内容正文:
题型专项练二化学实验综合
非选择题
1.(2025·辽吉黑内蒙古卷)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。
太阳光
反应:H3C
-CHO
丙酮,空气,室温H,C一
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。
V.用饱和食盐水洗涤有机层,无水N2SO4干燥,过滤,蒸去溶剂,得目标产物。
回答下列问题:
(I)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
图甲。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
%。
反应时问:0h
从机
反应时间:2h
反应时问:5h
10.0
8.0
6.0
4.0
2.0
0.0
化学位移
分
(3)步骤Ⅱ巾使用乙酸乙酯洗涤的月的是
(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()的来源。丙酮易挥发,为保证18()2气氛,通8()2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6()2,如图乙所示,操作顺序为①→②→
(填标号),重复后四步操作数次。
①关闭阀」
②液氮冷冻反应液
③打开阀抽气
液氨
真空泵
安全瓶
④反应液恢复室温
乙
·61·
同位素示踪结果如下表所示,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,CH COCH3,5h
138
太阳光,空气,室温,CHC8OCH3,5h
136
2.(2025·山东卷)如图所示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(如表)和装置示意图如下所示(加热及夹持装置略):
原料
结构简式
熔点/℃
沸点/℃
0人0
顺丁烯二酸酐
0
52.6
202.2
0
0人0
邻苯二甲酸酐
130.8
295.0
OH
丙-1,2-二醇
OH
-60.0
187.6
实验过程:
①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通人N2。搅拌下加热,两种酸酐分别与丙-1,2-二醇发生醇解反
HO-
、-0
-OH
应,主要生成H0
DH和
。然后逐步升温至190~200℃,醇解产物发
生缩聚反应生成聚酯。
温度计2、
搅拌器
温度计1
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K()H的毫克数)。
何答下列问题:
(1)理论上,原料物质的量投料比(顺丁烯二酸酐):n(邻苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二醇)=
·62·
(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cmol/LKOH-乙醇标准溶
液滴定至终点,重复实验,数据如下表:
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
3.(2025·陕晋青宁卷)某实验室制备糖精钴[Co(Sac)2(H2O)]·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182g/mol;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。
CoCl2·6H2O+2 NaSac·2H2O-[Co(Sac)2(H2O)4]·xH2O+(6-x)H2O+2NaCl
(一)制备
I.称取1.0 g CoCl2·6Hz(),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(NaSac·2H2(O),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巾,反应3分钟后停止加热,静置,冷却结晶。
下.过滤,依次用三种不同试剂洗涤品体,晾干得产品。
可答下列问题:
(1)I和Ⅱ巾除烧杯外,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)下N中用①丙酮、②冷水、③冷的1%NaSac溶液洗涤晶体,正确顺序为】
A.①③②
B.③②①
C.②①③
(4)下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)。
(5)与木实验安全注意事项有关的图标有
A.护目镜
B.洗手
C.热烫
D.锐器
·63·
(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cmol/L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VmL,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”)。
4.(2025·1月浙江卷)某研究小组探究A1CL催化氯苯与氯化亚砜(SOC2)转化为化合物Z
)的反应。实验流程为:
c
氯苯
SOCL
冰水浴混合物加入适量冰水混合物
AIC,步骤IM1
步骤Ⅱ
M2
步骤Ⅲ
Z粗产物
已知:①实验在通风橱内进行。
②SOC2遇水即放出SO2和HCI;AICL易升华
③氣苯溶于乙醚,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A1CL的简易升华装置如图1所示,此处漏斗的作用是
棉花
倒扣的漏斗
扎有小孔
的滤纸
A1C1,粗品
加热
图1
(2)写出图2干燥管内可用的酸性固体干燥剂
(填1种)。
参→X
十燥剂
SOCI
冰水浴
-氯苯、A1CI
搅拌子
图2
·64·
(3)步骤I,下列说法正确的是
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干燥剂吸水
(6)AICl3可促进氯苯与SOCl2反应中SCI键的断裂,原因是
5.(2025·云南卷)三氟甲基亚磺酸锂(M,=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:
Na SO:-
NaHCO3
HCI,THF LiOH,H.O
→M
80℃
F.C
ONa
F.C
OLi
三氟甲磺酰氯
三氟川基亚磺酸钠
三氟甲基亚磺酸锂
实验步骤如下:
1.向A中加入3.5 g NaHC()3、5.2gNa2S)3和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三
氟甲磺酰氯(M=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Na2S()1,振荡,抽滤、洗涤。
将所得滤液减乐蒸除THF,得黏稠状固体。加入适量乙醇进行重结晶。
·65·
Ⅲ.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0 mL THF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2.0L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V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)。
6.(2025·甘肃卷)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(C,HO2)3·xHO,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(C,HO2)3·xH2O在空气中易吸潮,加强热时分解生成Eu2O3。
①
②
Eu2()3
滴加希盐酸,洞节溶液pH至6加人苯甲酸钠溶液抽滤,洗涤产品
加热
(1)步骤①巾,加热的日的为
(2)步骤②巾,调节溶液pH时需搅拌并缓慢滴加Na()H溶液,日的为
;pH接近6时,为了防止pH变化过大,还应采取的
操作为
(3)如图甲所示玻璃仪器中,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
印
(4)准确称取一定量产品,溶解于稀HN()3中,萃取生成的苯甲酸,蒸去有机溶剂,加入一定量的Na()H
标准溶液,滴入1~2滴酚酞溶液,用HCI标准溶液滴定剩余的Na(OH。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
·66·
(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乙所示,0~92℃范围内产品质量减
轻的原因为
结晶水个数x=
[M(C,HO2)=121,结果保留两位有效数字]。
100
王3.6%
15.2%
92℃
195℃
80
倒
604
56.8%
40
0
200400600
800
温度/℃
乙
7.(2025·河南卷)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+20H+3H2O2-SO+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V1 mL KOH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%H2()2溶液,加热至100℃,保持20min,
冷却至室温。
Ⅲ.将①巾溶液全部转移至锥形瓶巾,加入2滴甲基橙指示剂,用col/LHCI标准溶液滴定至终点,消
耗HCI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HCI标准溶液体积为V3l。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「中,样品完全溶解后,必须蒸馏除去乙醇的原因是
(4)步骤Ⅱ巾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S(),实验操作是
·67·
(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)。
8.(2025·广东卷)酸及盐在生活生产中应用广泛。
(1)甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL甲苯的试管中,加入几滴酸性KMO4溶液,振荡,观察到体
系颜色
0
(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为加热溶
解、
(填下列操作编号)。
思
a.冷却结晶
b.常温过滤
c.蒸馏
d趁热过滤
(3)兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度c。和苯甲酸的K。,实验如下:
取50.00mL苯甲酸饱和溶液,用0.1000mol/L NaOH溶液滴定,用pH计测得体系的pH随滴入溶液
体积V变化的曲线如图。据图可得:
4.20---
2.89
0.00
7.0014.00
V(NaOH)/ml.
①cn=
mol/L。
②苯甲酸的K,=
(列出算式,水的电离可忽略)。
(4)该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。
①知识回顾羧酸酸性可用K,衡量。下列羧酸K。的变化顺序为:
CH COOH<CH CICOOH<CCLCOOH<CF COOH
随着卤原子电负性
,羧基中的羟基
增大,酸性增强。
②提出假设
甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为:
-COOH
-COOH
-COOH
介
③验证假设
甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>I,据此推断假设成立。
但乙同学认为该推断依据不足,不能用所测得的pH直接判断K。大小顺序,因为
乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的K。,其顺序为Ⅱ>1>Ⅲ。
④实验小结假设不成立,芳香环上取代基效应较复杂,①中规律不可随意推广。
(5)该小组尝试测弱酸HCI()的K。
①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验,其原因之一是次氯酸易分解。该分解反应的离子方程式为
·68·
②小组讨论后,选用0.100mol/L NaClO溶液(含少量NaCl)进行实验,以获得HClO的Ka。简述该方
案
(包括所用仪器及数据处理思路)。
③教师指导:设计实验方案时,需要根据物质性质,具体问题具体分析。
9.(2025·湖北卷)某小组在探究Cu+的还原产物组成及其形态过程中,观察到的实验现象与理论预测有
差异。根据实验描述,回答下列问题:
(1)向2mL10%NaOH溶液加入5滴5%CuS04溶液,振荡后加入2mL10%葡萄糖溶液,加热。
①反应产生的砖红色沉淀为
(写化学式),葡萄糖表现出
(填“氧化”或“还原”)性。
②操作时,没有加入葡萄糖溶液就加热,有黑色沉淀生成。用化学反应方程式说明该沉淀产生的原因:
(2)向20mL0.5mol/L CuSo4溶液中加入Zn粉使蓝色完全褪去,再加入盐酸并加热至溶液中无气泡产生
为止。过滤得固体,洗涤并真空干燥。
①加入盐酸的目的是
②同学甲一次性加入1.18gZn粉,得到0.78g红棕色固体,其组成是
(填标号)。
a.Cu
b.Cu包裹Zn
c.Cu()
d.Cu和Cu2()
③同学乙搅拌下分批加入1.18gZn粉,得到黑色粉末X。分析结果表明,X中不含Zn和Cu(I)。关于X
的组成提出了三种可能性:ICu():ⅡCu()和Cu;ⅢCu,开展了下面2个探究实验:
实验1
)足量稀HsO,2)足量NH,·HG尤色溶液+黑色粉未
实验2
→蓝色溶液
X粉末
足量稀HNO,
h实验结果可知,X的组成是
(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。从物质形态角度分析,X为黑色的原因
是
10.(2025·北京卷)化学反应平衡常数对认识化学反应的方向和限度具有指导意义。实验小组研究测定
“Mn(O2+2Br+4H一一Mn2-+Br2+2H2()”平衡常数的方法,对照理论数据判断方法的可行性。
(1)理论分析
①Br2易挥发,需控制生成c(Br2)较小。
②根据25℃时K=6.3×10分析,控制合适pH,可使生成c(Br2)较小;用浓度较大的KBr溶液与过
量Mn()2反应,反应前后c(Br)几乎不变;c(Mn-)=c(Br2),仅需测定平衡时溶液pH和c(Br2)。
③B2与水反应的程度很小,可忽略对测定干扰;低浓度HBr挥发性很小,可忽略。
·69·
(2)实验探究
序号
实验内容及现象
25℃,将0.200mol/LKBr溶液(pH≈1)与过量MnO2混合,密闭并搅拌,充分反应后,溶液变为黄色,容器
液面上方有淡黄色气体
25℃,将0.200mol/LKBr溶液(pH≈2)与过量MnO2混合,密闭并搅拌,反应时间与I相同,溶液变为淡黄
色,容器液面上方未观察到黄色气体
测定I、Ⅱ反应后溶液的pH;取一定量反应后溶液,加入过量KI固体,用Na2SO3标准溶液滴定,测定
Ⅲ
c(Br2)
已知:I2+2Na2S2O3一2NaI+Na2S,Os;Na2S2O3和Na2S,O6溶液颜色均为无色。
①Ⅲ中,滴定时选用淀粉作指示剂,滴定终点时的现象是
用离子方程式表示K1的作用:
②I中,与反应前的溶液相比,反应后溶液的pH
(填“增大”“减小”或“不变”)。平衡后,按
cM)·cB计算所得值小于25℃的K值,是因为B,挥发导致计算时所用
c2(Br)·c4(H+)
的浓度
小于其在溶液中实际浓度。
(Mn2+)·c(Br2)
③Ⅱ中,按
2(Br)·c4(H+)
计算所得值也小于25℃的K值,可能原因是
(3)实验改进
分析实验I、Ⅱ中测定结果均偏小的原因,改变实验条件,再次实验
控制反应温度为40℃,其他条件与Ⅱ相同,经实验准确测得该条件下的平衡常数。
①判断该实验测得的平衡常数是否准确,应与
值比较。
②综合调控pH和温度的日的是
·70·“氧化”过程,MnO2将Fe+氧化为Fe3+,可得MnO2的氧化性
强于Fe3+,所以氧化性由强到弱的顺序为MnO2>Fe3+>Cu+。
(6)pH=8.0时,c(OH厂)=10-6mol/L,无Mn(OH)2析出,可得
c(Mm2+)≤K-[Mn(OH):]=1,9X10
c2(OH)
(10-6)2mol/L=
0.19mol/L。(7)①Sb位于晶胞的顶点,与其距离最近的Mn位
于该顶点所相连的三个面的面心处,每个顶点有号个Sb属于晶
胞所有,所以距离Sb最近且等距的恤有8学3-12个,
②Sb位于晶胞的顶点,有日×8=1个.M位于晶胞面心,有
2×6=3个所以晶胞质量为5X3十123
NA
g,晶胞体积为a3×
55×3+122
m
NA
10-cm,晶胞密度p==aX10-ag/cm=
55×3+122
Va·a3X10-ag/cm3。
6.(1)使As2O3转化为气体分离出去,同时使CuSO1分解为CuO,
但其他硫酸盐不分解
(2)4S02+2Na2 S+Na2 COs=3Na2 S2O3+CO
(3)使CuO与硫酸反应生成CuSO,,实现CuO与PbSO,的分离
题型专项练二
1.(1)环境友好条件温和(或成本低或产率高等合理答案,任写
2条即可)》
(2)50
(3)除去水层中的对甲基米甲醛等有机杂质
(4)H+OH一H,0I1,C--C0)+H一
H.C-COOH
(5)③①①()2
【解析】对甲基苯甲酸制备实验(1)KM(),作氧化剂产牛的
M·是重金属离子会污染环境,且反应通常需要圳加热,本实验
在太阳光、室温作用下与氧气发生反应,条件温和,成本低,对环
境友好;KMn(),作氧化剂可能氧化甲基,使得反应产率较低。
(2)山核磁共振氢谱图可知,a和a'表示醛基II的吸收峰面积,
则反应2h时,对甲基米甲醛的转化率约为“二“×100%=
50%。(4)步骤Ⅱ中加入过量稀Na()H溶液,对甲基苯甲酸转化
为对甲基苯甲酸钠,步骤Ⅲ加入稀盐酸调节水层pH=1,
Na()H和对甲基苯甲酸钠均与盐酸发生反应,反应的离子方程
式为H+OH一H,0,H,C一-CO)+H一
·化学
(4)用铁置换出铜(或电解法)
(5)Va2+6+c
CsPbBra
Mcs+Mp,+3MBe
2
abcNAX10-30
【解析】工艺流程(1)由已知可知CuSO,的分解温度为
560℃,故控制焙烧温度为600℃可以使硫酸铜分解为氧化铜和
S0,,因硫酸锌和硫酸铅的分解温度高于600℃,故二者不分
解,同时由于温度高于As2O3的沸点,As2O3转化为气体分离
出去。(2)SO2通入Na2CO3和Na2S的混合溶液中反应的化学
方程式为4SO2+Na2 CO3+2Na2S-3Na2S,O3十CO2。(3)酸
浸的目的是用硫酸将CuO转化为CuSO,使CuO与PbSO,分
离。(4)从浸出液中得到铜可采用铁置换或电解的方法。(5)Cs位
于晶胞体心,Pb位于晶胞顶点,二者之间的距离是晶胞体对角
线的一半,体对角线长度为√a2+b2+c2pm,则Cs与Pb之间
的距离为VQ+b+c
2
pm。根据均摊法计算出每个晶胞中含
有1个Cs、1个Pb和3个Br,因此该化合物的化学式为CsPbBra。
该晶胞的质量为M。++3Mg,品胞的体积为a血×
10”cm2,因此晶体密度计算式为Mc十Mm十3M
abcNAX10-0g/cm3。
化学实验综合
H.(C一《(0H。(5)使用“循环冷冻脱气法”排出装置中
(空气中和浴剂中)的()2,操作顺序为:关闭阀门,液氮冷冻反
应液使液体完全冻结成固态,降低气体的溶解度,然后打开阀门
抽气,抽走装置中的6(),随后关闭阀」,在维持真空的状态下,
将容器从液氮巾取出,让冻结的样品在其空环境巾自然升温融
化,重复后四步操作数次。山同位素示踪结果可知月标产物中
羧基()米源于醛基和()2。
真题互鉴
2024年辽吉黑卷第17题考查的是乙酸乙酯的绿色制备实
验,对比两题可以发现,均为有机物制备实验题,一定程度上延
续了之前使用全国卷时的传统(2023年新课标卷第28题考查
二苯乙二酮的制备实验)。而2024年辽吉黑卷和2025年辽吉
黑内蒙古卷在全国卷的基础上进一步关注制备过程的绿色化以
及仪器分析在有机物的表征、反应和鉴别中的应用,如2024年
辽吉黑卷第17题涉及质谱检测和同位素标记,2025年辽吉黑
内蒙古卷第17题涉及核磁共振氢谱监测反应进程以及同位素
示踪。
27·
2.(1)1:1:2
(2)冷凝回流丙-1,2-二醇直形冷凝管B
(3)2,3.4X10cC
a
(4)醇解产物电离出的H十可催化缩聚反应
【解析】有机化学实验(1)对比原料和产物的结构,得出三种原
料物质的量之比为1:1:2。(2)装置B是空气冷凝管,作用是
冷凝回流;装置D中收集的是水(使反应正向进行程度增大),故
反应过程中温度计2示数控制在100~105℃即可。(3)5组实
验所耗标准溶液体积分别为24.98mL、24.80mL、24.10mL
25.00mL、25.02mL,因每滴液体的体积大约为0.05mL,故
2,3组误差较大应舍去;酸值为
cmol/L×0.025L×56g/molX10X100=.4X10'c;酸值
a
过高说明缩聚反应程度不够,应继续加热,A错误;排出装置
D内的水对反应无影响,B错误;增大N2的流速助力水蒸气排
出,使反应正向进行程度增大,C正确。
3.(1)量筒、玻璃棒、酒精灯(写出两种即可)
(2)冷水
(3)B
(4)滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则说明氯
离子巴经洗涤干净
(5)AB
(6)cabd
(7)0.018cV-27.5偏商
【解析】糖精钴的制备实验(1)加入一定体积蒸馏水需要量筒,
搅拌需要玻璃棒,加热需要酒精灯。(2)糖精钴的溶解度在热水
中较人,在冷水巾较小,可将烧杯置于冷水中析出人量品体。
(3)先用冷的1%NaSac溶液洗去NaI,冉用冷水洗去NaC】和
NaSac,最后用丙酮洗去水。(5)将溶液2加人接近沸腾的溶
液1中,与护月镜和热烫有关、一般化学实验结束后均要洗手。
(6)滴定前的操作依次为查漏并清洗润洗加液·赶气、调液、
读数。(7)由关系式[Co(Sc)(H(O),]·xH,()~Co2~
0TA可得,n(o2)=cV×10-amol,而
Co(Se:l.0》.·xH,0}=495+187mol.则cV×
10
10495十18xr0.018V27.5:滴定前无气泡而滴定后
有气泡使V偏小,导致x的测定值偏高。
·化学
解题模型
(1)证明沉淀是否洗涤干净的操作:取最后一次洗涤液少许
于试管中,向其中加入×××(沉淀剂),若没有出现×××现
象,说明沉淀已洗涤干净(先取样→再加剂→说现象→得结
论)。(2)从溶液中得到晶体的常见方法:①蒸发浓缩、冷却结
晶、过滤、洗涤、千燥(适用于溶解度随温度变化较大的物质):
②蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、千燥。
4.(1)使A1C1蒸气遇冷的漏斗内壁凝华为A1C1,固体,收
集A1C
(2)P2O5、硅胶(合理即可)
(3)ABD
(4)除去混合物中的SOC2、A1CL,实现有机相与无机相的分离,
同时降低反应的速率
(5)②④⑤③①
(6)AICL3易与CI形成配位键生成[AICL]-,促进反应中
S一C1键的断裂
【实验剖析】在A1CL催化作用下,氯苯、SOC2反应生成有机物
),加入冰水以除去剩余的SOC2和催
C
CI
化剂A1C1,再用乙醚苯取分液出有机层(含有机物Z),向有机
:层巾川I入NS)除水,过滤后,对滤液进行减压蒸馏,在蒸馏
烧瓶中可得到较纯净的有机物乙的粗产h。
【解析】有机物制备综合实验(1)据题意“AICL易升华”,升华
是指固体受热之后变为气体。气体冷却后又凝结为固休,故装
置中漏斗的作用是让AC1蒸气在漏斗内壁凝结为固体,便于收
集AICL。(3)据题给信息“SX2遇水即放出S)2和HI”,为避
免S(X2损耗,如果氯苯中今有水,在使用前应先除水,A正确:
据题给信息“Al,易升华”,又S(沸点较低,故三颈烧瓶置
丁冰水浴屮是为了控制反应温度,B正确;干燥管处装入酸性周
体干燥剂,做未能吸收尾气巾的H1,虽然实验在通风橱内进
行,但是X处仍需连接尾气吸收装置以增加安全性和环保性,
C错误;已知氯苯和S反应时有H(I生成,因H(C1难溶于
有机溶剂,反应过程中可观察到有气泡产生,当反应休系不再产
生气泡即可判定反应基木结束,D止确。(4)混合物M1中含有
乙、热苯、S,和AIC,等,加入冰水的作用是除去M1中的
S)C,AIC1,另外,冰水还可避免S(C2与H.()反应速率过
快。(5)混合物M2分两层,有机层(含有机物乙、氯苯)和水层,
结合题给信息“Z易浓于乙醚,难浴于水”.步骤Ⅲ从混合物2中
28·
得到Z粗产物的操作:用乙醚萃取、分液(②),为提高产率,需再次萃
取,分液,合并有机相(④),加入无水Na2SO,干燥剂吸水(⑤),过
滤(③)分离出Na2SO4,即得到含氯苯和Z粗产品的滤液,对滤
液进行减压蒸馏(①),可得到有机物Z粗产品。(6)A1CL能与
C厂形成配离子{[A1CL]厂〉,可促进反应中S一C1键的断裂。
5.(1)三颈烧瓶(或三口烧瓶)b
(2)CO
(3)洗去固体表面吸附的三氟甲基亚磺酸钠以提高产率
(4)
+HCI_THF
+NaCl将混合
ONa
FC
OH
物静置,向上层清液中滴加浓盐酸,不产生白色沉淀
(5)增大LiOH的溶解度,使反应物充分接触,加快反应速率,使
反应更充分
(6):,1X168.5×10%
3.3×140
【解析】有机物制备实验的综合分析(1)冷凝管中冷却水应该
从较低位置的口通入使冷却水充满夹层,即从b口通入。(2)三
氟甲磺酰氯水解可生成HCl,HCI与NaHCO3反应生成CO2。
(3)抽滤时,绝大部分三氟甲基亚磺酸钠进入滤液,但固体表面
也会吸附少量三氟甲基亚磺酸钠,通过洗涤可使其进入滤液,从
而提高产率。(4)步骤川的反应方程式是
()
IICI-THE
十NaC1¥。根据题中信息判断.析出的
FC
()H
白色州体是、NaCl,将反应所得混合物静置后,向上层清液巾继
续滴加浓盐酸,若反应已经进行完全,就不会再产生氯化钠白色
沉淀。(6)理论上消耗的三氟甲磺酰氣与生成的三氟甲基亚磺
酸锂的物质的量之比是1:1,二者的相对分子质量依次是
168.5、140,三氟甲基亚磺酸钾的理论产量为3.3X140
168.5g,实际产
量为11g,内此其产率为。×160%。
6.(1)加快反应速率
(2)避免局部pH过高生成u(OH)沉淀每次滴加半滴
Na()H溶液并测定pH
(3)容量瓶、烧杯
(4)滴入最后半滴HC1标准溶液后,溶液由浅红色变为无色且
30s内不恢复原来的颜色滴定终点时溶液中的溶质为泉氯化钠
和苯甲酸钠,浴液显碱性,甲基橙变色是在酸性范围内,误差
·化学
过大
(5)因Eu(C,HO2)3·xH2O吸潮而增加的水分子在加热后逸出
1.7
【解析】化学综合实验(1)步骤①加热的目的是加快反应速率。
(2)由于Eu3+在碱性溶液中容易形成Eu(OH)3沉淀,因此需要
搅拌并缓慢滴加NaOH溶液,避免局部pH过高生成Eu(OH)3
沉淀。pH接近6时,为了防止pH变化过大,可每次滴加半滴
NaOH溶液并测定pH。(3)题给玻璃仪器中,配制一定物质的
量浓度的苯甲酸钠溶液需要用到容量瓶和烧杯。(4)滴定终点
时溶液中的溶质为氯化钠和苯甲酸钠,苯甲酸钠水解使溶液显
碱性,甲基橙变色是在酸性范围内,误差过大,因此不能使用甲
基橙作为指示剂。(⑤)图中三个阶段表示样品先失去表面附着
的水分子,再失去结晶水,最后失去C、H等,最终所得固体为
EO3。第二阶段xH2O对应5.2%的重量,第三阶段由
Bu(CHO,)。一2Eu,O,相当于减少了(CHOL)3,其对
应68%的重量,列关系式可得-最说算出1.7。
溯源教材
人教版化学选择性必修1第三章第二节酸碱中和滴定终
点附近DH突变图像和本章末实验活动2强酸与强碱的中和滴
对比分析:教材中提到,当酸碱中和滴定接近滴定终点时,
加入极少量的酸或碱就会引起溶液的pH突变,因此要采用半
滴滴加的操作。本题对该知识点加以迁移,考查了用a()H溶
液调节pH时的操作,当pH接近6时,少量的\a()H溶液就
可能使溶液pII发生突变,因此采用半滴滴加的操作防止pI
变化过大。
7.(1)圆底烧瓶球形冷凝管
(2)增大硫黄的溶解度,使反应物之间接触史充分,川快反应
速率
(3)乙醇和H()2混合后加热会发生荆烈反应,引发危险
(4)水浴加热到100℃,水沸腾使水分蒸发过快,且难以控温在
100℃取少量反应后溶液于试管中,加人盐酸酸化,再加人氯
化钡溶液
(5)滴入最后半滴I溶液,溶液山黄色变为橙色,且半分钟内
不变问黄色
盖×2×1%(安×16x1od
(6)2X1000m
【解析】化学实验综合(2)乙醇比水的极性弱,有利于非极性的
硫黄的溶解,使其在溶液中更快地反应。(3)过氧化氢有较强的
29·
氧化性,且加热时分解产生O2,乙醇具有还原性,且易燃,二者
混合后加热会剧烈反应,引发危险。(4)水浴加热的温度范围一
般是30~95℃,超过95℃(尤其本题中的100℃)水分流失太
快,并且较难精确控温,还影响圆底烧瓶及球形冷凝管的稳定。
(5)甲基橙的变色范围为3.1~4.4,pH在4.4以上呈黄色,
3.1~4.4是橙色。滴定过程中溶液由碱性变为中性,再滴入半
滴盐酸使溶液变为弱酸性,故滴定终点现象为指示剂由黄色变
为橙色,且半分钟内不变色。(6)空白实验多消耗的盐酸的物质
的量[(cV一cV2)×10-3mol]等于与硫黄样品中含硫反应的氢
氧化钾的物质的量,由硫转化的总反应可得关系式S2OH厂,
则硫黄样品中含硫的物质的量为号(eW,-cV,)X10m0l,转
化为质量再除以样品的质量,即为硫的质量分数。
8.(1)由紫红色逐渐变为无色
(2)d、a、b
(3)00.028②10-20X1020
0.028-10-29
(4)①增大极性③三种酸的饱和溶液的浓度不完全相同
(5)①2HCIO一2H+2CI+O2↑②用pH计测定
0.100mol/L NaClO溶液(含少量NaCI)的pH,再代入到
C0广的水解宿数计算式中,K:=0,最后得出K,-
10-11
=10-(合理即可)
Kh
【解析】化学实验综合(1)酸性KM(),溶液被甲苯还原,溶液
山紫红色逐渐变为无色(试管内溶液先出现分层,下层为紫红
色,振荡后溶液不再分层,紫红色逐渐变为无色)。(2)重结品法
提纯的顺序为加热溶解、趁热过滤、冷却结品、常温过滤。
(3)①根据滴定原理进行计算:ceXV(酸,=c(XV心·
解得c,=0.028mol/L。②忽略水的电离,苯甲酸的K,
10-20X10-2
0.028一102。(4)0一般来说.肉原子电负性越大,其吸电
子效应越强,使对应俊酸分子俊基中的羟基极性啪大,酸性
增强。
9.(1)①Ccu,0还原②Cu(0H,ACu0+H,0
题型专项练三什
1.(1)<
(2)c-2u-30
(3)反应的平衡常数小,反应限度低(或催化剂失活等合理答案)
(4)①IN②B)③1.98①0.025
·化学
(2)①溶解过量的Z②b③ⅢCu呈粉末状,颗粒小,难以
将光反射出来
【解析】实验探究(1)①新制氢氧化铜与葡萄糖在加热条件下
反应生成Cu2O,因此产生的砖红色沉淀为Cu2O,葡萄糖表现出
了还原性:②若没有加入葡萄糖就加热,则Cu(OH)2分解产生
黑色的CuO,反应的化学方程式为Cu(OHD,△CuO+H,0。
(2)①盐酸可与过量Z反应,因此加入盐酸的目的为溶解过量
的Zn粉;②溶液中CuSO4的物质的量为0.01mol,若Cu+完全
被Zn置换出来,则得到Cu的总质量为0.64g,固体为红棕色,
因此排除CuO,若Cu全部转化为Cu2O,则最多得到0.005mol
Cu2O(质量为0.72g),因此不可能是Cu和C2O的混合物,可
能为Cu包裹了Zn;③若X含有CuO,则实验1中加入足量稀
H2SO,后有Cu+生成,加入足量NH3·H2O后,会生成深蓝色
溶液,故X的组成为Cu。
10.(2)①溶液由蓝色变为无色3厂+Br2一2Br+I5②增大
Mn+③实验Ⅱ中反应未达到平衡状态
(3)①40℃的K②防止Br,挥发并调控反应快速达到平衡
【解析】测定反应平衡常数的探究实验(2)①Ⅲ中,滴定时选
用淀粉作指示剂,达到滴定终点,I2恰好完全反应,溶液蓝色褪
去。KI的作用是将B2还原,再利用碘量法间接测定溶液中
c(Br),对应反应的离子方程式为3I厂+Br,一I5+2Br。
②实验I中发什反应Mn(),十2Br-十AII=一Mn十Br十
2H,().反应消耗了H,与反应前的溶液相比,反应后溶液的
II增大。实验I中容器液面上方有淡黄色气休,说明牛成的
Br2部分挥发,反应生成的Mn的总量应等于生成的Br的总
量,而计算时采用的c(Mn·)等于溶液中的c(B),则计算时
所用的Mn+的浓度小于其在溶液巾的实际浓度。③实验Ⅱ
中,计算所得值也小于25℃的K值,可能原闪是Ⅱ中(I)
较小,反应速率较慢,反应时问太短,未达到平衡。(3)①判断该
实验测得的平衡常数是否准确.应与40℃时的平衡常数理论
值(K)比较。②综合调控pH和温度的目的是提高反应温度,
加快反应速率以确保反应快速达到平衡,同吋控制c(H),使
得B生成浓度较小,以防止其挥发。
比学反应原理综合
【解析】化学反应原理综合(1)该反应的平衡常数随温度升高
逐渐减小,说明该反应为放热反应,即△H<0。(2)根据各物质
的燃烧热以及盖斯定律可得直接合成反应的△H=2X
(-a kJ/mol)+3X(-6 kJ/mol)-(-c kJ/mol)=(c-2a-
答30·