AlCl3
沸点/℃ 136 127 57 180
回答下列问题:
(1)已知ΔG=ΔH-TΔS,ΔG的值只决定于反应体系的始态和终态,
忽略ΔH、ΔS随温度的变化.若ΔG<0,则该反应可以自发进行.根
据如图判断:600℃时,下列反应不能自发进行的是 .
A.C(s)+O2(g)CO2(g)
B.2C(s)+O2(g)2CO(g)
C.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)
D.TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+CO2(g)
(2)TiO2 与C、Cl2 在600℃的沸腾炉中充分反应后,混合气体
中各组分的分压如下表:
物质 TiCl4 CO CO2 Cl2
分压/MPa 4.59×10-2 1.84×10-2 3.70×10-2 5.98×10-9
①该温度下,TiO2 与C、Cl2 反应的总化学方程式为 ;
②随着温度升高.尾气中CO的含量升高,原因是 .
(3)“除钒”过程中的化学方程式为 ;“除硅、铝”过程中,分离TiCl4
中含Si、Al杂质的方法是 .
(4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序 (填“能”或“不能”)交换,理由是 .
(5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入 Mg冶炼Ti的方法相似的是 .
A.高炉炼铁 B.电解熔融氯化钠制钠
C.铝热反应制锰 D.氧化汞分解制汞
31.(2022浙江卷,30)氨基钠(NaNH2)是重要的化学试剂,实验
室可用如图装置(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)制备.
简要步骤如下:
Ⅰ.在瓶A中加入100mL液氨和0.05gFe(NO3)39H2O,
通入氨气排尽密闭体系中空气,搅拌.
Ⅱ.加入5g钠粒,反应,得NaNH2 粒状沉积物.
Ⅲ.除去液氨,得产品NaNH2.
已知:NaNH2 几乎不溶于液氨,易与水、氧气等反应.
2Na+2NH3(l)2NaNH2+H2↑
NaNH2+H2ONaOH+NH3↑
4NaNH2+3O22NaOH+2NaNO2+2NH3
请回答:
(1)Fe(NO3)39H2O的作用是 ;装置B的作用是 .
(2)步骤Ⅰ,为判断密闭体系中空气是否排尽,请设计方案
.
(3)步骤Ⅱ,反应速率应保持在液氨微沸为宜.为防止速率偏大,可采取的措施有 .
(4)下列说法不正确的是 .
A.步骤Ⅰ中,搅拌的目的是使Fe(NO3)39H2O均匀地分散在液氨中
B.步骤Ⅱ中,为判断反应是否已完成,可在N处点火,如无火焰,则反应己完成
C.步骤Ⅲ中,为避免污染,应在通风橱内抽滤除去液氨,得到产品NaNH2
D.产品NaNH2 应密封保存于充满干燥氮气的瓶中
(5)产品分析:假设NaOH是产品NaNH2 的唯一杂质,可采用如下方法测定产品NaNH2 纯
度.从下列选项中选择最佳操作并排序.
准确称取产品NaNH2xg→( )→( )→( )→计算
a.准确加入过量的水 b.准确加入过量的 HCl标准溶液
c.准确加入过量的NH4Cl标准溶液 d.滴加甲基橙指示剂(变色的pH范围44~62)
e.滴加石蕊指示剂(变色的pH范围45~83) f.滴加酚酞指示剂(变色的pH范围82~100)
g.用NaOH标准溶液滴定 h.用NH4Cl标准溶液滴定
i.用 HCl标准溶液滴定
741
考点3 化学综合实验
1.(2025河南卷,16)(14分)某研究小组设计了如下实验测定某药用硫黄中硫的含量,其中硫
转化的总反应为S+2OH-+3H2O2SO2-4 +4H2O.
主要实验步骤如下:
Ⅰ.如图所示,准确称取mg细粉状药用硫黄于①中,并准确加入V1mLKOH乙醇
溶液(过量),加入适量蒸馏水,搅拌,加热回流.待样品完全溶解后,蒸馏除去乙醇.
Ⅱ.室温下向①中加入适量蒸馏水,搅拌下缓慢滴加足量30%H2O2 溶液,加热至
100℃,保持20min,冷却至室温.
Ⅲ.将①中溶液全部转移至锥形瓶中,加入2滴甲基橙指示剂,用cmolL-1HCl标准溶液滴
定至终点,消耗 HCl溶液体积为V2mL.
Ⅳ.不加入硫黄,重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验,消耗HCl标准溶液体积为V3mL,计算样品中
硫的质量分数.
Ⅴ.平行测定三次,计算硫含量的平均值.
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是 ;②的名称是 .
(2)步骤Ⅰ中,乙醇的作用是 .
(3)步骤Ⅰ中,样品完全溶解后,必须蒸馏除去乙醇的原因是 .
(4)步骤Ⅱ中不宜采用水浴加热的原因是 .步骤Ⅱ结束后,若要检验反应后
溶液中的SO2-4 ,实验操作是 .
(5)步骤Ⅲ中,判断滴定达到终点的现象为 .
(6)单次样品测定中硫的质量分数可表示为 (写出计算式).
2.(2025甘肃卷,15)(14分)某兴趣小组按如下流程由稀土氧化物Eu2O3 和苯甲酸钠制备配合
物Eu(C7H5O2)3xH2O,并通过实验测定产品纯度和结晶水个数(杂质受热不分解).已知
Eu3+在碱性溶液中易形成Eu(OH)3 沉淀.Eu(C7H5O2)3xH2O在空气中易潮解,加强热时
分解生成Eu2O3.
Eu2O3
①
滴加稀盐酸
加热 →
②
调节溶液pH至6
→
加入苯甲酸钠溶液
→
抽滤,洗涤
→产品
(1)步骤①中,加热的目的为 .
(2)步骤②中,调节溶液pH时需搅拌并缓慢滴加NaOH溶液,目的为
;pH接近6时,为了防止pH变化过大,还应采取的操作为
.
(3)如图所示玻璃仪器中,配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液
所需的仪器名称为 .
(4)准确称取一定量产品,溶解于稀 HNO3 中,萃取生成的苯甲酸,
蒸去有机溶剂,加入一定量的NaOH标准溶液,滴入1~2滴酚酞
溶液,用 HCl标准溶液滴定剩余的NaOH.滴定终点的现象为
.实验所需的指示剂不可更换为甲基橙,原因为
.
(5)取一定量产品进行热重分析,每个阶段的重量降低比例数据如图所示,
0~92℃范围内产品质量减轻的原因为 .
结晶水个数x= [M(C7H5O-2 )=121,结果保留两位有效数字].
841
3.(2025浙江1月卷,19)(12分)某研究小组探究AlCl3 催化氯苯与氯化亚砜(SOCl2)转化为化
合物Z(
Cl
S
O
Cl
)的反应.实验流程为:
氯苯
SOCl2
AlCl3
冰水浴
步骤Ⅰ→
混合物
M1
加入适量冰水
步骤Ⅱ →
混合物
M2
步骤Ⅲ→Z粗产物
已知:
①实验在通风橱内进行.
②SOCl2 遇水即放出SO2 和 HCl;AlCl3 易升华.
③氯苯溶于乙醚,难溶于水;Z易溶于乙醚,难溶于水;乙醚不易溶于水.
请回答:
(1)在无水气氛中提纯少量AlCl3 的简易升华装置如图所示,此处漏斗的作用是 .
(2)写出下图中干燥管内可用的酸性固体干燥剂: (填1种).
(3)步骤Ⅰ,下列说法正确的是 (填标号).
A.氯苯试剂可能含有水,在使用前应作除水处理
B.三颈烧瓶置于冰水浴中,是为了控制反应温度
C.因实验在通风橱内进行,X处无需连接尾气吸收装置
D.反应体系中不再产生气泡时,可判定反应基本结束
(4)步骤Ⅱ,加入冰水的作用是 .
(5)步骤Ⅲ,从混合物 M2中得到Z粗产物的所有操作如下,请排序: → → →
→ (填序号).
①减压蒸馏 ②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液,合并有机相 ⑤加入无水
Na2SO4 干燥剂吸收水分
(6)AlCl3 可促进氯苯与SOCl2 反应中S-Cl的断裂,原因是 .
941
4.(2025黑吉辽蒙卷,17)(13分)某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备.
反应:
H3C CHO
太阳光
丙酮,空气,室温→
H3C COOH
步骤:
Ⅰ.向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮,光照,连续监测反应进程.
Ⅱ.5h时,监测结果显示反应基本结束,蒸去溶剂丙酮,加入过量稀NaOH溶液,充分反应后,
用乙酸乙酯洗涤,弃去有机层.
Ⅲ.用稀盐酸调节水层pH=1后,再用乙酸乙酯萃取.
Ⅳ.用饱和食盐水洗涤有机层,无水Na2SO4 干燥,过滤,蒸去溶剂,得目标产物.
回答下列问题:
(1)相比KMnO4 作氧化剂,该制备反应的优点为 、 (答出2条即可).
(2)根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂 H的吸收峰,谱图中无羧基 H的吸收峰)监测反
应进程如图.已知峰面积比a∶b∶c∶d=1∶2∶2∶3,a∶a′=2∶1.反应2h时,对甲基苯
甲醛转化率约为 %.
(3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是 .
(4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为 、 .
(5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源.丙酮易挥发,为保证18O2 气氛,通18O2 前,需先使用
“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的16O2,操作顺序为:①→②→ →
→ (填标号),重复后四步操作数次.
①关闭阀门
②液氮冷冻反应液
③打开阀门抽气
④反应液恢复室温
同位素示踪结果如表所示,则目标产物中羧基O来源于醛基和 .
反应条件 质谱检测目标产物相对分子质量
太阳光,18O2,室温,CH3COCH3,5h 138
太阳光,空气,室温,CH3C18OCH3,5h 136
051
5.(2025安徽卷,16)(14分)侯氏制碱法以NaCl、CO2 和NH3 为反应物制备纯碱.某实验小组
在侯氏制碱法基础上,以NaCl和NH4HCO3 为反应物,在实验室制备纯碱,步骤如下:
①配制饱和食盐水;
②在水浴加热下,将一定量研细的NH4HCO3 加入饱和食盐水中,搅拌,使NH4HCO3 溶解,静
置,析出 NaHCO3 晶体;
③将NaHCO3 晶体减压过滤、煅烧,得到Na2CO3 固体.
回答下列问题:
(1)步骤①中配制饱和食盐水,下列仪器中需要使用的有 (填名称).
(2)步骤②中NH4HCO3 需研细后加入,目的是 .
(3)在实验室使用NH4HCO3 代替CO2 和NH3 制备纯碱,优点是 .
(4)实验小组使用滴定法测定了产品的成分.滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的
曲线如图所示.
ⅰ.到达第一个滴定终点B时消耗盐酸V1mL,到达第二
个滴定终点C时又消耗盐酸V2mL.V1=V2,所得产品的
成分为 (填标号).
a.Na2CO3
b.NaHCO3
c.Na2CO3 和NaHCO3
d.Na2CO3 和 NaOH
ⅱ.到达第一个滴定终点前,某同学滴定速度过快,摇动锥
形瓶不均匀,致使滴入盐酸局部过浓.该同学所记录的V1′ V1(填“>”“<”或“=”).
(5)已知常温下Na2CO3 和NaHCO3 的溶解度分别为30.7g和10.3g.向饱和Na2CO3 溶液
中持续通入CO2 气体会产生NaHCO3 晶体.实验小组进行相应探究:
实验 操作 现象
a
将CO2 匀速通入置于烧杯中的20mL饱和
Na2CO3 溶液,持续20min,消耗600mLCO2
无明显现象
b
将20mL饱和 Na2CO3 溶液注入充满CO2
的500mL矿泉水瓶中,密闭,剧烈摇动矿泉
水瓶1~2min,静置
矿泉水瓶变瘪,3min后开始有白色晶
体析出
ⅰ.实验a无明显现象的原因是 .
ⅱ.析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3 和Na2CO310H2O.称取0.42g晾干后的白色
晶体,加热至恒重,将产生的气体依次通过足量的无水CaCl2 和NaOH溶液,NaOH溶液增重
0.088g,则白色晶体中NaHCO3 的质量分数为 .
151
6.(2025河北卷,15)(15分)氢碘酸常用于合成碘化物.某化学兴趣小组用如图装置(夹持装
置等略)制备氢碘酸.
步骤如下:
ⅰ.在A中加入150mLH2O和127gI2,快速搅拌,打开K1 通入H2S,反应完成后,关闭K1,
静置、过滤得滤液;
ⅱ.将滤液转移至B中,打开K2 通入N2,接通冷凝水,加热保持微沸,直至 H2S除尽;
ⅲ.继续加热蒸馏,C中收集沸点为125~127℃间的馏分,得到117mL氢碘酸(密度为
1.7gmL-1,HI质量分数为57%).
回答下列问题:
(1)仪器A的名称: ,通入 H2S发生反应的化学方程式: .
(2)步骤ⅰ中快速搅拌的目的: (填序号).
a.便于产物分离
b.防止暴沸
c.防止固体产物包覆碘
(3)步骤ⅰ中随着反应的进行,促进碘溶解的原因是 (用离子方程式表示).
(4)步骤ⅱ中的尾气常用 (填化学式)溶液吸收.
(5)步骤ⅱ 实验开始时的操作顺序:先通入 N2,再加热;步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺
序: .
(6)列出本实验产率的计算表达式: .
(7)氢碘酸见光易分解,易被空气氧化,应保存在 .
7.(2025山东卷,18)(12分)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G1,2G二醇
OH
OH -60.0 187.6
251
实验过程:
①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通入N2.搅拌下加热,两种酸酐
分别与丙G1,2G二醇发生醇解反应,主要生成
HO
OO
O OH
和
HO
OO
O OH
.然后逐步升温至190~200℃,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KOH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G1,2G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.55~60℃ B.100~105℃ C.190~195℃
(3)为测定酸值,取ag样品配制250.00mL溶液,移取25.00mL溶液,用cmolL-1KOHG
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/mL 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00
滴定后读数/mL 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N2 的流速
(4)实验中未另加催化剂的原因是 .
8.(2025陕晋青宁卷,15)(15分)某实验室制备糖精钴[Co(Sac)2(H2O)4]xH2O,并测定其结
晶水含量.
已知:Sac-表示糖精根离子,其摩尔质量为182gmol-1,糖精钴的溶解度在热水中较大,在冷
水中较小;丙酮沸点为56℃,与水互溶.
CoCl26H2O+2NaSac2H2O[Co(Sac)2(H2O)4]xH2O+(6-x)H2O+2NaCl
(一)制备
Ⅰ.称取1.0gCoCl26H2O,加入18mL蒸馏水,搅拌溶解,得溶液1.
Ⅱ.称取2.6g(稍过量)糖精钠(NaSac2H2O),加入10mL蒸馏水,加热搅拌,得溶液2.
Ⅲ.将溶液2加入到接近沸腾的溶液1中,反应3分钟后停止加热,静置,冷却结晶.
Ⅳ.过滤,依次用三种不同试剂洗涤晶体,晾干得产品.
回答下列问题:
(1)Ⅰ和Ⅱ中除烧杯外,还需用到的玻璃仪器有 (写出两种).
(2)Ⅲ中静置过程有少量晶体出现时,可将烧杯置于 中,以使大量晶体析出.
(3)Ⅳ中用①丙酮、②冷水、③冷的1% NaSac溶液洗涤晶体,正确顺序为 (填标号).
A.①③② B.③②① C.②①③
(4)Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净,取水洗时的最后一次滤液于试管中, (将实验操
作、现象和结论补充完整).
351
(5)与本实验安全注意事项有关的图标有 (填标号).
(二)结晶水含量测定
EDTA和Co2+形成1∶1配合物.准确称取mg糖精钴产品于锥形瓶中,加蒸馏水,加热溶
解,再加入缓冲溶液和指示剂,在50~60℃下,用cmolL-1的EDTA标准溶液滴定.
(6)下列操作的正确顺序为 (用字母排序).
a.用标准溶液润洗滴定管 b.加入标准溶液至“0”刻度以上2~3mL处
c.检查滴定管是否漏水并清洗 d.赶出气泡,调节液面,准确记录读数
(7)滴定终点时消耗标准溶液V mL,则产品[Co(Sac)2(H2O)4]xH2O中x 的测定值为
(用含m、c、V 的代数式表示);若滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡,会导致
x的测定值 (填“偏高”“偏低”或“无影响”).
9.(2025云南卷,16)(14分)三氟甲基亚磺酸锂(Mr=140)是我国科学家通过人工智能设计开
发的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如下:
S
O
O
F3C Cl+Na2SO3
NaHCO3
80℃→ S
O
F3C ONa
HCl,THF
→M
LiOH,H2O
→ S
O
F3C OLi
三氟甲磺酰氯 三氟甲基亚磺酸钠 三氟甲基亚磺酸锂
实验步骤如下:
Ⅰ.向A中加入3.5gNaHCO3、5.2gNa2SO3 和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴
加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯(Mr=168.5),有气泡产生(装置如图,夹持及
加热装置省略).80℃下反应3h后,减压蒸除溶剂得浅黄色固体.
Ⅱ.向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),充分搅拌后,加入无水
Na2SO4,振荡、抽滤、洗涤.将所得滤液减压蒸除THF,得黏稠状固体.加入适
量乙醇进行重结晶.
Ⅲ.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐
酸,析出白色固体.抽滤、洗涤.
Ⅳ.将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH.室温搅拌反应1h后,减压蒸
除溶剂,得粗产品.加入适量乙醇进行重结晶,得产品1.1g.
已知:THF是一种有机溶剂,与水任意比互溶.
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为 ,冷凝管中冷却水应从 (填“b”或“c”)口通入.
(2)步骤Ⅰ反应中有气泡产生,其主要成分为 .
(3)步骤Ⅱ中第一次洗涤的目的是 .
(4)步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为 ,判断加入浓盐酸已足量的方法为 .
(5)步骤Ⅳ中加入蒸馏水的作用是 .
(6)三氟甲基亚磺酸锂的产率为 (列出计算式即可).
10.(2024全国甲卷,27)(14分)CO(NH2)2H2O2(俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可
用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:
CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2H2O2
(一)过氧化脲的合成
烧杯中分别加入25mL30% H2O2(ρ=1.11gcm
-3)、40mL蒸馏水和12.0g尿素,搅拌溶
解.30℃下反应40min,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体9.4g.
451
(二)过氧化脲性质检测
Ⅰ.过氧化脲溶液用稀 H2SO4 酸化后,滴加KMnO4 溶液,紫红色消失.
Ⅱ.过氧化脲溶液用稀 H2SO4 酸化后,加入KI溶液和四氯化碳,振荡,静置.
(三)产品纯度测定
溶液配制:称取一定量产品,用蒸馏水溶解后配制成100mL溶液.
滴定分析:量取25.00mL过氧化脲溶液至锥形瓶中,加入一定量稀 H2SO4,用标准浓度的
KMnO4 溶液滴定至微红色,记录滴定体积,计算纯度.
回答下列问题:
(1)过滤中使用到的玻璃仪器有 (写出两种即可).
(2)过氧化脲的产率为 .
(3)性质检测Ⅱ中的现象为 .性质检测Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性
质是 .
(4)下图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复3次,目的是 ,定容后还需要的操
作为 .
操作a
(5)“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是 (填标号).
A.KMnO4 溶液置于酸式滴定管中
B.用量筒量取25.00mL过氧化脲溶液
C.滴定近终点时,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
D.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
(6)以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是 (填标号).
A.容量瓶中液面超过刻度线
B.滴定管水洗后未用KMnO4 溶液润洗
C.摇动锥形瓶时KMnO4 溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
11.(2024山东卷,19)(12分)利用“燃烧-碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如图
所示(夹持装置略).
实验过程如下:
551
①加样:将amg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c(KIO3)∶c(KI)略小于1∶5的KIO3 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KIO3 碱性标准溶液,发生反应:KIO3+5KI+6HCl3I2
+6KCl+3H2O,使溶液显浅蓝色.
②燃烧:按一定流速通入O2,一段时间后,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:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI),立即用
KIO3 碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现.随SO2 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2000mL01000molL-1KIO3 的碱性溶液和一定量的 KI固体,配制1000mL
KIO3 碱性标准溶液,下列仪器必须用到的是 (填标号).
A.玻璃棒 B.1000mL锥形瓶 C.500mL容量瓶 D.胶头滴管
(2)装置B和C的作用是充分干燥O2,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KIO3 碱性标准溶液V mL,样
品中硫的质量分数为 (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SO3 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IO-3 不经I2 直接将
SO2 氧化成 H2SO4,测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
12.(2024新课标卷,28)(15分)吡咯类化合物在导电聚合物、化学传感器及药物制剂上有着广
泛应用.一种合成1G(4G甲氧基苯基)G2,5G二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反
应 和 方 法 如 下: 实 验 装 置 如 图 所 示,将
100mmol己G2,5G二酮(熔点:-5.5℃,密度:0.737gcm-3)与100mmol
4G甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入①中,搅拌.
待反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体.加热至65℃,至固
体溶解,加入脱色剂,回流20min,趁热过滤.滤液静置至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体
析出.经过滤、洗涤、干燥得到产品.
回答下列问题:
(1)量取己G2,5G二酮应使用的仪器为 (填名称).
(2)仪器①用铁夹固定在③上,③的名称是 ;仪器②的名称是 .
(3)“搅拌”的作用是 .
(4)“加热”方式为 .
(5)使用的“脱色剂”是 .
(6)“趁热过滤”的目的是 ;用
洗涤白色固体.
(7)若需进一步提纯产品,可采用的方法是 .
651
15.解析:(1)由 A→B的反应条件和 B的结构简式可知该
步骤为酯 化 反 应,因 此 A 为
O
OH
,其 名 称 为 丙
烯酸.
(2)B与 CH3SH 发生加成反应,—H 和—SCH3分别加
到双键碳原子上生成 C.
(3)结合 C和 E的结构简式以及 C→D和 D→E的反应
条件,可知 C→D 为水解反应,D 为 O
OHCH3S
,
D与亚硫酰氯发生取代反应生成 E.
(4)F→G的反应中,结合I的结构可知,苯环上碳氯键
的对位引入硝基,浓硫酸作催化剂和吸水剂,吸收反应
产物中的水,硝化反应的条件为加热.
(5)由分析可知,H 分子中存在羟基,能形成分子间氢
键,G分子不能形成分子间氢键,分子间氢键会使物质
的熔、沸点显著升高.
(6)根据分析可知,反应中新构筑的官能团为酰胺基.
(7)I的分子式为 C9H9NO4,其不饱和度为6,其中苯环
占4个不饱和度,CO 和硝基各占1个不饱和度,因
此满足条件的同分异构体中除了苯环、CO 和硝基之
外没有 其 他 不 饱 和 结 构.由 题 给 信 息,结 构 中 存 在
“
NO2 ”,根据核磁共振氢谱中峰面积之比为
3∶2∶2∶2可知,结构中不存在羟基、存在甲基,结构
高度对称,硝基苯基和 CO 共占用3个 O 原子,还剩
余1个 O原子,因此剩余的 O 原子只能插入两个相邻
的 C原子之间.不考虑该 O 原子,碳骨架的异构有2
种,且每种 都 有 3 个 位 置 可 以 插 入 该 O 原 子,如 图:
,
(序号表示插入 O 原子的位置),因此符合题意的同分
异构体共有6种.其中,能够水解生成
H(
HO NO2 )的结构为
NO2OC
O
CH2CH3 .
答 案: (1) 丙 烯 酸 (2) 加 成 反 应
(3) O
OHCH3S
(4)
Cl +HO—NO2
浓硫酸
△
→
Cl
NO2 +H2O
(5)H 分子中存在羟基,能形成分子间氢键
(6)酰胺基
(7)6 CH3 CH2 C
O
O
NO2
16.解析:(3)已知反应Ⅰ为—OH 与 CH3SO2Cl发生取代
反应,生成的小分子 HCl与 N 结合生成铵盐.由
D 的 结 构 简 式 可 知,D 分 子 中 同 时 存 在—OH 和
N ,故反应③不使用(C2H5)3N也能进行.
(4)由 E 的结构简式可知,E 中含氧官能团的名称为
酯基.
(5)已知反应⑤分两步进行,结合 F的结构简式知,E→
F过程中,第二步为第一步产物发生已知反应Ⅱ,结合
第一步产物的分子式及已知反应Ⅱ的机理知,第一步
产物的结构简式为 .
(6)手性碳原子指连有四个不同的原子或原子团的饱
和碳原子,由 G的结构简式知,其中手性碳原子为3和
4号碳原子.
(7)由思路分析可知,B的结构简式为
HN
,
其同分 异 构 体 H 能 发 生 已 知 反 应 Ⅱ,说 明 其 具 有
NH 或—NH2 结构;具有苯环结构,核磁共振氢谱
中显示有4组峰,说明结构对称,则其可能的结构简式
有
H2N
H3C
H3C
、
H2N
CH3
CH3
.
答案:(1)取代反应 与生成的 HBr反应,促进反应正
向进行 (2)5
(3)D分子中同时存在—OH 和 N (4)酯基
(5)
(6)3和4
(7)
H2N
H3C
H3C
、
H2N
CH3
CH3
专题十 化学实验
[考点1]
1.B A.溶解氯化钠固体应该在烧杯中进行,为了加快溶
解,可用玻璃棒搅拌,不能在试管中溶解,A 错误;B.滴
定管能精确到两位小数,量取20.00mL草酸溶液,要选
择酸式滴定管,实验操作符合规范,B正确;C.收集二氧
化碳可用向上排空气法,但不能用瓶塞塞紧集气瓶,这
样空气排不出去,而且易发生爆炸,C错误;D.钠与水的
反应比较剧烈,而且产生的氢氧化钠有腐蚀性,不能把
眼睛凑上去观察,D错误.
2.B A.加热回流时选择圆底烧瓶和球形冷凝管,冷凝管
起到冷凝回流的目的,A 正确;B.蒸馏时测定的是蒸气
的温度,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,该
装置温度计插入液体中,测定的是液体的温度,温度计
水银球位置不对,B错误;C.分液时,选择分液漏斗和烧
杯,为了防止液体溅出,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,C
正确;D.有机液体干燥时,常加入无水氯化镁、无水硫酸
钠等干燥剂,充分吸收水分后,过滤,可得干燥的有机液
体,D正确.
3.D A.若该酸为一元酸,0.01mol/L该酸溶液的 pH=
2,可 判 断 为 强 酸,但 某 些 二 元 弱 酸,在 其 浓 度 为
0.01mol/L时也可能pH=2,故无法判断该酸是否为强
酸,A错误;B.向稀Fe2(SO4)3溶液中加浓硫酸,虽 H+ 浓
度增大,抑制Fe3+ 水解,但浓硫酸稀释时放热,未控制变
量,无法单独验证 H+ 的影响,B错误;C.AgNO3 溶液过
量,溶液中剩余的 Ag+ 会直接与I- 生成 AgI沉淀,无法
证明 AgCl转化为 AgI,故不能比较 Ksp,C 错误;D.Cl2
与 Na2S反应生成S淡黄色沉淀,证明 Cl2 将S2- 氧化为
S,验证了 Cl2 的氧化性,D正确.
432
4.C A.不慎将强酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,将
其稀释,然后用弱碱性物质如3%~5%的 NaHCO3 溶液
进行中和,A正确;B.Cl2 是有毒气体,可根据其能够与
碱反应的性质,利用 NaOH 溶液进行尾气处理,B正确;
C.水银是重金属,有毒,硫能与汞反应生成硫化汞,若不
慎有水银洒落,可撒上硫粉进行处理,C错误;D.PbS难
溶于水,Na2S可与Pb2+ 反应生成硫化物沉淀,因此处理
废水中Pb2+ 等重金属离子常用沉淀法,D正确.
5.A 酸、碱废液一般具有腐蚀性,直接排放会损坏管道、
污染环境,应分别收集,在确定混合无危险时采用中和
法,每次各取少量分次混合后再排放,A 符合题意;乙醇
是一种易燃、易挥发的有机溶剂,应存放在阴凉通风处,
并注意远离火种,D不符合题意.
6.B A.液溴是液态的溴单质,易挥发.液溴应保存在细
口试剂瓶中,加水封可减少其挥发,不能保存在广口试
剂瓶中(广口试剂瓶一般用于保存固体药品),A 选项保
存方法错误.B.硝酸银见光易分解,为了防止其见光分
解,硝酸银溶液应保存在棕色细口试剂瓶中(细口试剂
瓶用于保存液体药品),B选项保存方法正确.C.高锰
酸钾具有强氧化性,苯酚具有还原性.强氧化性的高锰
酸钾与具有还原性的苯酚能发生氧化还原反应,所以不
能存放在同一药品柜中,C选项保存方法错误.D.金属
锂的密度比煤油小,会浮在煤油表面.锂通常保存在石
蜡油中,不能保存在盛有煤油的广口试剂瓶中(锂保存
在煤油 中 起 不 到 隔 绝 空 气 的 作 用),D 选 项 保 存 方 法
错误.
7.A A.灼烧海带需在坩埚中进行,并用泥三角支撑坩埚
于铁架台上加热,仪器选择正确,A 正确;B.加 热 浓 缩
NaCl溶液应使用蒸发皿(而非表面皿)和玻璃棒,表面皿
无法直接加热,B错误;C.NaOH 固体易潮解且腐蚀性
强,称量时应置于烧杯或表面皿中,而非称量纸上,C错
误;D.量取25.00mL的稀硫酸可以用25mL的移液管
量取,并注入锥形瓶中,但移液管需要洗耳球配合使用,
D错误.
8.D A.NH4Cl和Ca(OH2)固体混合物加热制取氨气,试管
口要略向下倾斜,A错误;B.配制100mL1.00molL-1
KCl溶液,应在烧杯中溶解 KCl固体,B错误;C.金属钠与
水反应剧烈,不能在试管中进行,应在烧杯中进行,且烧
杯不能盛满水,C 错误;D.两个烧杯中分别盛有热水和
冰水,可 以 通 过 观 察 气 体 的 颜 色 深 浅 来 探 究 温 度 对
2NO2(红棕色) N2O4(无色)平衡的影响,D正确.
9.A A.溶液中含有Fe2+ ,可以与 K3[Fe(CN)6]发生反应
使溶液变成蓝色沉淀,A 项合理;B.随着滴定的不断进
行,溶液中S2- 不断被消耗,但是溶液中的 HS- 还可以
继续发生电离生成S2- ,B项不合理;C.金属 Na既可以
和水发生反应又可以和乙醇发生反应,故不能用金属 Na
除去乙醇中少量的水,C项不合理;D.ClO- 具有氧化性,
不能用pH 试纸测定其pH 的大小,可以用pH 计进行测
量,D项不合理.
10.A A.图①装置中没有加热装置,不适用于二氧化锰
和浓盐酸反应制氯气,A错误;B.利用酸式滴定管中装
有的标准酸溶液滴定未知碱溶液,装置和操作正确,B
正确;C.图③装置用于测定中和反应的反应热,温度计
测温度、玻璃搅拌器起搅拌作用,装置密封、隔热保温效果
好,C正确;D.图④装置用于制备乙酸乙酯,导管末端不伸
入液面下,利用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯,D正确.
11.A BaSO4 性质稳定,不溶于水和酸,可用作“钡餐”说
明对人体无害,无毒性,A 错误;钠与水反应剧烈且放
热,不能近距离俯视,B正确; 为易燃类物质的标
识,使用该类化学品时应注意防火,C正确;硝酸具有腐
蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风,D正确.
12.C 铁与水蒸气高温下反应生成的气体是 H2,该反应
中 H 由+1价变成0价,被还原,体现了 H2O 的氧化
性,A错误;如果待测液中含有 Ag+ ,Ag+ 与Cl- 反应也
能产生白色沉淀,通过该实验不能得出待测液中含有
SO2-4 的结论,B错误;Mg(OH)2 溶液能与盐酸反应,
不能与 NaOH 溶液反应,Al(OH)3 与 NaOH 溶液和盐
酸都能反应,说明 Mg(OH)2 的碱性比 Al(OH)3 的强,
C正确;K2Cr2O7 溶 液 中 存 在 平 衡:Cr2O2-7 (橙 色)+
H2O 2CrO2-4 (黄色)+2H+ ,加 入 NaOH 溶 液 后,
OH- 与 H+ 反应生成 H2O,使平衡正向移动,导致溶液
中c(CrO2-4 )增大,溶液由橙色变为黄色,D错误.
13.A A.调控酸式滴定管的滴加速度,左手拇指、食指和
中指轻轻向内扣住玻璃活塞,手心空握,所以 A 选项的
操作符合规范;B.用pH 试纸测定溶液pH 不能将pH
试纸伸入溶 液 中,B 操 作 不 规 范;C.加 热 试 管 中 的 液
体,试管中液体体积不能超过试管容积的三分之一,C
操作不规范;D.向试管中滴加液体,胶头滴管应该在试
管上方竖直悬空,D操作不规范;故选 A.
14.D 实验室将粗盐提纯时,需要将其 溶 于 一 定 量 的 水
中,然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用
稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除
去,该过程中有过滤操作,需要用到烧杯、漏斗和玻璃
棒;将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯
的食盐,该过程要用到蒸发皿和酒精灯;用提纯后得到
的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、
定容、摇匀等操作,需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃
棒、胶头滴管等.综上所述,本实验必须用到的有①天
平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯,因此本题选 D.
15.D Na2CO3 受热不分解,即该装置不能用于制备 CO2,
A错误;乙醇和乙酸互溶,图示为分液装置,不能用于
分离乙醇和乙酸,B错误;SO2 通入品红溶液中,品红溶
液褪色,可证明 SO2 具有漂白性,C 错误;量气管和水
准管中液面高度相同时,O2 排开的水的体积与 O2 的
体积相等,即图示装置可用于测量 O2 体积,D正确.
16.C A.常温下,铁片与浓硝酸会发生钝化,导致现象不
明显,但稀硝酸与铁不发生钝化,会产生气泡,所以不
能通过该 实 验 现 象 比 较 浓 硝 酸 和 稀 硝 酸 的 氧 化 性 强
弱,A错误;B.浓硝酸会氧化 BaSO3 生成 BaSO4,仍然
产生白色沉淀,所以不能通过该实验现象判断样品中
含有硫酸根,B错误;C.铜比银活泼,在形成原电池过
程中,作负极,发生氧化反应,生成了铜离子,导致溶液
变为蓝色,所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱,
C正确;D.向溴水中加入苯,苯可将溴萃取到上层,使
下层水层颜色变浅,不是溴与苯发生了加成反应,D 错
误;故选 C.
17.D AlCl3 为强酸弱碱盐,在溶液中能发生水解:AlCl3
+3H2OAl(OH)3+3HCl,配制 AlCl3 溶液时,为
抑制其水 解,常 加 入 稀 盐 酸,A 正 确;蔗 糖 和 淀 粉 在
H2SO4 作催化剂、加热条件下会发生水解,B正确;稀
硝酸具有强氧化性,能与不活泼的金属银发生反应,故
附有银镜的试管常用稀硝酸进行清洗,C正确;苯与浓
硫酸和浓硝酸的混合溶液反应生成硝基苯,属于苯的
硝化,D错误.
18.A 眼睛溅进酸液,用大量水冲洗后,立即送医院诊治,
A错误.
19.A ①为漏斗,②为球形冷凝管,③为温度计,④为酸式
滴定管,⑤为蒸馏烧瓶,⑥为锥形瓶,重结晶法提纯苯
甲酸时不用仪器②,A 项错误;蒸馏法分离 CH2Cl2和
CCl4 时,用到仪器③⑤⑥,B项正确;浓硫酸催化乙醇
制备乙烯实 验 中,需 迅 速 升 温 至 170 ℃,用 到 仪 器 ③
⑤,C项正确;酸碱中和滴定法测定 NaOH 溶液浓度,
用到仪器④⑥,D项正确.
20.D A.浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有 HCl,可用饱
和食盐水除去 HCl,Cl2 可用浓硫酸干燥,A 装置能达
到实验目的,故 A 不符合题意;B.氯气的密度大于空
气,用向上排空气法收集,B装置能收集氯气,故B不符
合题意;C.湿润的红布条褪色,干燥的红色布条 不 褪
色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,故 C 不符 合 题
意;D.氯气在水中的溶解度较小,应用 NaOH 溶液吸收
尾气,D装置不能达到实验目的,故 D 符合题意;答案
选 D.
532
21.A A.碱式滴定管排气泡时,把橡皮管向上弯曲,出口
上斜,轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液从尖
嘴涌出,气泡即可随之排出,A 符合规范;B.用试管加
热溶液时,试管夹应夹在距离管口的 1
3
处,B不符合规
范;C.实验室中,盐酸和 NaOH 要分开存放,有机物和
无机物要分开存放,C不符合规范;D.用滴管滴加溶液
时,滴管不能伸入试管内部,应悬空滴加,D 不符合规
范;故选 A.
22.D A.图示实验仪器为蒸馏烧瓶,A 不合题意;B.图示
实验仪器为分液漏斗,B不合题意;C.图示实验仪器为
容量瓶,C不合题意;D.图示实验仪器为吸滤瓶,其特
征是 一 个 厚 壁 的 带 分 支 的 锥 形 瓶,D 符 合 题 意;故 答
案为 D.
[考点2]
1.C 粗盐溶液中的 Ca2+ 用 Na2CO3 溶 液 除 去,Mg2+ 用
NaOH 溶液除去,SO2-4 用 BaCl2 溶 液 除 去,Na2CO3 溶
液要放到 BaCl2 溶液之后,还可以除去多余的 Ba2+ ,过
滤后再加盐酸调节 pH 除去多余的 Na2CO3 和 NaOH,
最后再将滤液蒸发至大量固体析出,趁热过滤,让 K+ 留
在母液中,对沉淀进行洗涤、干燥后即得 NaCl纯品.
A.除去SO2-4 用BaCl2 溶液,过量的 BaCl2 可以使SO2-4
完全沉淀,多 余 Ba2+ 可 以 用 Na2CO3 除 去,A 正 确;B.
Ca2+ 、Mg2+ 、SO2-4 分别用 Na2CO3、NaOH、BaCl2 溶液,
生成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4 沉淀,过滤除去,B正确;
C.四种试剂使用时 Na2CO3 溶液要在 BaCl2 溶液之后,
盐酸放在过滤沉淀后再加入,防止生成的沉淀再溶解,C
错误;D.过滤后再加入盐酸调节滤液的pH,最后蒸发至
大量固体析出,趁热过滤、洗涤、干燥后即得 NaCl纯品,
K+ 留在母液中,D正确.
2.B A.碱石灰为 NaOH 和 CaO的混合物,既能吸收 HCl
又能吸收 Cl2,不能用碱石灰除去 Cl2 中的 HCl,故 A 错
误;B.铜丝和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO 和水,NO 难
溶于水,U 形管左侧与大气隔绝,即 NO 存在于无氧环
境中,故B正确;C.S微溶于酒精、易溶于 CS2,不能用乙
醇萃取 CS2 中的 S,故 C错误;D.关闭 K1、打开 K2 时,
该装置为电解池,锌为活性阳极,无氧气生成,阴极生成
氢气,则打开 K1、关闭 K2 时,不能形成氢氧燃料电池,
故 D错误.
3.C 电石与饱和 NaCl溶液反应制备 C2H2,C2H2 可使酸
性 KMnO4 溶 液 褪 色,A 不 符 合 题 意;Na2SO3 固 体 与
70%的浓 H2SO4 反应制备 SO2,SO2 可使酸性 KMnO4
溶液 褪 色,B 不 符 合 题 意;大 理 石 与 稀 HCl反 应 制 备
CO2,CO2 不可使酸 性 KMnO4 溶 液 褪 色,C 符 合 题 意;
Al2S3 固体遇水水解生成 Al(OH)3 和 H2S,H2S可使酸
性 KMnO4 溶液褪色,D不符合题意.
4.C 恒压条件下通入 N2,容器容积增大,NO2、N2O4 的
浓度减小,对于反应2NO2(g) N2O4(g)来说,相当
于减压,平衡向生成 NO2 的方向移动,气体颜色变深,是
因为平衡移动只能减弱外界条件的影响,不 能 消 除,A
错误;用 AgNO3 溶液滴定 Cl- 的过程中,K2CrO4 作为
指示 剂,c(CrO2-4 )≪c(Cl- ),必 然 是 AgCl先 沉 淀,且
AgCl和 Ag2CrO4 的类型不同,无法根据沉淀的先后顺
序判断Ksp的大小关系,B错误;过量铁粉还原 Fe3+ ,溶
液中铁元素以Fe2+ 形式存在,滴加 KSCN溶液无明显变
化,说明不存在 Fe3+ ,滴加氯水后,出现红色,说明 Fe2+
被氧化为Fe3+ ,故Fe2+ 具有还原性,C正确;该过程为蛋
白质的盐析,未改变蛋白质的活性,D错误.
5.C 蛋白质在饱和(NH4)2SO4 溶液中会发生盐析,故可
用饱和(NH4)2SO4 溶液分离提纯蛋白质,与蛋白质能发
生水解反应无关,A 错误;青蒿素在乙醚中的溶解度较
大,故可用乙醚提取青蒿素,与二者的组成元素无关,B
错误;I2 在 CCl4 中 的 溶 解 度 大 于 在 水 中 的 溶 解 度,且
CCl4 与水不互溶,故可用 CCl4 萃取碘水中的I2,C 正
确;不同烃的沸点不同,故可用分馏法从石油中获得汽
油、柴油,与烃的密度无关,D 错误.
6.C A.Fe、Cu、稀硫酸原电池中,电子由活泼金属 Fe流
向 Cu,Fe、Zn、硫酸原电池中,电子由 Zn流向 Fe,活泼
性:Zn>Fe>Cu,A 正确;B.FeCl3 与淀粉 KI溶液反应,
溶液 变 蓝 色,则 氧 化 性:Fe3+ >I2,新 制 氯 水 加 入 含
KSCN的FeCl2 溶液中,溶液变红色,生成了 Fe3+ ,则氧
化性:Cl2>Fe3+ ,故氧化性:Cl2>Fe3+ >I2,B正确;C.
酸性高锰酸钾溶液分别滴入苯和甲苯中,甲苯能使酸性
高锰酸钾溶液褪色,说明了苯环使甲基活化,C错误;D.
不同浓度的 Na2S2O3 溶液与相同浓度的稀硫酸反应,浓
度大的 Na2S2O3 溶 液 先 出 现 浑 浊,说 明 增 大 反 应 物 浓
度,反应速率加快,D正确.
7.B A.当气球被充入气体时,气体在气球内产生了一定
的压力,这将均匀地作用在气球内外的表面上,使得外
壳可以均匀分担气体的压力,故 A 正确;B.格氏试剂性
质活泼,为避免反应过于剧烈,烧瓶中应加入苯甲酰氯,
格氏试剂通过恒压滴液漏斗缓慢滴加,故 B错误;C.反
应体系为无水、无氧的密封装置,需要用图中的漏斗保
持体系内压强不变,保证液体顺利滴下,而不能用分液
漏斗,故 C正确;D.苯甲酰氯比二苯甲酮与格氏试剂反
应速率快,导 致 苯 甲 酰 氯 与 与 格 氏 试 剂 产 率 高,故 D
正确.
8.A 先缓慢通入 Ar气,排尽装置内空气,防止对实验造
成干扰,关闭Ⅰ左侧阀门,先后点燃乙、丙、甲处酒精灯,
一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,说明 NaNO3 分解产
生了 O2,熄灭酒精灯甲,再次缓慢通入 Ar气,使 NaNO3
分解产生的气态产物全部排尽,浓硫酸用于防止空气中
的水蒸气进入装置干扰实验.
A.一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,说明 NaNO3 分解
产生了 O2,为确保能准确测定产生的氧气的质量,应先
点燃乙处酒精灯,再点燃丙处酒精灯,最后点燃甲处酒
精灯,A 错误;B.Ⅱ、Ⅲ中 Cu均能和氧气反应生成黑色
的 CuO,整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明
生成的 O2 在Ⅱ中反应完全,B正确;C.Ⅱ中的 Cu只能
吸收 O2,实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加
的质量,则分解的气态产物只有 O2,C正确;D.由该实验
可知 NaNO3 受热易分解产生氧化剂、助燃性气体 O2,故
NaNO3 应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放,
D正确.
9.A A.MgCl2 溶液、AlCl3 溶液与氨水反应时现象相同,
都只产生白色沉淀,不能比较 Mg和 Al的金属性强弱,
A项不能实现实验目的;B.在一支试管中依次加入一定
量的乙醇、浓硫酸、乙酸,并且放入几粒碎瓷片,另一支
试管 中 加 入 适 量 饱 和 碳 酸 钠 溶
液,如图连接好装置,用酒精灯小
心加热,乙 酸 与 乙 醇 在 浓 硫 酸 存
在、加热 条 件 下 发 生 酯 化 反 应 生
成乙酸 乙 酯 和 水,在 饱 和 碳 酸 钠
溶液液 面 上 收 集 乙 酸 乙 酯,发 生
反应的化学方程式为 CH3COOH
+CH3CH2OH
浓硫酸
△
CH3COOCH2CH3+H2O,B项能实现实验目的;C.向盛
有 CuSO4 溶 液 的 试 管 中 滴 加 氨 水,首 先 产 生 蓝 色
Cu(OH)2沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解得到深蓝色的
[Cu(NH3)4]SO4 溶液,发生反应的化学方程式为CuSO4
+4NH3H2O[Cu(NH3)4]SO4+4H2O,C项能实
现实验目的;D.将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水
中加入5~6滴饱和FeCl3 溶液,继续加热至液体呈红褐
色即制得Fe(OH)3 胶体,反应的化学方程式为 FeCl3+
3H2O
△
Fe(OH)3 (胶 体)+3HCl,D 项 能 实 现 实 验
目的.
10.B A.由反应的化学方程式可知,生成物中含有水,若
将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共
沸体系带水可以促使反应正向进行,A 正确;B.反应产
品的沸点为142℃,环己烷的沸点是81 ℃,环己烷G水
的共沸体系的沸点为69 ℃,温度可以控制在69 ℃~
632
81℃之间,不需要严格控制在69℃,B错误;C.接收瓶
中接收的是环己烷G水的共沸体系,环己烷不溶于水,会
出现分层现象,C正确;D.根据投料量,可估计生成水
的体积,所以可根据带出水的体积估算反应进度,D 正
确;故选B.
11.A A.石灰水的主要成分为 Ca(OH)2 能与碳酸钠和
碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白色沉淀,不能
达到鉴别的目的,A 错误;B.Fe2+ 变质后会生成 Fe3+ ,
可以利用 KSCN溶液鉴别,现象为溶液变成红色,可以
达到检验 的 目 的,B 正 确;C.Na2SO3 被氧化后会变成
Na2SO4,加入盐酸酸化的BaCl2 后可以产生白色沉淀,可
以用来检验 Na2SO3 是否被氧化,C正确;D.含有醛基
的物质可以与银氨溶液反应生成银单质,可以用来检
验乙醇中混有的乙醛,D正确;故答案选 A.
12.C 由红磷制备高纯白磷的实验.红磷使用前应用水
洗涤,除去其表面的可溶性氧化物及氧化物的水化物,
A正确;将红磷转入装置,抽真空后加热外管,除去红
磷表面的水分,同时除去残余的少量氧气,B正确;由仪
器构造可知,应从b口通入冷凝水(类比直形冷凝管的
“下口进上口出”,b口类似于直形冷凝管的下口),C错
误;通入冷凝水后 P4(g)在冷凝管外壁凝华,冷却后在
氮气氛围下收集,防止产品变质,D正确.
13.D 化学实验与现象.
选项 ①加入②中现象 ②加入①中现象
A
先产生白色沉淀,后
来白色沉淀溶解
先无明显现象,后来产
生白色沉淀
B
先产生白色沉淀,后
来白色沉淀溶解
先无明显现象,后来产
生白色沉淀
C
溶液紫色逐渐褪去,
有气泡产生
紫色溶液迅速褪色,有
气泡产生
D 溶液变为红色 溶液变为红色
14.D A.铁离子的水解反应为吸热反应,加热煮沸可促进
水解平衡正向移动,使水解程度加深,生成较多的氢氧
化铁,从 而 使 溶 液 显 红 褐 色,故 A 正 确;B.在 5 mL
FeCl3 溶液中滴加2滴同浓度的 Na2SO3 溶液,根据现
象和分析可知,Fe3+ 既发生了水解反应,生成红褐色的
氢氧化铁,又被亚硫酸根离子还原,得到亚铁离子,加
入铁氰化钾溶液后,出现特征蓝色沉淀,故 B正确;C.
实验③中在5mLNa2SO3 溶液中滴加2滴同浓度少量
FeCl3 溶液,根据现象和分析可知,仍发生铁离子的水
解反应,但未来得及发生铁离子的还原反应,即水解反
应比氧化还原反应速率快,故 C 正 确;D.结 合 三 组 实
验,说明铁离子与亚硫酸根离子混合时,铁离子的水解
反应占主导作用,比氧化还原反应的速率快,因证据不
足,不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响,
事实上,亚硫酸根离子水解显碱性,可促进铁离子的水
解反应,故 D错误.综上所述,答案为 D.
15.C A.CH3COONH4 中 NH+4 水解,NH+4 +H2O
NH3 H2O+ H+ ,会 消 耗 CH3COO- 水 解 生 成 的
OH- ,测 定 相 同 浓 度 的 CH3COONH4 和 NaHCO3 溶
液的pH,后者大于前者,不能说明 Kh(CH3COO- )<
Kh(HCO-3 ),A 错误;B.铁锈中含有 Fe单质,单质 Fe
与浓盐酸可反应生成 Fe2+ ,滴入 KMnO4 溶液,紫色褪
去,不 能 说 明 铁 锈 中 一 定 含 有 二 价 铁,B 错 误;C.
K2CrO4 中存在平衡2CrO2-4 (黄色)+2H+ Cr2O2-7
(橙红色)+H2O,缓慢滴加硫酸,H+ 浓度增大,平衡正
向移动,故溶液黄色变成橙红色,C正确;D.乙醇和水
均会与金属钠发生反应生成氢气,故不能说明乙醇中
含有水,D错误;答案选 C.
16.C A.向 NaBr溶液中滴加过量氯水,溴离子被氧化为
溴单质,但氯水过量,再加入淀粉 KI溶液,过量的氯水
可以将碘离子氧化为碘单质,无法证明溴单质的氧化
性强于碘单质,A 错误;B.向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,
水浴加热后,应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性,若不
加氢氧化钠,未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应,
则不会产生砖红色沉淀,不能说明蔗糖没有发生水解,
B错误;C.石蜡油加强热,产生的气体能使溴的四氯化
碳溶液褪色,说明气体中含有不饱和烃,与溴发生加成
反应使溴的四氯化碳溶液褪色,C正确;D.聚氯乙烯加
强热产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,说明产
生了氯化氢,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,可逆反
应是指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又
能向逆反应的方向进行的反应,而氯乙烯加聚和聚氯
乙烯加强热分解条件不同,D错误;答案选 C.
17.C A.淡黄色沉淀是S,在反应过程中硫元素由 NaHSO3
中的+4价降低到0价,发生还原反应,HSO-3 体现氧
化性,A项不符合题意;B.酸性高锰酸钾溶液具有强氧
化性,与还原性物质反应紫色才会褪去,所以可以证明
Fe3O4 中有还原性物质,即 Fe(Ⅱ),B项不符合题意;
C.在该反应中浓硝酸体现氧化性,N 元素化合价降低,
生成的产物可能是 NO或者 NO2,NO暴露于空气中也
会迅速产生红棕色气体,无法证明反应产物,C项符合
题意;D.先变红说明溶液显碱性,证明 NaClO在溶液中
发生了水解,NaClO+H2O NaOH+HClO,后来褪
色,是因为水解产生了漂白性物质 HClO,D 项不符合
题意;故选 C.
18.解析:(1)由题图可知,仪器 A 的名称为具支试管;铜和
浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮,其中二氧化氮易
溶于水,需要防倒吸,则装置B的作用为防倒吸;
(2)Cu在稀 H2SO4 作用下,被 H2O2 氧化生成 Cu2+ 和
H2O,溶液变蓝.Cu2+ 作用下,H2O2 会被催化分解生
成 O2.在 Na2SO4 溶 液 中 H2O2 不 能 氧 化 Cu,在 稀
H2SO4 中 H2O2 能氧化 Cu,说明 H+ 使得 H2O2 的氧
化性增强.
(3)在该反应中铜的质量 m(Cu)=n×6480=
4n
5
,因为
n
m =
5
6
,则m(O)=n×1680+
(m-n)=2n5
,则 X的化学
式中铜 原 子 和 氧 原 子 的 物 质 的 量 之 比 为:n(Cu)
n(O)=
4n
5×64
2n
5×16
=12
,则 X为 CuO2;
(4)CuO2 在酸性条件下生成 Cu2+ ,Cu2+ 与 KI反应生
成I2,I2 遇淀粉变蓝,用 Na2S2O3 标准溶液滴定I2,当
滴入最后半滴 Na2S2O3,标准溶液时,溶液的蓝色褪去,
且半分钟内不恢复时,表明I2 已完全反应,达到滴定终
点.CuO2 中 Cu为+2价、O 为-1价,结合已知反应
可知,CuO2 在酸性条件下与 KI发生反应2CuO2+8I-
+8H+ 2CuI↓ +3I2 +4H2O,则 2CuO2 ~3I2 ~
6Na2S2O3, 则 样 品 中 m (CuO2 ) =
0.1000×15.00×10-3
6 ×2×96g=0.048g
,w(CuO2)
= 0.048g0.0500g×100%=96%
.
答案:(1)具支试管 防倒吸
(2)Cu+H2O2+2H+ Cu2+ +2H2O O2 增强
H2O2 的氧化性
(3)CuO2
(4)滴入最后半滴 Na2S2O3 标准溶液时,溶液蓝色刚好
褪去,且半分钟内不恢复 96%
19.解析:(1)步骤Ⅰ制钠砂过程中,液体 A 不能和 Na反
应,而乙醇、水和液氨都能和金属 Na反应,故选c.
(2)吡咯分子中含有—NH—,分子间可形成氢键,而噻
吩分子间只有范德华力,故噻吩沸点低于吡咯.
(3)步骤Ⅱ中 和 Na反应生成2G噻吩钠和 H2,化学方
程式为: .
732
(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副反应,
加入环氧乙烷的四氢呋喃溶液的方法是:将环氧乙烷
溶液沿烧杯壁缓缓加入,此过程中不断用玻璃棒进行
搅拌来散热.
(5)2G噻 吩 乙 醇 钠 水 解 生 成 2G噻 吩 乙 醇 的 过 程 中 有
NaOH 生成,用盐酸调节pH 的目的是将 NaOH 中和,
使平衡正向移动,增大反应物的转化率.
(6)步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏,蒸馏的过程中需要
直形冷凝管不能用球形冷凝管,无需使用的是球形冷
凝管和分液漏斗;向有机相中加入无水 MgSO4 的作用
是除去水.
(7)步骤Ⅰ中向烧瓶中加入300mL液体 A 和4.60g
金属钠,Na的物质的量为 4.60g23g/mol=0.2mol
,步骤Ⅱ中
Na完全反应,根据反应的化学方程式可知,理论上可以生
成02mol2G噻吩乙醇,产品的产率为 17.92g0.2mol×128g/mol
×100%=700%.
答案:(1)c
(2)吡咯分子中含有—NH—,分子间可形成氢键
(3)
(4)将环氧乙烷的四氢呋喃溶液沿烧杯壁缓缓加入,此
过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热
(5)将 NaOH 中和,使平衡正向移动,增大反应物的转
化率
(6)球形冷凝管和分液漏斗 去除有机相中少量的水
(7)700%
20.解析:三氯甲硅烷的制备实验.(1)利用 Si和 HCl(气
体)的反应制备 SiHCl3,实验前要检查装置气密性,故
操作(ⅰ)为检查装置气密性.制备反应结束时,Si完
全反应,SiHCl3(常温下为无色液体)不再增加,则实验
现象是管式炉中固体消失、烧瓶中无液体滴下.装置
中冷凝管的作用是冷凝 SiHCl3,球形冷凝管中会有较
多SiHCl3 残留,应该选择直形冷凝管,SiHCl3 容易水
解,D中水蒸气容易进入 C中,C和 D之间应增加吸收
水蒸气的装置.(2)已知电负性 Cl>H>Si,则SiHCl3
中 Cl、H 均为-1价,Si为+4价,SiHCl3 在浓 NaOH
溶液中反应生成 Na2SiO3、H2、NaCl,配平化学方程式
为SiHCl3 +5NaOH Na2SiO3 +H2 ↑ +3NaCl+
2H2O.(3)由后续操作可知,SiHCl3 水解得到的硅酸
水合物要先在坩埚中灼烧(得到 SiO2),然后在干燥器
中冷却干燥SiO2,使用的仪器分别为 A、C.根据原子
守恒可得关系式SiHCl3~SiO2,则m1g样品中SiHCl3
的质量为m2g×
135.5
60
,故样品纯度为 m2g×
135.5
60 ÷
m1g×100%=
135.5m2
60m1
×100%.
答案:(1)检查装置气密性 管式炉中固体消失、烧瓶
中无液体滴下 使用球形冷凝管冷凝 SiHCl3,C和 D
之间缺少吸水装置
(2)SiHCl3 +5NaOH Na2SiO3 + H2 ↑ +3NaCl
+2H2O
(3)灼烧 冷却干燥 AC
135.5m2
60m1
×100%
21.C A.Cu和浓 HNO3 反应后生成二氧化氮,探究其溶
液呈绿色的原因可以采用对比实验,即将 NO2 通入①
浓 HNO3,②Cu(NO3)2 和 HNO3 混合溶液至饱和,现
象与原实验一致,可以说明 Cu和浓 HNO3 反应后溶液
呈绿色的主要原因是溶有 NO2,故 A正确;B.向等物质
的量浓度的 KF和 KSCN 混合溶液中滴加几滴 FeCl3
溶液,振荡,溶液颜色无明显变化,铁没有与SCN- 结合
而与F- 结合,说明结合 Fe3+ 的能力:F- >SCN- ,故 B
正确;C.不应该分别测定等物质的量浓度的 NH4F与
(NH4)2SO3 溶液的pH,因为铵根离子也要水解,且同
浓度 NH4F与(NH4)2SO3 的铵根离子浓度不等,不能
比较,并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸,结论也不对,故 C
错误;D.探究温度对反应速率的影响,只保留温度一个
变量,温度高的溶液中先出现浑浊,能说明温度升高,
反应速率加快,故 D正确.
22.C 饱和 Na2SO3 溶液和浓硫酸反应可以制 SO2,使用
固液不加热制气装置,SO2 密度比空气大,用向上排空
气法收集,A 不符合题意;MnO2 和浓盐酸加热反应可
以制 Cl2,使用固液加热制气装置,Cl2 密度比空气大,
用向上排空气法收集,B不符合题意;固体 NH4Cl与熟
石灰加热可以制 NH3,需要使用固固加热制气装置,图
中 装 置 不 合 理,C 符 合 题 意;石 灰 石 (主 要 成 分 为
CaCO3)和稀盐酸反应可以制 CO2,使用固液不加热制
气装置,CO2 密度比空气大,用向上排空气法收集,D不
符合题意.
23.AB A.向酸性 KMnO4 溶液中加入草酸,紫色褪去说
明 KMnO4 被还原成无色 Mn2+ ,则草酸具有还原性,A
项符合题意;B.铅 蓄 电 池 放 电 时 正 极 反 应 为 PbO2+
2e- +SO2-4 +4H+ PbSO4+2H2O、负极反应为 Pb
-2e- +SO2-4 PbSO4,正负极质量都增加,充电时
阳极反应为 PbSO4+2H2O-2e- PbO2+SO2-4 +
4H+ 、阴极反应为 PbSO4+2e- Pb+SO2-4 ,阴、阳
极质量都减小,B项符合题意;C.向等物质的量浓度的
NaCl、Na2CrO4 混合溶液中滴加 AgNO3 溶液,先生成
AgCl白 色 沉 淀,说 明 先 达 到 AgCl的 Ksp,但 由 于
AgCl、Ag2CrO4 的类型不相同,不能得出Ksp(AgCl)<
Ksp(Ag2CrO4),事实上Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2CrO4),C
项不符合题意;D.将盛有 NO2 的密闭烧瓶浸入冷水,
红棕色变浅,说明降低温度平衡向正反应方向移动,正
反应为放热反应,根据 ΔH=正反应的活化能-逆反应
的活化能<0知,正反应的活化能小于 逆 反 应 的 活 化
能,D项不符合题意;答案选 AB.
24.B A.铁 和 水 蒸 气 在 高 温 下 发 生 反 应 生 成 Fe3O4 和
H2,该反应 的 化 学 方 程 式 为 3Fe(s)+4H2O(g)
高温
Fe3O4(s)+4H2(g),A正确;B.酒精灯放在铁粉下方加
热可以产生高温,且不影响水的蒸发,若移至湿棉花下
方则难以产生高温,则实验效果不好,B错误;C.用火
柴点燃肥皂泡,若产生尖锐的爆鸣声,则可检验生成的
气体为氢气,C正确;D.由于该实验中的反应主要在高
温下发生,因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉,D
正确.
25.D A项,氯化铵不稳定,加热易分解生成氨气和氯化
氢,但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体,所以不能用
于制备氨气,A不可行;B项,将铝片加到冷浓硝酸中会
发生钝化现 象,不 能 用 于 制 备 二 氧 化 氮,B 不 可 行;C
项,硫化氢为还原性气体,浓硫酸具有强氧化性,不能
用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体,因为
该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应,C不可行;D项,
实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,生成氯化钾和氧
气,二氧化锰作催化剂,可用此方法制备氧气,D可行;故
选 D.
26.解析:称取20g氯化铵,用5mL水溶解后,分批加入
30gCoCl26H2O后,降温,再加入1g活性炭,7mL
浓氨水,搅拌下逐滴加入10mL6%的双氧水,加热反
应20min,反应完成后,冷却,过滤,钴配合物在冷水中
会析出固体,过滤所得固体为钴配合物[Co(NH3)6]Cl3
和活性炭的混合物,将所得固体转入有少量盐酸的沸
水中,趁热过滤,除去活性炭,将滤液转入烧杯中,加入
浓盐酸,可促进钴配合物[Co(NH3)6]Cl3 析出,提高产
率,据此解答.
(1)由图中仪器的结构特征可知,a为锥形瓶;加快氯化
铵溶解可采用升温,搅拌等;
(2)步骤Ⅱ中使用了浓氨水和双氧水,他们高温下易挥
发,易分解,所以控制在10 ℃以下,避免浓氨水分解和
挥发,双氧水分解,要控制温度在10 ℃以下,通常采用
冰水浴降温;
832
(3)题图为过滤装置,图中玻璃棒没有紧靠三层滤纸处,可
能造成滤液溅出.还有漏斗末端较长处(尖嘴部分)没有
紧靠在“盛滤液”的烧杯内壁,可能导致液滴飞溅;
(4)步骤Ⅳ中,将所得固体转入有少量盐酸的沸水中,
根据题目信息,钴配合物[Co(NH3)6]Cl3 溶于热水,活
性炭不溶于热水,所以趁热过滤可除去活性炭;
(5)步 骤 Ⅴ 中,将 滤 液 转 入 烧 杯,由 于 钴 配 合 物 为
[Co(NH3)6]Cl3 中含有氯离子,加入4mL浓盐酸,可
利用同离子效应,促进钴配合物[Co(NH3)6]Cl3 尽可
能完全析出,提高产率.
答案:(1)锥形瓶 升温,搅拌等 (2)浓氨水分解和挥
发 双氧水分解 冰水浴 (3)玻璃棒没有紧靠三层
滤纸处,漏斗末端较长处(尖嘴部分)没有紧靠在“盛滤
液”的烧杯内壁 (4)活性炭 (5)利用同离子效应,促
进钴配合物 [Co(NH3)6]Cl3 尽可能完全析出,提高
产率
27.解析:利用题图所示的装置测定有机物中 C、H 两种元
素的含量,这是一种经典的李比希元素测定法,将样品
装入Pt坩埚中,后面放置CuO作催化剂,用于催化前置
坩埚中反应不完全的物质,后续将产物吹入到两 U 形管
中,称量两 U形管的增重计算有机物中C、H 两种元素的
含量,结合其他技术手段,从而得到有机物的分子式.
(1)实验前,应先通入一定的 O2 吹空石英管中的杂质
气体,保证没有其他产物生成,而后将已称重的 U 形管
c、d与石英管连接,检查装置气密性,随后先点燃 b处
酒精灯后点燃a处酒精灯,保证当a处发生反应时产生
的 CO能被 CuO氧化生成 CO2.
(2)实验中 O2 的作用有:为实验提供氧化剂、提供气流
保证反应产物完全进入到 U 形管中;CuO 的作用是催
化a处产生的 CO,使 CO反应为 CO2,反应的化学方程
式为 CO+CuO
△
Cu+CO2.
(3)有机物燃烧后生成的 CO2 和 H2O 分别用碱石灰和
无水 CaCl2 吸收,其中c管装有无水 CaCl2,d管装有碱
石灰,二者不可调换,因为碱石灰能同时吸收水蒸气和
二氧化碳,影响最后分子式的确定.
(4)反应完全以后应继续吹入一定量的 O2,保证石英管
中的气体产物完全吹入两 U 形管中,使装置冷却;
(5)c管装有无水 CaCl2,用来吸收生成的水蒸气,则增
重量为水蒸气的质量,由此可以得到有机物中n(H)=
2×m(H2O)
M(H2O)
=2×0.0108g
18gmol-1
=00012mol;d管装有碱
石灰,用来吸收生成的 CO2,则增重量为 CO2 的质量,
由 此 可 以 得 到 有 机 物 中 n (C)= m
(CO2)
M(CO2)
=
0.0352g
44gmol-1
=00008 mol;有 机 物 中 O 的 质 量 为
0.0236g-0.0008mol×12gmol-1-0.0012mol
×1gmol-1=00128g,其物质的量n(O)=m
(O)
M(O)=
0.0128g
16gmol-1
=00008mol;该有机物中C、H、O三种元素
的原子个数比为00008mol∶00012mol∶00008mol
=2∶3∶2;质谱测得该有机物的相对分子质量为118,则
其化学式为 C4H6O4.
答案:(1)通入一定的 O2 装置气密性 b、a
(2)为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进
入到 U形管中 CO+CuO
△
Cu+CO2
(3)A C 碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧化碳
(4)继续吹入一定量的 O2,冷却装置
(5)C4H6O4
28.解析:在 圆 底 烧 瓶 中 加 入 10 mL 冰 乙 酸,5 mL 水 及
90gFeCl36H2O,加热至固体全部溶解,停止加热,
待沸腾平息后加入20g安息香,加热回流45~60min,反
应结束后加入50mL水,煮沸后冷却,析出黄色固体,
即为二苯乙二酮.过滤,用冷水洗涤固体三次,得到粗
品,再用75%的乙醇重结晶,干燥后得到产品16g,据
此解答.
(1)该实验需要加热使冰乙酸沸腾,冰乙酸的沸点超过
了100℃,应选择油浴加热,所以仪器 A 中应加入油作
为热传导介质.(2)根据仪器的结构特征可知,B为球
形冷凝管,为了充分冷却,冷却水应从a口进,b口出.
(3)步骤②中,若沸腾时加入安息香,会暴沸,所以需要
沸腾平息后加入.
(4)FeCl3 为 氧 化 剂,则 铁 的 化 合 价 降 低,还 原 产 物 为
FeCl2,若采用催化量的 FeCl3 并通入空气制备二苯乙
二酮,空 气 可 以 将 还 原 产 物 FeCl2 又 氧 化 为 FeCl3,
FeCl3 可循环参与反应.
(5)氯化铁易水解,所以步骤①~③中,乙酸除作溶剂
外,另一主要作用是抑制氯化铁水解.
(6)根据安息香和二苯乙二酮的溶解特征,安息香溶于
热水,二苯乙二酮不溶于水,所以可以采用热水洗涤粗
品除去安息香.
(7)2.0g安息香(C14H12O2)的物质的量约为00094mol,
理论上可产生二苯乙二酮(C14H10O2)的物质的量约为
00094mol,质量约为198g,产率为1.6g1.98g×100%≈
808%,最接近80%.
答案:(1)油 (2)球形冷凝管 a (3)防暴沸
(4)FeCl2 可行 空气可以将还原产物 FeCl2 又氧化
为FeCl3,FeCl3 可循环参与反应 (5)抑制氯化铁水解
(6)a (7)b
29.解析:(1)结合图示流程可知,操作(a)为用 NaOH 溶液处
理 Ni/Al合金,Al和 NaOH 溶液反应生成 Na[Al(OH)4]
和 H2,离 子 方 程 式 为 2Al+2OH- +6H2O
2[Al(OH)4]- +3H2↑.(2)水洗的上一步是碱洗,若雷尼
Ni被水洗净,则最后一次水洗液中不含碱,加入酚酞溶液
不变红.(3)根据题中信息可知,雷尼 Ni被广泛用于硝
基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应,故不能选丙
酮,否则会发生副反应,又因为邻硝基苯胺在极性有机
溶剂中更有利于反应进行,而 CCl4、正己烷均为非极性
分子,乙醇为极性分子,所以应选乙醇.(4)根据向集
气管中通入 H2 时三通阀的孔路位置,可确定集气管向
装置Ⅱ中供气时,应保证下侧、右侧孔路通气,故 B正
确.(6)为了排除装置中空气产生的干扰,反应前应向
装置Ⅱ中通入一段时间 N2.(7)三颈瓶 N中为雷尼 Ni
的悬浮液,若将导气管插入液面下,雷尼 Ni会堵塞导
管.(8)氢化反应完全时,装置Ⅱ中不再消耗 H2,装置
Ⅰ中水准瓶的液面不再发生变化.
答案:(1)2Al+2OH- +6H2O 2[Al(OH)4]- +
3H2↑
(2)向最后一次水洗液中加入酚酞,不变红
(3)C
(4)B
(5)恒压滴液漏斗
(6)排除空气产生的干扰
(7)雷尼 Ni堵塞导管
(8)水准瓶中液面不再发生变化
30.解析:(1)记①C(s)+O2(g)CO2(g),②2C(s)+O2(g)
2CO(g),③TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g),
④TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+CO2(g);
A.由图可知,600℃时 C(s)+O2(g)CO2(g)的 ΔG
<0,反应 自 发 进 行,故 A 不 符 合 题 意;B.由 图 可 知,
600℃时2C(s)+O2(g)2CO(g)的 ΔG<0,反应自
发进 行,故 B 不 符 合 题 意;C.由 图 可 知,600℃ 时
TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)的 ΔG>0,反
932
应不能 自 发 进 行,故 C 符 合 题 意;D.根 据 盖 斯 定 律,
TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+CO2(g)可由
①+③得到,则600℃时其 ΔG<0,反应自发进行,故 D
不符合题意;故选 C;(2)①根据表中数据可知,该温度
下C主要生成CO和CO2,根据相同条件下气体的压强
之比是物质的量之比可知 TiCl4、CO 和 CO2 的物质的
量之比约是5∶2∶4,所以 TiO2 与 C、Cl2 反应的总化
学方程式为5TiO2+6C+10Cl2
600℃
5TiCl4+2CO+
4CO2,故答 案 为:5TiO2+6C+10Cl2
600℃
5TiCl4+
2CO+4CO2;②随着温度升高,CO2 与 C发生反应 C+
CO2
高温
2CO,导致 CO 含量升高,故答案为:随着温度
升高,CO2 与 C发生反应 C+CO2
高温
2CO;(3)“降温
收尘”后钒元素主要以 VOCl3 形式存在,加入 Al得到
VOCl2 渣,根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式
为3VOCl3 +Al3VOCl2 +AlCl3;AlCl3、SiCl4 与
TiCl4 沸点差异较大,“除硅、铝”过程中可采用蒸馏的
方法分 离 AlCl3、SiCl4,故 答 案 为:3VOCl3 +Al
3VOCl2+AlCl3;蒸 馏;(4)若 先“除 硅、铝”再“除 钒”,
“除钒”时需要加入 Al,又引入 Al杂质,因此“除钒”和
“除硅、铝”的顺序不能交换,故答案为:不能;若先“除
硅、铝”再“除钒”,“除钒”时需要加入 Al,又引入 Al杂
质;(5)本工艺中加入 Mg冶炼 Ti的方法为热还原法;
A.高炉炼铁的原理是用还原剂将铁矿石中铁的氧化物
还原成金属铁,属于热还原法,故 A 符合题意;B.电解
熔融氯化钠制取金属钠的原理是电解法,故 B不符合
题意;C.铝热反应制锰是利用 Al作还原剂,将锰从其
化合物中还原出来,为热还原法,故 C符合题意;D.Hg
为不活泼金属,可以直接用加热分解氧化汞的方法制
备汞,故 D不符合题意;故答案为:AC.
答案:(1)C (2)①5TiO2+6C+10Cl2
600℃
5TiCl4+
2CO+4CO2 ②随着温度升高,CO2 与 C 发生反应
C+CO2
高温
2CO
(3)3VOCl3+Al3VOCl2+AlCl3 蒸馏
(4)不能 若先“除硅、铝”再“除钒”,“除钒”时需要加
入 Al,又引入 Al杂质 (5)AC
31.解 析:(1)结 合 实 验 原 理,根 据 实 验 操 作 中 加 入
Fe(NO3)39H2O 的 用 料 很 少,可 推 知,Fe(NO3)3
9H2O在反应中作催化剂,加快反应速率;结合已知信
息可知,制备得到的 NaNH2 易与水和氧气发生反应,
所以装置B中 Hg可防止氧气、水进入密闭体系,干扰
NaNH2 的制备,故答案为:催化;防止氧气、水进入密
闭体系;(2)结合氨气极易溶于水,空气中的氮气难溶
于水,氧气不易溶于水的物理性质,所以为判断密封体
系中空气是否排尽,可设计方案如下:试管中加满水倒
扣于水槽中,M 处通入氨气,将 N处排出的气体导入试
管内.如试管底部出现气泡,则空气尚未排尽;如未出
现气泡,则说明空气已排尽;(3)上述化学反应中,反应
物的浓度、温度均可影响化学反应速率,所以为防止反
应速率偏大,可实施的措施有:分批少量加入钠粒;降
低冷却液温度;适当增加液氨量(任写一种即可).
(4)A.步骤Ⅰ中,搅拌可使液体混合均匀,所以搅拌可
使少量的催化剂 Fe(NO3)39H2O 均 匀 分 散 在 液 氨
中,A正确;B.步骤Ⅱ中,由于液氨处于微沸状态,故生
成的氢气中混有一定量的氨气;氢气虽然是可燃性气
体,由于氨气在空气中不能被点燃,当氨气中只有少量
氢气时,则也不能被点燃、不会产生火焰,且对易燃气
体点火有安全隐患,B错误;C.步骤Ⅱ中得到的粒状沉
积物,颗粒较小,颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层
密实的沉淀,溶液不易透过,所以不适宜选用抽滤装置
进行过滤,C错误;D.因为制备的产品 NaNH2 易与水
和氧气发生反应,所以可密封保存于充满干燥氮气的
瓶中,D正确;故选 BC;(5)题干信息中提到假设产品
NaNH2 的唯一杂质为 NaOH,因为产品溶于水生成氢
氧化钠和氨气,所以可设计利用盐酸标准溶液进行滴
定.因滴定终点时,溶液中含氯化钠和氯化铵,所以需
选用酸性条件下的酸碱指示剂判断滴定终点,过量的
盐酸再利用氢氧化钠标准液滴定,最终利用所测数据
计算得出产品中 NaNH2 的纯度,故涉及的操 作 步 骤
为:准确称取产品xg→加入过量盐酸标准溶液→滴加
甲基橙指示剂→用氢氧化钠标准溶液进行滴定,根据
实验所测数据,计算产品纯度,故答案为:bdg.
答案:(1)催化 防止氧气、水进入密闭体系
(2)试管中加满水倒扣于水槽中,M 处通入氨气,将 N
处排出的气体导入试管内.如试管底部出现气泡,则
空气尚未排尽,如未出现气泡,则说明空气已排尽
(3)分批少量加入钠粒;降低冷却液温度;适当增加液
氨量(任写一种即可) (4)BC
(5)bdg
[考点3]
1.解析:(1)根据仪器构造可知①是圆底烧瓶,②是球形冷
凝管;
(2)硫单质难溶于水,微溶于酒精,所以乙醇的作用是作
溶剂,溶解单质硫;
(3)双氧水具有强氧化性,乙醇具有还原性,二者混合发
生氧化还原反应,所以必须蒸馏除去乙醇;
(4)由 于 实 验 需 要 加 热 至 100 ℃,而 水 的 沸 点 就 是
100℃,所以不宜采用水浴加热;要检验溶液中的硫酸根
离子,需要排除溶液中其他离子的干扰,所以实验操作
是取适量混合液先加入盐酸酸化,无明显实验现象,再
加入氯化钡溶液产生白色沉淀,说明含有SO2-4 .
(5)甲基橙作指示剂,盐酸滴定氢氧化钾溶液,则滴定终
点的现象为滴入最后半滴盐酸,溶液颜色由黄色变为橙
色,且半分钟内不褪色;
(6)不加入硫黄,消耗 HCl标 准 溶 液 体 积 为V3 mL,因
此原氢氧化钾 的 物 质 的 量 是 为0.001cV3 mol,反 应 后
剩余氢氧化钾的物质的量是0.001cV2 mol,因此与硫
黄反应 的 氢 氧 化 钾 的 物 质 的 量 是 0.001c(V3 -V2)
mol,所以根据 方 程 式 S+2OH- +3H2O2 SO2-4 +
4H2O可知硫单质的物质的量为0.0005c(V3-V2)mol,所以
单 次 样 品 测 定 中 硫 的 质 量 分 数 可 表 示 为
0.0005c(V3-V2)×32
m ×100%=
1.6c(V3-V2)
m %
.
答案:(1)①圆底烧瓶 ②球形冷凝管
(2)作溶剂,溶解单质硫
(3)防止双氧水氧化乙醇,影响实验测定结果
(4)实验需要加热至100℃,而水的沸点就是100℃ 取
适量混合液先加入盐酸酸化,无明显实验现象,再加入
氯化钡溶液产生白色沉淀,说明含有SO2-4
(5)滴入最后半滴盐酸,溶液颜色由黄色变为橙色,且半
分钟内不褪色
(6)
1.6c(V3-V2)
m %
2.解析:(1)步骤①中,加热的目的是:加快溶解速率,提高
浸出率;
(2)Eu3+ 在碱性溶液中易形成 Eu(OH)3 沉淀,步 骤②
中,调节溶液 pH 时需搅拌并缓慢滴加 NaOH 溶液,目
的是防止生成 Eu(OH)3 沉淀;pH 接近6时,为了防止
pH 变化过大,要缓慢滴加 NaOH 溶 液,同 时 测 定 溶 液
的pH;
(3)配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液所需的仪器
有容量瓶、烧杯,不需要漏斗和圆底烧瓶;
(4)用酚酞做指示剂,HCl标准溶液滴定剩余的 NaOH,
滴定终点的现象为:滴入最后半滴标准溶液,溶液有浅
红色变无色,并保持半分钟不褪色;滴定终点呈碱性,甲
基橙变色范围在酸性范围内,使用甲基橙做指示剂误差
较大;
042
(5)Eu(C7H5O2)3xH2O 在空气中易潮解,0~92℃范
围内产品 质 量 减 轻 的 是Eu(C7H5O2)3xH2O 潮 解 的
水,92~195℃失去的是结晶 水 的 质 量;最 后 得 到 的 是
Eu2O3,1molEu(C7H5O2)3xH2O失去结晶水质量减
少18xg,重 量 减 少 5.2%,根 据M(C7H5O-2 )=121,
1molEu(C7H5O2)3 生成0.5mol的Eu2O3,质量减少3
×(121-8)g=339g,重 量 减 少 56.8%,有 关 系 式
18x∶5.2%=339∶56.8%,x=1.7.
答案:(1)升高温度,加快溶解速率,提高浸出率
(2)防止生成Eu(OH)3 沉淀 缓慢滴加 NaOH 溶液,同
时测定溶液的pH
(3)容量瓶、烧杯
(4)滴入最后半滴标准溶液,溶液有浅红色变无色,并保
持半分钟不褪色
滴定终点呈碱性,使用甲基橙误差较大
(5)Eu(C7H5O2)3xH2O潮解的水 1.7
3.解析:本题为实验探究题,使氯苯、SOCl2 混合在冰水浴
中,AlCl3 催化作用下进行反应生成化合物 Z,充分反应
后加入适量的冰水以除去 SOCl2 和 AlCl3,然后加入乙
醚进行多次萃取分离出有机相,并合并有机相,向有机
相中加入无水 Na2SO4 进行吸收水分,过滤除去 Na2SO4
晶体后,进行减压蒸馏就可得到比较纯净的 Z的粗 产
品,据此分析解题.
(1)已知 AlCl3 易升华,即受热之后变为蒸气,遇冷之后
又凝华为固体,故在无水气氛中提纯少量 AlCl3 的简易
升华装置中漏斗的作用是:AlCl3 蒸气遇冷的漏斗内壁
凝华为 AlCl3 固体,收集 AlCl3;
(2)酸性干燥剂一般用于干燥酸性或中性气体,常见的
酸性固体干燥剂有五氧化二磷或硅胶等,它可以吸收水
分,此处干燥剂是为了防止空气中水蒸气进入,可使用
P2O5(或硅胶);
(3)A.由题干信息可知,SOCl2 遇水即放出SO2 和 HCl,
氯苯 试 剂 可 能 含 有 水,故 在 使 用 前 应 作 除 水 处 理,A
正确;
B.由题干信息可知,AlCl3 易升华,故三颈烧瓶置于冰水
浴中,是为了控制反应温度,B正确;
C.由(2)题干信息可知,X处装入干燥剂起到干燥作用,
而未能吸收尾气,故虽实验在通风橱内进行,X处仍需连
接尾气吸收装置以增加实验的安全性和环保性,C错误;
D.已知 氯 苯 和 SOCl2 在 AlCl3 催 化 作 用 下 生 成 Z 和
HCl,即反应 过 程 中 能 够 产 生 难 溶 于 有 机 物 的 HCl气
泡,则可知反应体系中不再产生气泡时,可判定反应基
本结束,D正确;
(4)由 分 析 可 知,步 骤 Ⅰ 所 得 M1 中 含 有 Z、氯 苯 和
SOCl2、AlCl3 等,结合题干信息可知,SOCl2 遇水即放出
SO2 和 HCl,且 AlCl3 易溶于水而难溶于有机物,故步骤
Ⅱ中加入冰水的作用是除去混合物中的 SOCl2、AlCl3,
同时冰水可以降低反应速率;
(5)由分析可知,步骤Ⅱ得到的混合物 M2中含有 Z、氯
苯,结合题干信息:氯苯溶于乙醚,难溶于水;Z易溶于乙
醚,难溶于水;乙醚不易溶于水,步骤Ⅲ从混合物 M2中
得到Z粗产物的所有操作为:用乙醚萃取、分液,再次萃
取、分液,合并有机相,加入无水 Na2SO4 干燥剂吸收水
分,过滤出 Na2SO4 晶体,即得到氯苯和 Z的混合物,再
进行减压蒸馏;
(6)已知 AlCl3 易与 Cl- 形成络合物[AlCl4]- ,故 AlCl3
可促进氯苯与SOCl2 反应中S—Cl的断裂.
答案:(1)AlCl3 蒸汽遇冷的漏斗内壁凝华为 AlCl3 固体,
收集 AlCl3
(2)P2O5(或硅胶) (3)ABD
(4)除去混合物中的SOCl2、AlCl3,实现有机相与无机相
的分离,同时降低反应的速率
(5)② ④ ⑤ ③ ① (6)AlCl3 易 与 Cl- 形 成 络 合 物
[AlCl4]- ,促使SOCl2 反应中S—Cl断裂
4.解析:0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮在有空气存
在、光照条件下反应,反应基本结束后,蒸去溶剂丙酮,
加入过量稀 NaOH 溶液,充分反应后,用乙酸乙酯洗涤,
弃去有机层,然后用稀盐酸调节水层pH=1后,再用乙
酸乙酯萃取,用饱和食盐水洗涤有机层,无水 Na2SO4 干
燥,过滤,蒸去溶剂,得目标产物.
(1)KMnO4 作氧化剂时可将
H3C CHO 氧化
为对苯二甲酸,即有副反应发生,该制备反应在有空气
存在、光照条件下发生时,以空气中氧气为氧化剂,既绿
色环保,又没有对苯二甲酸生成,所以反应的优点为绿
色环保,减少副产物的生成;
(2)起 始 0h 时 只 有
H3C CHO ,5h 时 只 有
H3C COOH ,a∶a′=2∶1 ,则2h时反应液
中 既 有
H3C CHO 又 有
H3C COOH ,且两者 物 质 的 量 之 比 为 1∶1,
即对甲基苯甲醛转化率约为50%;
(3)蒸去溶剂丙酮后,加入过量稀 NaOH 溶液将对甲基
苯甲酸转化 为 对 甲 基 苯 甲 酸 钠 进 入 水 层,则 充 分 反 应
后,用 乙 酸 乙 酯 洗 涤 的 目 的 是 除 去 未 反 应 完
的
H3C CHO ;
(4)步骤Ⅱ加入过量稀 NaOH 溶液将对甲基苯甲酸转化
为对甲基苯甲酸钠,步骤Ⅲ中加稀盐酸调节水层pH=1
反应的离子方程式为:
H+ + OH- H2O、
H3C COO- + H+
→
H3C COOH ;
(5)丙酮易挥发,为保证18O2 气氛,通18O2 前,需先使用
“循环冷冻 脱 气 法”排 出 装 置 中 (空 气 中 和 溶 剂 中)的
16O2,即反 应 液 中 有16O2,冷 冻 可 排 走 一 部 分 溶 解 的
16O2,然后打开阀门抽气,一段时间后,再关闭阀门,待反
应液恢复室温后,再冷冻反应液,即“循环冷冻脱气法”,
所以操作顺序为:①→②→③→①→④(填标号),重复
后四步操作数次;
H3C COOH 的相对分子质
量为136,太阳光,空气,室温,CH3C18OCH3,5h得到的
物质相对分子质量为136,为
H3C COOH ,而
太阳光,18O2,室温,CH3COCH3,5h得到的物质相对分
子质量为138,说明目标产物中羧基 O 来源于醛基和空
气中的氧气.
答案:(1)绿色环保 减少副产物的生成
(2)50 (3)除去未反应完的
H3C CHO
(4)H+ +OH- H2O
H3C COO-+H+ →
H3C COOH
(5)③ ① ④ 空气中的氧气
5.解析:本题以 NaCl和 NH4HCO3 为反应物,在实验室制
备纯碱.考查了配制饱和溶液的方法及所用的仪器;用
NH4HCO3 代替 CO2 和 NH3,使工艺变得简单易行,原
料利用率较高,且环保、制备效率较高;滴定分析中利用
了碳酸钠与盐酸反应分步进行,根据两个滴定终点所消
耗的盐酸用量分析产品的成分;通过对比实验可以发现
CO2 的充分溶解对 NaHCO3 的生成有利.
(1)步骤①中配制饱和食盐水,要在烧杯中放入一定量
的食盐,然后向其中加入适量的水并用玻璃棒搅拌使其
恰好溶解,因此需要使用的有烧杯和玻璃棒.
(2)固体的颗粒越小,其溶解速率越大,与其他物质反应的
速率越大,因此,步骤②中 NH4HCO3 需研细后加入,目的
是加快 NH4HCO3 溶解、加快 NH4HCO3 与 NaCl反应.
142
(3)CO2 和 NH3 在水中可以发生反应生成 NH4HCO3,
但是存在气体不能完全溶解、气体的利用率低且对环境
会产生不好的影响,因此,在实验室使用 NH4HCO3 代
替CO2 和 NH3 制 备 纯 碱,其 优 点 是 工 艺 简 单、绿 色 环
保、制备产品的效率较高、原料利用率较高.
(4)ⅰ.根据图中的曲线变化可知,到达第一个滴定终点
B 时,发 生 的 反 应 为 Na2CO3 + HCl NaCl+
NaHCO3,消耗盐酸V1 mL;到达第二个滴定终点 C时,
发生 的 反 应 为 NaHCO3 + HClNaCl+CO2 ↑ +
H2O,又消耗盐酸V2 mL,因为V1=V2,说明产品中不含
NaHCO3 和 NaOH,因此,所得产品的成分为 Na2CO3,故
选a.
ⅱ.若摇动不 均 匀,致 使 局 部 盐 酸 浓 度 过 高,该 区 域 的
Na2CO3 会快速完成第一步反应,甚至可能进一步与过
量 HCl反应生成 CO2,此时局部 pH 因生成 CO2(溶解
形成 H2CO3)或过量 HCl而偏小(从而认为已达到滴定
终点),所以记录的盐酸体积偏小.
(5)ⅰ.实 验 a 无 明 显 现 象 的 原 因 是:CO2 在 饱 和
Na2CO3 溶液中的溶解速率小、溶解量小,且两者发生反
应的速率也较小,生成的NaHCO3的量较少,NaHCO3 在
该溶 液 中 没 有 达 到 过 饱 和 状 态,故 不 能 析 出 晶 体.
ⅱ.析出的白色晶体可能同时含有 NaHCO3 和 Na2CO3
10H2O.称取0.42g晾 干 后 的 白 色 晶 体,加 热 至 恒
重,将产生的气体依次通过足量的无水 CaCl2 和 NaOH
溶液.NaHCO3 受 热 分 解 生 成 的 气 体 中 有 H2O 和
CO2,而 Na2CO310H2O分解产生的气体中只有 H2O,
无水 CaCl2 可以吸收分解产生的 H2O,NaOH 溶液可以
吸收分解产生的 CO2;NaOH 溶液增重0.088g,则分解
产 生 的 CO2 的 质 量 为 0.088g,其 物 质 的 量 为
0.088g
44gmol-1
=0.002mol,由分解反应可知,NaHCO3 的
物质的量为0.004mol,则白色晶体中 NaHCO3 的质量
为0.004mol×84gmol-1=0.336g,故其质量分数为
0.336g
0.42g×100%=80%
.
答案:(1)烧杯、玻璃棒
(2)加快 NH4HCO3 溶解、加快 NH4HCO3 与 NaCl反应
(3)工艺简单、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利
用率较高
(4)a <
(5)CO2 在饱和 Na2CO3 溶液中的溶解速率小、溶解量
小,且两者发生反应的速率也较小,生成的 NaHCO3 的
量较少,NaHCO3 在该溶液中没有达到过饱和状态,故
不能析出晶体 80%
6.解析:(1)由实验目的可知反应生成 HI,结合得失电子守
恒及元素守恒知,步骤ⅰ中 H2S与I2 反应生成 HI和S,
即反应的化学方程式为 H2S+I2 2HI+S,经过滤分
离得到固体产物S和滤液.
(2)该步骤中产物分离前先静置,快速搅拌与固液分离
无关,a错误;该步骤中的装置未加热,不涉及防暴沸,b
错误;由(1)分析知,反应中有S生成,快速搅拌可防止I2
被固体产物S包覆,阻碍 H2S与I2 反应,c正确.
(3)反应生成的I- 可以和未参与反应的I2 反应生成易溶
于水的I-3 ,促进碘单质的溶解,反应的离子方程式为I2
+I- I-3 .
(4)步骤ⅱ中通入的 N2 可将步骤ⅰ中过量的 H2S从反
应体系 中 带 出,H2S 为 酸 性 气 体,可 选 择 碱 性 试 剂
NaOH 溶液吸收.
(5)停止加热后,持续通入 N2,可维持无氧环境,防止产
物 HI被氧化,待装置冷却后再停止通入 N2.
(6 ) 实 际 生 成 的 n实际 (HI ) =
117mL×1.7gmL-1×57%
128gmol-1
,依 据 碘 元 素 守 恒 分 析,
n(I2)=
127g
2×127gmol-1
=0.5mol,I2~2HI,则 HI的
理论产量n理论 (HI)=1mol.HI的产率为
n实际 (HI)
n理论 (HI)×
100% =
117mL×1.7gmL-1×57%
128gmol-1
1mol × 100% =
117×1.7×57%
128×1 ×100%
.
(7)棕色试剂瓶能有效阻挡可见光,减少光对氢碘酸的
作用,延缓其分解反应;试剂瓶瓶口密封良好,可减少氢
碘酸与空气的接触.
答案:(1)圆底烧瓶 H2S+I2 2HI+S (2)c
(3)I2+I- I-3 (4)NaOH
(5)先停止加热,再停止通入 N2
(6)117×1.7×57%128×1 ×100%
(7)棕色试剂瓶中,且瓶口密封
7.解析: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.
(1 ) 由 聚 酯 的 结 构 简 式 可 知,
HO
OO
O OH 和
HO
OO
O OH
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G1,2G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G1,2G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、邻苯二甲酸酐、丙G1,
2G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 24.98 mL、24.80 mL、24.10 mL、25.00 mL、
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,25.00mLcmolL-1KOHG乙醇标准溶
液中含有 KOH 的质量为25.00mL×10-3LmL-1×
cmolL-1×56000mgmol-1=1400cmg,因此,测得该
样品的酸值为 1400cmg
ag×25.00mL250.00mL
=14000ca mg
g-1.
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充分发生缩聚反应,或者
聚合程度不够.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.N2 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 N2 的流速可行,C可取;综上
所述,故选 C.
242
(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.
答案:(1)1∶1∶2
(2)导气,同时将顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、丙G1,2G
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 14000ca mg
g-1 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
8.解析:按 照 反 应 CoCl2 6H2O+2NaSac2H2O
[Co(Sac)2(H2O)4]xH2O+(6-x)H2O+2NaCl制备
糖精钴,然后在冰水浴中结晶,再按照“冷的1% NaSac
溶液、冷水、丙酮”顺序进行洗涤,得到糖精钴晶体,最后
将糖精钴晶体溶解后用 EDTA 标准溶液滴定测定含有
结晶水的数量.
(1)步骤Ⅰ、Ⅱ中需要使用量筒、胶头滴管量取蒸馏水,
并用玻璃棒搅拌以加快固体溶解速率.
(2)因为糖精钴在冷水中溶解度较小,所以为了尽快让
大量 晶 体 析 出,应 降 低 溶 液 温 度,可 将 烧 杯 置 于 冰 水
浴中.
(3)先用冷的1% NaSac溶液洗涤,可降低糖精钴溶解
度,减少晶体损失,还能将晶体表面吸附的 Co2+ 转化为
晶体析出,且不引入新的杂质,再用冷水洗涤,可降低晶
体溶解度并洗去溶液中存在的可溶性离子,丙酮可以与
水互溶且沸点比水的低,故最后用丙酮洗涤以除去残留
的水且能使晶体快速干燥,故答案为B.
(4)Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净的步骤为:取水洗时
的最 后 一 次 洗 涤 液 于 试 管 中,加 稀 硝 酸 酸 化,再 滴 加
AgNO3溶液,无白色沉淀生成,说明 Cl- 已洗净.
(5)进行化学实验需要佩戴护目镜,以保护眼睛,同时化
学实验结束后,离开实验室前需用肥皂等清洗双手,该
实验涉及加热操作,因此需要防止热烫,要选择合适的
工具进行操作,避免直接触碰,故 A、B、C符合题意;该实
验中未涉及锐器的操作,D不符合题意,故答案为 ABC.
(6)使用滴定管前首先要检漏,确定不漏液之后用蒸馏
水清洗(c),再用待装的标准溶液进行润洗(a),待润洗完
成后 装入标准溶液至“0”刻度以上2~3mL处(b),放液
赶出气泡后调节液面至“0”刻度或“0”刻度下,准确记录
标准溶液体积的初始读数(d),故答案为cabd.
(7)滴定消耗的n(EDTA)= cV1000 mol
,EDTA 与 Co2+
形成1∶1 配 合 物,则 样 品 溶 解 后 的n(Co2+ )= cV1000
mol,即 样 品 中 的 n{[Co(Sac)2 (H2O)4]xH2O}=
cV
1000mol
,而 M{[Co(Sac)2(H2O)4]xH2O}=(495+
18x)gmol-1,所以 cV1000mol×
(495+18x)gmol-1
=mg,解得x=1000m18cV -
495
18=
500m
9cV -27.5
,若滴定前
滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡,测得消耗 EDTA
溶液体积偏小,即V 偏小,根据x=500m9cV -27.5
,则x
偏高.
答案:(1)玻璃棒 量筒(或胶头滴管等,合理即可)
(2)冰水浴 (3)B
(4)加稀硝酸酸化,再滴加 AgNO3 溶液,无白色沉淀生
成,说明Cl- 已洗净 (5)ABC (6)cabd
(7)500m9cV -27.5
偏高
9.解析:向 A 中 加 入 3.5g NaHCO3、5.2g Na2SO3 和
20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲
磺酰氯(Mr=168.5),生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠
和氯化氢,碳酸氢钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以
有气泡产生,80℃下反应3h后,减压蒸除溶剂得浅黄
色固体.向 上 述 所 得 固 体 中 加 入 10.0 mL 四 氢 呋 喃
(THF),充分搅拌后,加入无水 Na2SO4,可促进硫酸钠
结晶析出,振荡,抽滤,除去硫酸钠,洗涤可将吸附在滤
渣上的产品尽可能全部转入滤液中,提高产率.将所得
滤液减压蒸除 THF,得黏稠状固体.加入适量乙醇进行
重结晶.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加
入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,发生
的 化 学 方 程 式 为:
F3C
O
ONa
+ HCl
THF
→
F3C
O
OH
+NaCl,析出白色固体.抽滤、洗涤.将滤
液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量 LiOH,
水可作为溶剂,溶解后加快反应速率,室温搅拌反应1h
后,减压蒸除溶剂,得粗产品.加入适量乙醇进行重结
晶,得产品1.1g,据此解答.
(1)由图可知,A 为三颈烧瓶,中间为冷凝管,为了提高
冷凝效果,冷却水从b口通入,c口流出;
(2)向 A 中 加 入 3.5g NaHCO3、5.2g Na2SO3 和
20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲
磺酰氯(Mr=168.5),生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠
和氯化氢,碳酸氢钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以
有气泡产生;
(3)A中反应生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠和氯化
氢等,上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),
充分 搅 拌 后,加 入 无 水 Na2SO4,可 促 进 硫 酸 钠 结 晶 析
出,振荡,抽滤除去硫酸钠等固体、洗涤,洗涤可将吸附
在滤渣上的产品尽可能全部转入滤液中,提高产率;
(4)由分 析 可 知,将 所 得 三 氟 甲 基 亚 磺 酸 钠 和 3.0mL
THF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐
酸,发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为:
F3C
O
ONa
+ HCl
THF
→
F3C
O
OH
+NaCl,析出白色固体,所以判断加
入盐酸已足量的方法为:取少量上层清液于小试管中,
滴加浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸已足量;
(5)将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量
LiOH,水可作为溶剂,溶解后加快反应速率;
(6)已 知 向 A 中 加 入 3.5gNaHCO3、5.2gNa2SO3,
2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯(Mr=168.5),三氟甲磺酰
氯量不足,以三氟甲磺酰氯计算理论产量为:140×3.3
168 g
=2.75g,氟 甲 基 亚 磺 酸 锂 的 产 率 为 1.1g2.75g×100%
=40%.
答案:(1)三颈烧瓶 b
(2)二氧化碳 (3)将吸附在滤渣上的产品尽可能全部
转入滤液中,提高产率
(4)
F3C
O
ONa
+HCl
THF
→
F3C
O
OH
+NaCl
取少量上层清液于小试管中,滴加浓盐酸,若无白色沉
淀,则浓盐酸已足量
(5)作为溶剂,溶解后加快反应速率
(6)
1.1g
140×3.3
168 ×100%
342
10.解析:(1)过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃
棒,可任选两种作答.
(2)实 验 中 加 入 尿 素 的 质 量 为 120g,物 质 的 量 为
02mol,过氧化氢的质量为25mL×1.11gcm-3×
30%=8.325g,物质的量约为0245mol,过氧化氢过
量,产率应按照尿素的质量计算,理论上可得到过氧化
脲02mol,质量为02mol×94g/mol=188g,实验
中实际 得 到 过 氧 化 脲 94g,故 过 氧 化 脲 的 产 率 为
9.4g
18.8g×100%=50%
.
(3)在过氧化脲的性质检测中,检测Ⅰ用稀硫酸酸化,
加入高锰酸钾溶液,紫红色消失,说明过氧化脲被酸性
高锰酸钾溶液氧化,体现了过氧化脲的还原性;检测Ⅱ
用稀硫酸酸化,加入 KI溶液和四氯化碳溶液,过氧化
脲会将 KI氧化为I2 单质,体现了过氧化脲的氧化性,
生成的I2 在四氯化碳中溶解度大,会溶于四氯化碳溶
液,且四氯化碳密度大于水,振荡,静置后出现的现象
为:液体分层,上层为无色,下层为紫红色.
(4)操作a为洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容
量瓶中,目的是避免溶质损失;定容后应盖好瓶塞,反
复上下颠倒、摇匀.
(5)A.KMnO4 溶液是强氧化性溶液,应置于酸式滴定
管中,A项正确;B.量筒的精确度不能达到001mL,量
取2500mL过氧化脲溶液应选用滴定管,B项错误;
C.滴定过程中,待测液有可能会溅到锥形瓶内壁,滴定
近终点时,为了使结果更精确,可用洗瓶冲洗锥形瓶内
壁,C项正确;D.锥形瓶内溶液变色后,应等待30s,观
察溶液不再恢复到原来的颜色后,才能记录滴定管液
面刻度,D项错误;故选BD.
(6)A.在配制过氧化脲溶液时,容量瓶中液面超过刻度
线,会使溶液体积偏大,配制溶液的浓度偏低,会使滴
定过程中消耗的 KMnO4 溶液体积偏低,导致测定结果
偏低,A项符合题意;B.滴定管水洗后未用 KMnO4 溶
液润洗,会导致 KMnO4 溶液浓度偏小,滴定过程中消
耗的 KMnO4 溶液体积偏大,导致测定结果偏高,B项
不符合题意;C.摇动锥形瓶时 KMnO4 溶液滴到锥形瓶
外,会使滴定过程中消耗的 KMnO4 溶液体积偏大,导
致测定结果偏高,C项不符合题意;D.滴定前滴定管尖
嘴处有气泡,滴定后气泡消失,会使滴定过程中消耗的
KMnO4 溶液体积偏大,导致测定结果偏高,D 项不符
合题意;故选 A.
答案:(1)烧杯、漏斗、玻璃棒,可任选两种作答
(2)50%
(3)液体分层,上层为无色,下层为紫红色 还原性、氧
化性
(4)避免溶质损失 盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀
(5)BD (6)A
11.解析: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 SO2,然 后 将 生 成 的 SO2
导入碘液中吸收,通过消耗 KIO3 碱性标准溶液的体积
来测定钢铁中硫的含量.
(1)取20.00mL0.1000molL-1KIO3 的碱性溶液和一
定量的 KI固体,配制1000mLKIO3 碱性标准溶液(稀释
了50倍后KIO3 的浓度为00020000molL-1),需要用
碱式滴定管或移液管量取20.00mL0.1000molL-1
KIO3 的碱性溶液,需要用一定精确度的天平称量一定
质量的 KI固体,需要在烧杯中溶解 KI固体,溶解时要
用到玻璃棒搅拌,需要用1000mL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O2,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 KIO3 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 SO2 +I2 +
2H2OH2SO4+2HI、KIO3+5KI+6HCl3I2+
6KCl+3H2O可得关系式3S~3SO2~3I2~KIO3,若滴
定消耗 KIO3 碱性标准溶液V mL,则n(KIO3)=V×
10-3L×0.0020000molL-1=2.0000×10-6V mol,
n(S)=3n(KIO3)=3×2.0000×10-6V mol=6.0000
×10-6V mol样品中硫的质量分数是
6.0000×10-6V mol×32gmol-1
a×10-3g
×100%=
19.200V
a %
.
(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 SO2 的氧化反应从而促
进SO3 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I2 升华,这样就要消耗更多 KIO3 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IO-3 不经I2 直接将 SO2 氧化成 H2SO4,从
电子转移守恒的角度分析,IO-3 得到6e- 被还原为I- ,
仍能得到关系式3S~3SO2~KIO3,测定结果会不变.
答案:(1)AD
(2)浓硫酸 防止倒吸
(3)当加入最后半滴 KIO3 碱性标准溶液后,溶液由无
色突变为蓝色且30s内不变色 19.200Va %
(4)催化剂 通入 F的气体温度过高,导致部分I2 升
华,从而消耗更多的 KIO3 碱性标准溶液 不变
12.解析:(1)己G2,5G二酮的摩尔质量为114gmol-1,根据题
中 所 给 数 据 可 知,所 需 己G2,5G二 酮 的 体 积 为
100×10-3 mol×114gmol-1
0.737gcm-3
≈15.47cm3=15.47mL,又
酮类物 质 对 橡 胶 有 腐 蚀 性,所 以 选 用 酸 式 滴 定 管.
(2)③为铁架台;仪器②用于冷凝回流,为球形冷凝管.
(3)己G2,5G二 酮 的 熔 点 为 -5.5 ℃,常 温 下 为 液 体,
4G甲氧基苯胺的熔点为57℃,常温下为固体,搅拌可使
固液反应物充分接触,加快反应速率.(4)由题给信息
“加热至65℃”可知,应用水浴加热.(5)“脱色剂”的作
用是吸附反应过程中产生的有色物质,结合题中信息,
加入脱色剂后回流,趁热过滤,保留滤液,即脱色剂为
不溶于水和乙醇等溶剂的固体,所以可以选用活性炭
作脱色剂.(6)由题给信息可知产品吡咯 X 为白色固
体,加热至65 ℃可溶解在50%的乙醇溶液中,所以需
趁热过滤,使产品尽可能多地进入滤液,防止产品结晶
损失,提高产率;由题中信息加入50%的乙醇溶液后析
出浅棕色固体(即含杂质的产品)可知,常温下产品不
溶于50%的乙醇溶液,所以为减少溶解损失,洗涤时可
用50%的乙醇溶液.
(7)由产品的分离提纯过程可知,若需进一步提纯,可
采用的方法为重结晶.
答案:(1)酸式滴定管
(2)铁架台 球形冷凝管
(3)使固液充分接触,加快反应速率
(4)水浴加热 (5)活性炭
(6)防止产品结晶损失,提高产率 50%的乙醇溶液
(7)重结晶
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