2026届高三高考复习——化学实验综合题专题

**基本信息** 聚焦化学实验综合题，以真实情境实验为载体，系统覆盖实验设计、操作分析、数据处理及误差评估，强化科学探究与实践能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |有机合成|3题|结合反应机理与分离提纯|反应原理→实验操作→产物分析| |配合物制备|2题|涉及配位结构与性质测定|物质结构→制备流程→性能表征| |定量分析|4题|涵盖滴定与仪器分析|实验原理→数据处理→结果评估| |无机物制备|3题|包含沉淀转化与条件控制|反应平衡→操作优化→产率计算| |气体实验|3题|涉及装置选择与气体净化|气体制备→除杂干燥→含量测定|

非选择题——化学实验综合题专题 一、解答题 1．某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中所用冷凝管的作用为_______。 (2)步骤Ⅰ中1，2-二氯乙烷的作用是溶剂和_______。 (3)步骤Ⅰ中一系列操作的顺序为_______③_______（填标号）。 ①打开冷却循环水    ②加热至100℃    ③开启磁力搅拌器 (4)步骤Ⅱ中加入饱和溶液的作用是_______。 (5)步骤Ⅲ加入10% HCl溶液发生反应的离子方程式为_______、_______。 (6)步骤Ⅳ中所用的干燥剂是_______（填字母）。 A．胆矾    B．碱石灰    C．无水硫酸钠 (7)产品中杂质只有二氯甲烷，根据产品的核磁共振氢谱（谱图中无酚羟基H的吸收峰）测定其纯度（，其中n表示物质的量）。已知图中e为二氯甲烷的H吸收峰，峰面积比，据此计算产品的纯度=_______%。 2．[Co(II)Salen]配合物具有可逆载氧能力，是天然氧载体的模型化合物。 [Co(II)Salen]配合物的制备原理、装置及载氧能力测定实验步骤如下： I．[Co(II)Salen]配合物的制备 实验原理： 实验步骤： a．在装置一的三颈烧瓶中依次加入1.6mL水杨醛、80mL95%乙醇及乙二胺，搅拌4~5min，生成亮黄色的双水杨缩乙二胺片状晶体。 b．溶解1.9g四水合乙酸钴于15mL热水中，将该溶液转移到滴液漏斗中。随后向烧瓶中通入氮气，3~5min后开冷凝水，加热使溶液微沸。 c．待亮黄色片状晶体全部溶解后，把乙酸钴溶液加入烧瓶中，立即生成棕色的胶状沉淀，在微沸下搅拌40~50min．在这段时间内棕色沉淀慢慢转为暗红色晶体。 d．上述溶液依次冷却、抽滤、洗涤和干燥。最后称重为2.1g。 II．[Co(II)Salen]配合物的载氧测定 反应原理： e．在装置二的具支试管中加入[Co(II)Salen]配合物，打开、，打开氧气钢瓶通约3~5min后，关闭、，读取量气筒的刻度。 f．将DMF()从仪器d中放出，充分反应，一直到量气筒中液面不再明显变化为止，读取读数，此读数与第一次读数之差即为吸氧体积，重复试验三次。 已知：[Co(II)Salen]配合物的摩尔质量为：。 回答下列问题： (1)[Co(II)Salen]配合物中提供孤电子对形成配位键的原子是_______。(填元素符号) (2)仪器c的名称为_______，其作用是_______。 (3)双水杨缩乙二胺与乙酸钴溶液反应的离子方程式为_______；[Co(II)Salen]配合物的制备实验中，理论产量以乙二胺数据进行计算，则[Co(II)Salen]配合物的产率为_______(列出计算式)。 (4)[Co(II)Salen]配合物的吸氧测定的装置加药品前需进行装置气密性的检验，请简述检验该装置气密性的操作及现象：_______；与普通的分液漏斗相比，该实验中仪器d的优点为_______(写两点)。 (5)读取量气筒的刻度前应进行的操作有_______(填字母)。 A．冷却至室温 B．通过调节水准管使左右两边液面高度齐平 C．打开、 D．打开、关闭 3．下面a～e是中学化学实验中常见的几种定量仪器： a．量筒　   b．容量瓶　   c．滴定管　   d．托盘天平　   e．温度计 (1)无“0”刻度的是___________(填字母)。 (2)下列操作合理的是___________(填字母)。 A．用25 mL碱式滴定管量取20.00 mL NaHCO3溶液 B．用托盘天平准确称量10.20 g碳酸钠固体 C．用100 mL量筒量取3.2 mL浓硫酸 D．用500 mL容量瓶配制1 mol/L的氢氧化钠溶液495.5 mL (3)某学生用浓度为0.1000 mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸溶液。取25.00 mL待测草酸溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液20.00 mL。 ①写出该反应的离子方程式___________。 ②滴定中如图操作滴定管的图示正确的是___________(填字母)。 ③判断滴定到达终点的标志是___________。 ④下列操作可能造成测得草酸溶液浓度偏高的是___________(填字母)。 A．滴定终点读数时俯视         B．滴定前有气泡，滴定后气泡消失 C．没有润洗锥形瓶             D．滴定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁 ⑤该草酸溶液的物质的量浓度为___________(保留四位有效数字)。 4．煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标，可用与焦炭(由煤样制得)反应的的转化率来表示。研究小组设计测定的实验装置如下：    (1)装置Ⅰ中，仪器的名称是_______；b中除去的物质是_______(填化学式)。 (2)①将煤样隔绝空气在加热1小时得焦炭，该过程称为_______。 ②装置Ⅱ中，高温下发生反应的化学方程式为_______。 ③装置Ⅲ中，先通入适量的气体X，再通入足量气。若气体X被完全吸收，则可依据和中分别生成的固体质量计算。 i.d中的现象是_______。 ii.e中生成的固体为，反应的化学方程式为_______。 iii.d和e的连接顺序颠倒后将造成_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 iiii.在工业上按照国家标准测定：将干燥后的(含杂质的体积分数为)以一定流量通入装置Ⅱ反应，用奥氏气体分析仪测出反应后某时段气体中的体积分数为，此时的表达式为_______。 5．金属铋（Bi）及其化合物广泛应用于电子、医药等领域，一种由BiOCl（氯氧化铋，白色难溶于水的固体）制备Bi2O3的步骤如下： ①将3.0 g BiOCl与25 mL 3.0 mol·L-1碳酸氢铵溶液混合，加入氨水调节溶液pH=9，50 ℃下反应2 h。 ②将三颈烧瓶中所得混合物经过一系列操作可得到(BiO)2CO3沉淀。 ③将所得沉淀在530 ℃下煅烧，可得到Bi2O3产品。 回答下列问题： (1)与本实验安全注意事项无关的图标为___________（填标号）。 A． B． C． D． (2)写出步骤①制备(BiO)2CO3的离子方程式___________。 (3)实验步骤②一系列操作中，需要用到的仪器有___________（填标号）。 A． B． C． D． (4)某研究小组探究温度对沉淀制备的影响，得到温度与所得沉淀产率的关系如图所示。结合图像分析，50 ℃时沉淀产率最高，可能的原因是___________。 (5)另一种制备方法：用NaOH溶液将BiOCl转化为Bi(OH)3，Bi(OH)3受热分解为Bi2O3。已知：常温下，，BiOCl(s)在水溶液中存在平衡。 常温下，当BiOCl恰好完全转化为Bi(OH)3时，溶液中，此时溶液pH=___________。 (6)Bi3+的测定 乙二胺四乙酸（EDTA）二钠盐可以和Bi3+ 1∶1形成稳定的配合物，一种测定溶液中Bi3+浓度的方法如下：取V1 mL溶液，调节pH=1，滴入2滴二甲酚橙做指示剂（二甲酚橙：溶于水呈亮黄色，能和多种金属阳离子形成紫红色配合物），用0.01000 mol·L-1的EDTA溶液滴定，达到滴定终点时，测得耗去标准液V2 mL，则溶液中Bi3+的浓度为___________g·L-1（用V1、V2表示），达到滴定终点的现象是___________。 6．乙酸正丙酯是一种常见的有机化合物，主要存在于草莓、香蕉等水果中，常用作调味剂、食用香精、溶剂。某实验小组利用乙酸和正丙醇合成乙酸正丙酯。部分试剂性质如下： 名称 性状 熔点℃ 沸点℃ 其他性质 正丙醇 无色透明液体 97 与水互溶，可混溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂 乙酸正丙酯 无色油状液体 102 微溶于水，可与乙醇、乙醚、丙酮、甲苯等以任意比互溶 乙酸正丙酯的合成 向容积为100 mL的仪器A中投入0.3 mol正丙醇、2 mL浓硫酸、0.25 mol乙酸，安装带分水器的回流反应装置（如图所示），预先向分水器中加入少量水，通入冷凝水，加热回流，利用分水器分离出水，待反应结束后停止加热，收集粗产品。 乙酸正丙酯的纯化 待粗产品冷却至室温后，依次加入少量饱和氯化钠溶液、5 mL饱和碳酸钠溶液、20 mL饱和氯化钠溶液、20mL饱和氯化钙溶液进行洗涤纯化。将洗涤后的油层倒入干燥的锥形瓶中，加入约1.8 g无水硫酸镁，盖上瓶塞充分振荡后，放置15 min，过滤。将滤液加热蒸馏，收集102℃左右的馏分，得到乙酸正丙酯20.6 g。 (1)仪器A的名称为________。 (2)实验中生成乙酸正丙酯的化学方程式为________。 (3)分水器的原理是冷凝液在分水器中分层，上层有机层从支管处流回A，下层水层从分水器下口放出。使用分水器的优点是________，待观察到________（填现象）时，需打开分水器活塞放出适量水。 (4)加热回流时，需要控制温度，若温度过高会发生副反应，可能生成的有机副产物除二丙醚外还有________（填名称）。 (5)“纯化”时，加入无水硫酸镁的目的是________。 (6)蒸馏时，下列装置（夹持和加热装置省略）正确的是________。 (7)本实验中，乙酸正丙酯的产率为________%（结果保留小数点后1位）。 7．铁是人体必需的微量元素，菠菜、芹菜、黑木耳、蛋黄和动物内脏等食品中富含铁元素，人体严重缺铁会导致缺铁性贫血，当人体严重缺铁时需要服用补铁剂。长沙市南雅中学高中化学实验小组为研究补铁剂中铁元素的价态及其含量，设计并进行了如下实验： 【查阅资料】Ⅰ．该补铁剂药片研成粉末时为淡黄色，微溶于水，但易溶于人体中的胃液。 Ⅱ．KSCN中的硫元素为-2价。 【实验一】检验该补铁剂中铁元素的价态 回答下列问题： (1)碾碎药片在___________中进行(“蒸发皿”、“坩埚”、“研钵”)。 (2)在接近无色溶液①中加入的试剂2是___________溶液(填写试剂的化学式)。 (3)能证明该补铁剂中含有的实验操作，取少量无色溶液①放入一支洁净的试管中，滴加___________溶液(填写溶质的化学式)，观察到有蓝色沉淀生成，证明有存在。 (4)浅红色溶液②中加入后，溶液先会变为深红色，其中涉及到的离子反应有两个，请完成下列离子方程式：___________。 (5)甲同学猜测深红色溶液③迅速变为浅黄色溶液④，可能是因为溶液中的与发生了化学反应。 ①甲同学猜测的依据是___________。 ②乙同学通过实验证实了甲同学的推测，其实验方案及现象是___________。 【实验2】测定该补铁剂中铁元素的含量(已知每片补铁剂质量为1 g) (6)计算每片补铁剂中所含铁元素的质量分数___________。(用含a，m的代数式表示) (7)该药片的主要成分也可与邻二氮菲(phen，结构简式为：，平面结构)生成稳定的橙色配合物，反应为，该配合物的特征颜色反应常用来测定的浓度。 ①中存在的化学键有___________(填字母) A．配位键    B．离子键    C．键    D．氢键 ②根据杂化轨道理论，邻二氮菲中N原子的价层孤电子对占据___________(填字母)。 A．2s轨道    B．2p轨道    C．sp杂化轨道    D．杂化轨道 8．甘氨酸(H2NCH2COOH)为白色晶体，易溶于水，难溶于乙醇。实验室拟制备甘氨酸并测定其纯度。甘氨酸制备的原理为，装置如图所示。回答下列问题： (1)仪器a的名称为___________。 (2)实验时先打开，当___________(填实验现象)时，关闭，打开。 (3)装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，作用是___________。 (4)装置C中反应结束后，加入足量乙醇，通过___________的分离方法可得甘氨酸粗产品。 (5)茚三酮比色法是测定氨基酸浓度的一种有效方法，首先将待测溶液与茚三酮溶液混合，使氨基酸与茚三酮缩合生成有色化合物，然后通过测量产生的有色化合物的吸光度，可以确定氨基酸的含量。已知甘氨酸与茚三酮缩合生成有色化合物的吸光度(y)与甘氨酸浓度(x)的关系如图所示。 精确称量0.0120g甘氨酸粗品与足量茚三酮溶液混合并定容于250mL容量瓶中，取样，以茚三酮比色法测得其吸光度为0.3774.该样品的纯度为___________(计算结果保留2位有效数字)；若定容时俯视容量瓶的刻度线，则使测得的样品纯度___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (6)顺式甘氨酸铜水合物是一种有机补铜剂，可通过甘氨酸溶液与新制Cu(OH)2反应制备，其原理为Cu(OH)2+2H2NCH2COOH→Cu(H2NCH2COO)2+2H2O 顺式甘氨酸铜的配体数为___________。水溶性：顺式甘氨酸铜___________反式甘氨酸铜(填“大于”“小于”或“无法确定”)。 9．四碘化锡(SnI4)是合成锡基钙钛矿的关键原料，其晶体为橙红色，熔点143.5℃，沸点364℃，144.5℃分解，遇水极易水解，易溶于热的(沸点76.6℃)，实验室通过如图装置(加热、夹持装置已省略)制备，步骤如下： ①向干燥洁净的仪器b中加入1.5 g碘晶体、0.6 g锡箔，再用仪器c加入30 mL四氯化碳，装好仪器a，加热回流1.5 h。 ②趁热用倾析法把溶液倒入干燥洁净的小烧杯中，使未反应的锡箔留在烧瓶内，烧瓶内壁与锡箔上沾有的四碘化锡晶体，可用3~6 mL___________洗涤。 ③将洗涤液合并入小烧杯内，冰水浴冷却、结晶、过滤、干燥、称量。 ④准确称取0.6270 g四碘化锡粗品，溶于冰醋酸，加入溴水将I⁻完全氧化为，再将溶液加热煮沸，除去过量的溴。 ⑤将上述溶液快速置于盛有过量KI溶液的碘量瓶中，密封静置5 min，用c mol·L-1硫代硫酸钠()标准溶液滴定至微黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗溶液V mL(已知：，可将氧化为和)。 回答下列问题： (1)写出仪器a的名称：___________，其作用是___________。 (2)步骤①中CCl4的作用是___________，判断制备反应结束的实验现象是___________。 (3)步骤②中选用的洗涤液是___________。 (4)图示装置存在的缺陷是___________。 (5)下列操作会引起测定结果偏高的是___________(填标号)。 a．步骤④中未对溶解液加热煮沸 b．步骤⑤碘量瓶中KI溶液不足 c．滴定管用蒸馏水洗涤后立即装入标准液 d．滴至溶液蓝色刚褪去，立即读数 (6)四碘化锡的纯度为___________。 10．二氯二茂钛是由与和环戊二烯阴离子()形成的配合物，是一种高效催化剂，主要用于烯烃聚合及加氢反应，医药上可作为一种高效低毒的活性物质。其合成原理如下： 步骤1：向圆底烧瓶中加入钠屑和四氢呋喃液体(THF)，再加适量的二苯甲酮作为显色剂。连接好装置，通一段时间氮气，在左右用电热套加热回流，蒸馏，收集液体备用。 步骤2：按图1组装好仪器。在圆底烧瓶中加入一定量二聚环戊二烯和沸石，加热蒸馏，收集的馏分并尽快用于后续实验。 步骤3：按图2连接好装置。先通一段时间的氮气，在干燥的三颈烧瓶中加入THF，搅拌下通过仪器缓慢依次滴加、的二乙胺和的步骤2的馏分，在氮气的保护下60℃回流至反应结束，得到棕红色的液体。用冰水冷却至5℃左右，析出晶体，过滤，用试剂a洗涤，得到粗品。 已知：①二聚环戊二烯的沸点为，解聚温度为，环戊二烯的沸点为。②无水环境中二苯甲酮显蓝色。③反应体系碱性太强时，二氯二茂钛的产率会降低。④常温下为液体，易水解生成沉淀。⑤THF是一种优良的有机溶剂。 回答下列问题： (1)仪器D的名称为_______，试剂a中溶质的化学式为_______。 (2)步骤1中发生的反应是_______(用化学方程式表示)，当加热回流至_______现象时，开始蒸馏。 (3)图1中克氏蒸馏头的作用是_______； (4)仪器E_______(填“能”或“否”)改为分液漏斗，其理由是_______。 (5)资料显示产率随二乙胺用量的增加先升后降，其可能原因是_______。 11．二溴海因(DBDMH)，白色或淡黄色粉末，能缓慢水解生成次溴酸，是一种缓释、长效且对环境友好的消毒剂。 Ⅰ．制备DBDMH 用二甲基海因(DMH)制备DBDMH的反应原理及实验装置(夹持装置及磁力搅拌器略去)如下图。 实验步骤如下： ⅰ．按图连接好实验装置。 ⅱ．往仪器a中加入8.00 g(6.25×10-2 mol)DMH，其他各物质均适当过量且按一定的物质的量比适时加入。 ⅲ．同时开启蠕动泵与磁力搅拌器，KBrO3与HBr在聚四氟乙烯软管中混合生成Br2，并与KOH溶液同时滴入仪器a中，通过调整滴加速率使反应液的pH处于5～7之间。 ⅳ．当仪器a中出现淡黄色并有大量白色沉淀生成时，停止滴加KOH溶液。再充分反应15 min后，抽滤，晾干，称重得到14.30 g DBDMH粗产品。 (1)仪器a的名称是___________。 (2)聚四氟乙烯软管中发生反应的化学方程式为___________。 (3)聚四氟乙烯软管不能用橡胶管替代的原因是___________。 (4)聚四氟乙烯软管缠绕多圈的目的是___________。 (5)步骤ⅲ中有反应发生，DBDMH中的溴元素来源于___________(填“Br-”或“BrOH”)。 (6)本实验DBDMH粗产品的产率为___________。 Ⅱ．测定产品纯度准确称量m g DBDMH，与过量的酸性KI溶液反应生成I2，调节溶液至弱酸性，用c mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈浅黄色，加入几滴淀粉溶液，充分摇动后继续滴定至终点，重复三次实验，消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为V mL。滴定过程涉及的反应如下：    (7)滴定终点的现象是___________，样品的纯度为___________×100%(用含m、c、V的代数式表示)。 12．一水硫酸四氨合铜是一种深蓝色晶体，摩尔质量为，常用作杀虫剂，常温下可溶于水，难溶于95%的乙醇，受热易失氨。某学习小组甲制备该晶体并测定其纯度，过程如下： Ⅰ.晶体制备：如图为晶体制取装置（加热及夹持仪器省略） 实验步骤如下： ⅰ.连接装置，检查装置气密性后，加入药品； ⅱ.向e中滴加溶液，等全部溶解后，打开b的活塞，产生氨气，一段时间后，e中产生蓝色沉淀； ⅲ.继续向e中通入氨气，至e中蓝色沉淀全部溶解，溶液呈现深蓝色时，关闭b的活塞； ⅳ.向e中加入适量95%的乙醇，静置析出晶体。过滤、洗涤、干燥，得到深蓝色晶体。 Ⅱ.产品纯度测定 准确称取样品，用煮沸的稀硫酸充分溶解，配成待测液。准确量取待测液于碘量瓶中，加入过量KI固体，盖好瓶塞，振荡充分发生反应。静置5分钟，滴入几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗溶液。 已知；；。 回答下列问题： (1)仪器a的名称为______，仪器b的优点是______。 (2)写出蓝色沉淀溶解转化为深蓝色透明溶液的离子方程式______。 (3)Cu全部溶解后的溶液中，通入氨气产生蓝色沉淀。继续通入氨气，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。对此现象下列说法正确的是______（填标号）。 a.中，是中心离子，给出孤电子对，是配体，提供空轨道 b.和中键角的大小： c.反应后溶液中没有沉淀，所以反应前后浓度不变 d.1 mol 键的数目为 (4)某学习小组乙将得到的深蓝色透明溶液进行加热蒸发，直至出现较多晶膜，冷却后得到的固体呈浅蓝色。分析乙组产品颜色异常的可能原因是______。 (5)过滤得到晶体后，需要洗涤。下列最适宜的洗涤剂是______（填标号）。 a.蒸馏水    b.浓氨水    c.乙醇与浓氨水的混合液    d.乙醚 (6)判断滴定达到终点时的现象是______。 (7)该样品中的质量分数为______（用含、、的代数式表示）。 13．某小组探究 (高氯酸二邻菲罗啉合亚铜)的合成方法。 实验一： (高氯酸四乙腈合亚铜)的制备 实验流程： 实验二： 的制备 反应方程式： 实验步骤：按如图所示搭好装置→检查气密性→关闭恒压滴液漏斗的活塞→“惰性气体保护”→将 溶于10mL乙腈，通过恒压滴液漏斗加入仪器a→将足量邻菲罗啉的乙腈溶液通过恒压滴液漏斗加入仪器a→搅拌20min→通过恒压滴液漏斗滴加新蒸馏的无水乙醚→过滤、干燥→称量得到产品44.5g。 已知： (六水合高氯酸铜)为蓝绿色晶体； ②Cu+的配合物通常为无色，易被氧化； ③CH3CN(乙腈)沸点81.6 ℃，与水混溶，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂； ④phen为邻菲罗啉( ) ⑤ (1)仪器a的名称为____________。 (2)实验一中，步骤Ⅰ：取14g碱式碳酸铜加少量水湿润，搅拌下小心滴加高氯酸至固体几乎完全溶解。若加入太多水，弊端是____________；步骤Ⅳ：加热回流结束的标志是____________。 (3)实验一中步骤Ⅵ最适宜的干燥方法是 (填标号)。 A．烘箱烘干 B．低温风干 C．真空干燥 D．滤纸吸干 (4)实验二中“惰性气体保护”需用惰性气体充分置换空气，可通过反复抽真空、通氮气来实现。请从下列操作中选择合适的操作排序(需要用到下列所有操作)：关闭K1→_______(填标号)→重复以上操作3次→关闭真空泵。 a.打开K1    b.打开K2    c.关闭K2    d.抽真空    e.通氮气 (5)下列说法正确的是 (填标号)。 A．步骤Ⅲ应“浓缩”至溶液表面出现晶膜 B．步骤Ⅳ中“加热回流”的主要目的是将分解出的结晶水蒸发脱离体系 C．步骤Ⅴ中“系列操作”为冷却结晶、过滤、洗涤 D．恒压滴液漏斗投料过程中可能有空气进入装置，应在通风橱内进行 (6)计算得本实验 的产率为____________(保留2位有效数字)。实验方案不采用邻菲罗啉直接与高氯酸亚铜反应制备产物，而是先制得高氯酸四乙腈合亚铜，请结合物质的溶解性推测原因：____________。 14．过硫酸铵在工业上有广泛用途。某兴趣小组以氨气、过氧化氢和浓硫酸为原料可制备少量的，实验装置如下。回答下列问题： (1)制备时，从上述装置中根据需要选择组装。装置的接口连接顺序为c→___________，该装置还缺少___________，滴加浓硫酸的仪器中M的作用为___________。 (2)写出制备反应的化学方程式：___________。 (3)中硫元素的化合价为+6，则该物质中-1价O和-2价O的原子个数之比为___________。 (4)为了检测纯度，取2.500 g制得的粗品，配成100 mL溶液。移取20.00 mL溶液于锥形瓶中，加入过量KI溶液，用，标准溶液滴定(发生反应：)，当溶液颜色变浅时加入几滴淀粉溶液，滴定至终点。重复上述滴定操作三次；平均消耗 标准溶液18.00 mL。 ①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)。 A．    B．    C．    D． ②样品中的纯度为___________。 ③若在滴定前，未用待测液润洗锥形瓶，将引起测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 15．乙酰苯胺()又称退热冰，常温下为白色固体，有较强的解热镇痛作用。实验室制备乙酰苯胺的实验步骤如下： 步骤Ⅰ：安装固定床脱水回流反应装置(如图1)，在填充式精馏柱内依次加入玻璃弹簧填料、4A分子筛和变色硅胶。在仪器中，加入苯胺、冰醋酸、和(对甲苯磺酸，作催化剂)，缓慢加热至反应物沸腾。 步骤Ⅱ：当变色硅胶不继续变色时，用玻璃滴管快速取1滴反应液滴入饱和碳酸钠溶液中，加入5滴乙酸乙酯振摇，用毛细管取乙酸乙酯层在薄层色谱板上点样。在波长为紫外灯下观察，当观察不到原料苯胺点时停止加热。 步骤Ⅲ：趁热将反应液倒入冷水中搅拌，在室温下静置后抽滤(如图2)、洗涤，所得滤饼为乙酰苯胺粗产物。 已知：①步骤Ⅰ反应中，蒸出的水和乙酸经玻璃弹簧填料分馏，乙酸回流至仪器a中。 ②4A分子筛和变色硅胶均对水分子有很强的吸附作用，同时变色硅胶能通过所含氯化钴结晶水的数量变化而显示不同的颜色。 ③相关物质的性质如下表： 苯胺 冰醋酸 乙酰苯胺 沸点为184℃，微溶于水，易被氧化而变色。相对分子质量为93 沸点为117.9℃，相对分子质量为60 无色晶体，沸点为304℃，难溶于冷水，易溶于乙醇等有机溶剂，相对分子质量为135 白色结晶性粉末，具有较强的还原性 请回答下列问题： (1)仪器a的名称为___________；变色硅胶在该实验中的作用为___________(写一点即可)。 (2)步骤Ⅰ中反应的化学方程式为___________。 (3)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．步骤Ⅰ可采用水浴加热的方式加热 B．步骤Ⅱ中加入乙酸乙酯的目的是萃取苯胺 C．的作用是防止苯胺被氧化 D．步骤Ⅲ中粗产物应使用乙醇洗涤 (4)与普通过滤相比，步骤Ⅲ中采用的抽滤的优点有___________(写出一点即可)。 (5)最终制得3.78g乙酰苯胺，则该实验的产率为___________%。 (6)步骤Ⅲ中经抽滤所得的废液仍有少量的苯胺，可用恒pH滴定法测定其中未反应的苯胺含量：通过一定方式从废液中提取出苯胺，溶解于乙醇中，转移至容量瓶中定容；移取溶液，用的盐酸溶液滴定。滴定终点时的溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性；不用水而使用95%乙醇作为溶剂的原因是___________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)冷凝回流 (2)氧化剂(或反应物) (3) ① ② (4)还原氧化性物质ICl，防止其氧化目标产物 (5) (6)C (7)80 【分析】该实验以MCH（3-甲基环己烯酮）为原料，在四正丁基碘化铵催化、1,2-二氯乙烷作溶剂和反应物、100℃条件下反应生成3-甲基苯酚；反应结束后，先用饱和溶液除去体系中的氧化性物质ICl，再用溶液萃取产物使其进入水层；水层经盐酸酸化后，用二氯甲烷萃取得到含产物的有机层；最后经干燥、蒸馏除去溶剂，得到纯品3-甲基苯酚。 【详解】（1）冷凝管的作用是冷凝回流，使1,2-二氯乙烷等易挥发的溶剂和反应物回到反应瓶，提高原料利用率，故答案为：冷凝回流； （2）除作溶剂外，1,2-二氯乙烷还是反应物，在反应中提供氯原子，参与生成副产物二氯甲烷和ICl等；ICl中I为+1价，说明四正丁基碘化铵为还原剂，则1，2-二氯乙烷为氧化剂； （3）实验操作应先打开冷却循环水（①），再开启磁力搅拌器（③），最后加热至100℃（②），顺序为：，故答案为：①；②； （4）具有还原性，可将反应中生成的氧化性物质ICl还原为和，防止其氧化目标产物3-甲基苯酚，故答案为：还原氧化性物质ICl，防止其氧化目标产物； （5） 步骤III加入10% HCl溶液，水层中含3-甲基苯酚钠，酸化时发生反应生成苯酚：，同时，过量与盐酸中和：，故答案为：；； （6）产物为酚类，呈弱酸性，不能用碱性干燥剂（如碱石灰）；胆矾（）无干燥能力，因此应选择无水硫酸钠，故答案选C； （7）由题，e峰对应杂质二氯甲烷（），每个二氯甲烷分子含有2个氢原子，其峰面积为1，因此可以算出二氯甲烷的物质的量为；f峰对应目标产物3-甲基苯酚（）的甲基（），每个3-甲基苯酚分子的甲基上含有3个氢原子，其峰面积为6，因此3-甲基苯酚的物质的量为，因此纯度为，故答案为80。 2．(1)N、O (2) 球形冷凝管 冷凝回流挥发出的反应物，提高反应物转化率 (3) +2CH3COO-++2CH3COOH (4) 关闭K1、K2，打开恒压滴液漏斗活塞，往水准管中加水形成一段高度差，一段时间后，液面高度不发生改变 平衡气压，使DMF顺利滴下；避免加入的液体的体积对气体体积测量造成干扰，减小误差 (5)AB 【分析】由题意可知，将四水合乙酸钴溶于15mL热水中，将该溶液转移到滴液漏斗中。随后向烧瓶中通入氮气排除氧气，3~5min后开冷凝水，加热使溶液微沸。把上述溶液在氮气保护作用下，加入双水杨醛缩乙二胺的乙醇溶液中，立即生成棕色的胶状沉淀，在微沸下搅拌40~50min．在这段时间内棕色沉淀慢慢转为暗红色晶体。上述溶液依次冷却、抽滤、洗涤和干燥得到配合物[Co(II)Salen]。 【详解】（1） 中提供空轨道，N、O提供孤电子对，形成配位键； （2）有机原料易挥发，仪器c为球形冷凝管，可以冷凝回流挥发出的反应物，提高反应物转化率。 （3） 是弱酸，[Co(II)Salen]中位于内界，难以电离，故反应的离子方程式为 +2CH3COO-++2CH3COOH；乙二胺物质的量为0.0074mol，则理论上生成的[Co(II)Salen]的质量为，[Co(II)Salen]配合物的产率为； （4）关闭K1、K2，打开恒压滴液漏斗活塞，往水准管中加水形成一段高度差，一段时间后液面高度不变，则气密性良好； 若使用普通的分液漏斗，加入DMF后，DMF自身的体积会导致测量的装置内气体的总体积偏大，造成干扰，恒压滴液漏斗则不会有此缺点，同时恒压滴液漏斗的连通管可以平衡压强，使DMF顺利滴下。与普通的分液漏斗相比，该实验中仪器d的优点为避免加入的液体的体积对气体体积测量造成干扰，减小误差； （5）读取量气筒的刻度前不能使内部气体与外界相通，且需冷却至室温后调节水准管液面使装置内的压强与大气压一致，故A、B项符合题意。 3．(1)ab (2)A (3) 2+ 5H2C2O4 +6H+=2Mn2+ + 10CO2↑ +8H2O A 当加入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不复原 B 0.2000mol/L 【分析】用已知浓度的酸性KMnO4溶液滴定未知浓度的草酸溶液时，酸性KMnO4溶液和草酸溶液都应放在酸式滴定管内，然后取一定体积的草酸溶液放入锥形瓶，因为KMnO4溶液本身具有颜色，所以不需另加指示剂。 【详解】（1）量筒底相当于“0”刻度线，但没有标出，容量瓶上只有一条刻度线；滴定管、托盘天平、温度计上都有“0”刻度，所以无“0”刻度的是ab。答案为：ab； （2）A．25 mL碱式滴定管上标有20.00mL的刻度，可以量取20.00 mL NaHCO3溶液，A正确； B．托盘天平只能读到小数点后一位，不能准确称量10.20 g碳酸钠固体，B不正确； C．100 mL量筒的规格过大，量取小体积时会产生较大的误差，所以不适合量取3.2 mL浓硫酸，C不正确； D．用500 mL容量瓶只能配制500mL溶液，不能配制495.5 mL氢氧化钠溶液，D不正确； 故选A。答案为：A； （3）①酸性KMnO4溶液氧化草酸，生成MnSO4、CO2等，该反应的离子方程式：2+ 5H2C2O4 +6H+=2Mn2+ + 10CO2↑ +8H2O。 ②图示中，A的操作安全可靠，B操作容易造成液滴滴到锥形瓶外，C操作容易拉出活拴，故正确的是A。 ③起初草酸溶液呈无色，KMnO4溶液稍过量时，溶液呈浅紫色，则判断滴定到达终点的标志是：当加入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不复原。 ④A．滴定终点读数时俯视，将导致读数偏小，读取所用KMnO4溶液的体积偏小，所测草酸溶液浓度偏低； B．滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则读取所用KMnO4溶液的体积偏大，所测草酸溶液浓度偏高； C．没有润洗锥形瓶，是规范操作，不产生误差； D．滴定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁，确保草酸全部发生反应，是规格操作，不产生误差； 故选B。 ⑤该草酸溶液的物质的量浓度为=0.2000mol/L。答案为：2+ 5H2C2O4 +6H+=2Mn2+ + 10CO2↑ +8H2O；A；当加入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不复原；B；0.2000mol/L。 【点睛】在描述滴定终点时，一定要强调“半分钟内不复原”。 4．(1) 分液漏斗 HCl (2) 干馏 有白色沉淀生成 偏大 【分析】稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水，由于盐酸易挥发，二氧化碳中含有氯化氢杂质，用饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢，再用浓硫酸干燥气体，二氧化碳通到灼热的焦炭中反应生成一氧化碳，将混合气体通入足量氢氧化钡溶液中吸收二氧化碳，一氧化碳与银氨溶液反应生成银单质。 【详解】（1）装置Ⅰ中，仪器的名称是分液漏斗；由于二氧化碳中含有挥发的氯化氢气体，因此b中碳酸氢钠与氯化氢反应，则除去的物质是HCl；故答案为：分液漏斗；HCl。 （2）①将煤样隔绝空气在加热1小时得焦炭，即隔绝空气加强热使之分解，则该过程称为干馏；故答案为：干馏。 ②装置Ⅱ中，高温下二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳，其发生反应的化学方程式为；故答案为：。 ③i.d中二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，其反应的现象是有白色沉淀生成；故答案为：有白色沉淀生成。 ii.e中生成的固体为，根据氧化还原反应分析得到CO变为碳酸铵，则反应的化学方程式为；故答案为：。 iii.d和e的连接顺序颠倒，二氧化碳和银氨溶液反应，导致银氨溶液消耗，二氧化碳与氢氧化钡反应的量减少，则将造成偏大；故答案为：偏大。 iiii.在工业上按照国家标准测定：将干燥后的(含杂质的体积分数为)以一定流量通入装置Ⅱ反应，用奥氏气体分析仪测出反应后某时段气体中的体积分数为，设此时气体物质的量为bmol，二氧化碳物质的量为bmmol，原来气体物质的量为amol，原来二氧化碳物质的量为a(1−n)mol，氮气物质的量为anmol，则消耗二氧化碳物质的量为[a(1−n) −bm]mol，生成CO物质的量为2[a(1−n) −bm]mol，则有b=an+bm+2[a(1−n) −bm]，解得：，此时的表达式为；故答案为：。 【点睛】 5．(1)A (2) (3)ABD (4)温度低于50 ℃时，BiOCl固体在水中溶解度小，导致沉淀产率降低；温度高于50 ℃时，溶液中NH3·H2O分解，氨气挥发，使pH降低，不利于的形成，使沉淀产率降低（答案合理即可） (5)13 (6) 当滴入最后半滴EDTA溶液时，溶液由紫红色变为亮黄色，且半分钟内不恢复紫红色 【分析】步骤①发生反应。步骤③发生反应。 【详解】（1）A．图标表示“锐器”，本实验未使用锐器，A无关； B．图标表示“热烫”，本实验有加热液体、煅烧固体的操作，应选择合适的工具，避免直接触碰，B有关； C．图标表示“护目镜”，操作中药剂可能溅到眼睛，需佩戴护目镜，C有关； D．图标表示“排风”，本实验有加热液体、煅烧固体的操作，可能产生有害气体（氨气）或烟、雾，需开启排风扇，D有关； 故选A。 （2）书写步骤①的离子方程式时应注意：BiOCl难溶于水，不能拆；NH3·H2O是弱电解质，不能拆；(BiO)2CO3是沉淀，不能拆；温度条件（50 ℃）不能丢。则步骤①制备(BiO)2CO3的离子方程式为。 （3）步骤②的一系列操作包含：过滤、洗涤、干燥。 A．仪器是漏斗，过滤、洗涤操作需要用到漏斗，A符合题意； B．仪器是烧杯，过滤、洗涤操作需要用到烧杯，B符合题意； C．仪器是蒸发皿，蒸发皿可以盛装固体，但不是必需的，C不符合题意； D．仪器是干燥器，干燥操作需要用到干燥器，D符合题意； 故选ABD。 （4）温度低于50 ℃时沉淀产率较低，可能的原因是BiOCl固体在水中溶解度较小。温度高于50 ℃时沉淀产率较低，可能的原因是氨气挥发或碳酸氢铵分解。 （5）依题意，整理出以下平衡： ① ② ①-②得 将代入，解得，。 （6）已知物质的量关系EDTA~Bi3+，则待测液中Bi3+的浓度。未达到滴定终点时，Bi3+过量，二甲酚橙与Bi3+形成紫红色配合物；达到滴定终点后，Bi3+全部与EDTA配位，二甲酚橙游离出来，体现本身的亮黄色。所以达到滴定终点的现象是：当滴入最后半滴EDTA溶液时，溶液由紫红色变为亮黄色，且半分钟内不恢复紫红色。 6．(1)三颈烧瓶 (2) (3) 分离反应生成的水，促进酯化反应平衡正向移动，提高反应物的转化率 分水器中水面接近（达到）支管处 (4)丙烯 (5)干燥有机层（除去有机产物中的少量水分） (6)b (7)80.8 【分析】本实验利用乙酸与正丙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应合成乙酸正丙酯。酯化反应为可逆反应，浓硫酸兼具催化、吸水作用，实验借助分水器分离出反应生成的水，推动平衡正向移动，提升反应物转化率，最终经纯化蒸馏得到目标产物。 【详解】（1）该仪器有三个颈口，用于反应时同时添加搅拌、接装置，名称为三颈烧瓶。 （2）乙酸与正丙醇发生酯化反应，可逆生成酯和水，条件为浓硫酸加热：； （3）酯化反应为可逆反应，分离出生成物水，可使平衡正向移动，提高产率；当水层液面上升至分水器的支管位置时，需要放出适量水，避免水层过高导致有机层无法流回反应容器。 （4）正丙醇在浓硫酸、高温下，除了分子间脱水生成二丙醚，还可发生分子内消去反应，生成丙烯。 （5）无水硫酸镁为中性干燥剂，可吸附吸收有机层中的残留水分，干燥产物。 （6）温度计水银球需与蒸馏烧瓶支管口相平（测量蒸气温度，排除a、d）；蒸馏应使用直形冷凝管，球形冷凝管一般用于回流，会残留馏分，排除c，故b正确。 （7）乙酸正丙酯的摩尔质量为，反应中乙酸为限量试剂（，正丙醇过量），理论产量为，产率。 7．(1)研钵 (2)KSCN (3) (4) (5) KSCN中的硫元素为-2价，具有还原性，过氧化氢具有氧化性，两者会发生反应导致被消耗。导致深红色溶液变成浅黄色溶液 取少量浅黄色溶液④，加热至无气泡产生后，再滴加KSCN溶液，溶液变红色；或加NaOH溶液，有红褐色沉淀；或者取少量浅黄色溶液④，滴加溶液，观察到有白色沉淀生成 (6)或 (7) AC D 【分析】本实验分为补铁剂中铁元素价态检验和含量测定两部分，核心原理如下：补铁剂易溶于酸性环境，用稀盐酸浸取碾碎的补铁剂，过滤得到含铁离子的待测液。检验价态时，用KSCN检验，铁氰化钾检验；可将氧化为，使硫氰合铁配合物浓度升高，溶液变为深红色，而SCN-中S为-2价，具有还原性，会被过量氧化，因此深红色最终褪去。含量测定时，将所有铁氧化为后转化为沉淀，灼烧得到，即可通过氧化铁质量计算得到补铁剂中铁元素的质量分数。 【详解】（1）研磨碾碎固体药品在研钵中进行，蒸发皿用于蒸发溶液，坩埚用于灼烧固体； （2）该实验检验溶液中存在的是还是，加入试剂2后得到浅红色溶液，加过氧化氢后变为深红色，说明试剂2是检验的，少量被氧化为后遇显浅红色； （3）与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，因此常用检验溶液中是否含有，所以滴加的是溶液； （4）酸性条件下，能将氧化为和水，反应的离子方程式为； （5）①中S元素为-2价，具有还原性，具有氧化性，二者可发生氧化还原反应，被氧化为，被氧化后，无法与结合显红色，因此溶液褪色； ②若原溶液中被消耗导致无法显色，那原溶液中仍存在或溶液中出现了，采取的方案可以是补充后，会再次与结合显红色，或者直接检验原溶液中的或来验证，故实验方案为取少量浅黄色溶液④于试管中，加入溶液，若溶液重新变为深红色，或加NaOH溶液，有红褐色沉淀，或者取少量浅黄色溶液④，滴加溶液，观察到有白色沉淀生成，则证明推测正确； （6）最终红棕色固体为，片补铁剂中，，，总铁质量为，每片补铁剂质量为，因此每片铁元素质量分数为； （7）①配离子中与邻二氮菲之间形成配位键，邻二氮菲为含双键的杂环有机物，分子中存在键，该配离子内部不存在离子键，氢键不属于化学键，因此选AC； ②邻二氮菲为平面结构，N原子形成2个键，还有1对孤电子对，价层电子对数为3，因此N为杂化，孤电子对占据杂化轨道，未杂化的轨道形成键，因此答案选D。 8．(1)三颈烧瓶 (2)装置D中产生白色沉淀或出现浑浊 (3)除去CO2中混有的HCl，防止HCl进入装置C中，降低甘氨酸产率 (4)过滤 (5) 67% 偏高 (6) 2 大于 【分析】装置A用于制备CO2，装置B用于除去CO2中的HCl，CO2和氨水反应生成NH4HCO3，装置C中ClCH2COOH与NH4HCO3在50℃下反应生成甘氨酸，装置D用于吸收未反应的CO2并判断反应是否完成。 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为三颈烧瓶或三口烧瓶； （2）实验开始时，先打开K1，A中CaCO3与稀盐酸反应生成CO2，CO2进入C装置前需先排尽装置内的空气（防止NH3被氧化等），同时需确保CO2已充满整个装置。当D中Ca(OH)2溶液变浑浊（或出现白色沉淀）时，说明CO2已充满装置，此时可关闭K1，打开K2，使C中反应开始进行； （3）装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去CO2中混有的HCl，防止HCl进入装置C中，降低甘氨酸的产率； （4）根据题目信息，甘氨酸可溶于水，难溶于乙醇。C中反应后，溶液中主要含有甘氨酸、NH4Cl等。加入足量乙醇后，甘氨酸因溶解度降低而析出，可通过过滤分离得到粗产品； （5）吸光度为0.3774，根据吸光度与甘氨酸浓度的关系式：y=0.0116x+0.00662，可得甘氨酸浓度为：0.3774=0.0116x+0.00662，解得：x≈32 μg/mL，所以其纯度为×100%≈67%，若定容时俯视容量瓶的刻度线，导致所配溶液体积减小，则使测得的样品纯度偏高。 （6）由图可知，由甘氨酸铜的化学式或结构示意图可知，中心离子与2个甘氨酸根配体结合，故配体数为2，顺式甘氨酸铜中两个甘氨酸配体位于Cu2+同侧，分子不对称，正负电荷中心不重合，极性较强。反式甘氨酸铜中两个甘氨酸配体位于Cu2+异侧，分子高度对称，正负电荷中心接近重合，极性较弱。根据相似相溶原理，水为强极性溶剂，极性分子更易溶于水。因此水溶性：顺式甘氨酸铜大于反式甘氨酸铜。 9．(1) 球形冷凝管 冷凝回流四氯化碳，提高原料利用率 (2) 作为溶剂，加快反应速率，控制反应温度，防止SnI4分解 冷凝管滴下的液滴接近无色 (3)热的 (4)缺少隔绝空气中水蒸气的干燥装置，会导致产物四碘化锡水解 (5)ac (6)或 【分析】锡单质和碘单质在热四氯化碳中发生化合反应得到四碘化锡，四氯化碳作为溶剂，未反应的锡不溶于四氯化碳，而四碘化锡易溶于热四氯化碳、冷却后析出，因此趁热倾析分离出锡，冷却结晶得到粗产物，可通过重结晶进一步提纯，采用氧化还原滴定定量：先将粗品中所有碘元素氧化为，再加入过量KI，与过量I-酸性条件下反应生成I2，最后用硫代硫酸钠标准溶液滴定I2，淀粉作指示剂，根据定量关系   即可计算得到四碘化锡的纯度，据此解答。 【详解】（1）仪器a为常用于回流装置的球形冷凝管，加热过程中挥发的会在冷凝管中冷凝流回反应瓶，起到冷凝回流、减少反应物挥发、提高原料利用率的作用。 （2）四碘化锡遇水水解，反应需要无水环境，可作为溶剂溶解碘和四碘化锡，使反应物充分接触，加快反应速率；同时沸点较低，通过加热回流可将反应温度控制在其沸点76.6℃，防止产物分解；碘的溶液为紫红色，产物四碘化锡()为橙红色，仪器b中始终是有颜色的，反应完全后碘被消耗，回流液中不存在I2，故冷凝管滴下的液滴接近无色时可判断制备反应结束。 （3）根据题干信息，易溶于热的，且不引入新杂质，因此选择热的洗涤，减少产物损失。 （4）题干明确说明极易水解，装置末端敞口，空气中的水蒸气会进入装置使产物水解，因此缺陷是缺少防止水蒸气进入的干燥装置。 （5）误差分析：a. 步骤④未除去过量溴，过量溴会氧化生成更多，滴定消耗硫代硫酸钠体积偏大，测定结果偏高；b.不足时，不能完全转化为，但能将中S元素氧化为最高价态，总体导致消耗偏小，结果偏低；c. 滴定管未润洗，标准液被蒸馏水稀释，浓度降低，消耗偏大，结果偏高；d. 蓝色刚褪去立即读数，部分未充分反应，读取偏小，结果偏低； 因此选ac。 （6）根据反应推导关系式：​，可得，摩尔质量，因此纯度： 。 10．(1) 球形冷凝管 (2) 烧瓶内液体由无色逐渐变蓝(或烧瓶内液体变蓝) (3)防止沸腾的二聚环戊二烯进入直形冷凝管而使环戊二烯不纯 (4) 否 空气中水蒸气会进入装置，在滴加时可能发生水解反应 (5)二乙胺消耗反应生成的而使产率上升，但二乙胺过量，反应体系碱性太强，产率降低 【分析】本实验是制备二氯二茂钛，该实验需要在无水无氧的环境下制备，步骤1的目的是用钠除去四氢呋喃中的水；步骤2是为了将二聚环戊二烯解聚得到环戊二烯；步骤3根据反应原理加入原料制备产品，据此分析。 【详解】（1）根据图示，仪器D的名称为球形冷凝管；用盐酸洗涤二氯二茂钛可有效除去晶体表面的杂质的同时能抑制其水解。 （2）步骤1的目的是用钠除去四氢呋喃中的水：；因无水环境中二苯甲酮显蓝色，当烧瓶内液体由无色逐渐变蓝，说明水已除尽。 （3）图1中克氏蒸馏头的作用是防止沸腾的二聚环戊二烯进入直形冷凝管而使环戊二烯不纯。 （4）若将仪器改为分液漏斗，需打开上口活塞才能顺利滴加液体，空气中水蒸气会进入装置，在滴加时可能发生水解反应，故仪器E不能改为分液漏斗。 （5）二乙胺消耗反应生成的而使产率上升，但二乙胺过量，反应体系的碱性太强，二氯二茂钛的产率降低。 11．(1)双口圆底烧瓶 (2) (3)溴单质具有强氧化性，会腐蚀橡胶管 (4)延长了KBrO3与HBr在软管中的停留时间，使KBrO3与HBr充分反应 (5)BrOH (6)80% (7) 当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 【分析】本实验先通过KBrO3与HBr的归中反应生成Br2，再利用Br2在碱性条件下的歧化反应分离出具有反应活性的+1价BrOH，使其与原料DMH发生反应定向合成DBDMH；再利用DBDMH与过量酸性KI的氧化还原反应生成I2，以淀粉为指示剂，通过Na2S2O3标准溶液滴定I2确定终点；最后依据反应计量关系计算样品纯度；据此作答。 【详解】（1）仪器a是双口圆底烧瓶； （2）根据题干信息，聚四氟乙烯软管中KBrO3和HBr混合反应生成Br2，反应的化学方程式为：； （3）聚四氟乙烯软管中KBrO3和HBr混合反应生成Br2，溴单质具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以不能用橡胶管代替； （4）KBrO3与HBr需要在聚四乙烯软管中混合反应生成Br2，生成的Br2再滴入双口圆底烧瓶参与后续卤代反应，聚四氟乙烯软管缠绕多圈后，反应物的流动路径变长，延长了KBrO3与HBr在软管中的停留时间，使KBrO3与HBr充分反应； （5）Br2在碱性条件下发生歧化反应，生成Br-和BrOH，Br-中的Br为-1价，BrOH中的Br为+1价，可与DMH发生取代反应生成DBDMH和H2O，因此DBDMH中的Br来自BrOH； （6）从制备反应方程式可知，1 mol DMH完全反应生成1 mol DBDMH，因此理论上生成DBDMH的物质的量等于投入DMH的物质的量，n(DBDMH)理论=n(DMH)=6.25×10-2 mol，已知DBDMH的Mr=286，因此理论产量m(理论)=6.25×10-2 mol×286 g/mol=17.875 g，实际得到粗产品的质量为14.30 g，； （7）该过程是硫代硫酸钠溶液滴定碘单质，使用的指示剂是淀粉溶液，淀粉溶液遇到碘单质会变蓝，所以达到滴定终点时看到的现象是：当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色；根据反应关系式：DBDMH～2I2～4Na2S2O3，得n(DBDMH)=mol，质量为，因此纯度为。 12．(1) 三颈烧瓶 平衡气压，使漏斗内液体能顺利滴下 (2) (3)bd (4)硫酸四氨合铜受热易失氨，乙组加热蒸发时破坏了配离子，生成了硫酸铜（或者受热失去结晶水），所以固体呈浅蓝色 (5)c (6)当滴入最后半滴标准溶液时，溶液蓝色刚好褪去，且半分钟内不变色 (7) 【分析】装置a中生成氨气；e中滴加H2O2溶液，等Cu全部溶解后生成硫酸铜，打开b的活塞，反应产生氨气，一段时间后，e中产生氢氧化铜蓝色沉淀，继续向e中通入氨气，生成硫酸四氨合铜，分离出硫酸四氨合铜晶体，分离出晶体后，将其用稀硫酸溶解，通过碘量法测定其中铜元素的含量，进而计算产品的纯度。 【详解】（1）仪器a的名称为三颈烧瓶；仪器b为恒压滴液漏斗，优点是平衡漏斗内与反应器内的气压，使漏斗中的液体能顺利滴下； （2）蓝色沉淀为，与过量氨水形成可溶性配离子，离子方程式为； （3）a．配位键的成键规律为中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对。中是中心离子（提供空轨道），是配体（原子给出孤电子对），a错误；      b．分子中原子有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力>成键电子对间的斥力，使键角被压缩；形成时，原子的孤电子对形成配位键，原孤电子对的斥力消失，成键电子对间斥力均匀，键角变大，故，b正确； c．与形成稳定的，配离子的解离程度极小，溶液中游离的浓度远低于反应前，并非不变，c错误；    d．中，与4个之间存在4个配位键，每个分子内部有3个共价键；则1个含有的化学键数，故该配离子含键的数目为，d正确； 故选bd。 （4）产品呈浅蓝色的原因，一水硫酸四氨合铜受热易失氨，乙组采用加热蒸发的方式结晶时，温度升高导致配离子被破坏，逸出，配离子转化为普通的；同时晶体可能受热失去结晶水，最终得到浅蓝色的硫酸铜（或）固体，因此颜色异常 （5）由题干可知硫酸四氨合铜晶体常温下难溶于乙醇，易溶于水，为减少晶体溶解损失，同时防止配合物分解，最适宜用乙醇与浓氨水的混合液洗涤；故选c； （6）滴定原理：遇淀粉溶液变蓝，用标准液滴定，被完全消耗时蓝色褪去。终点现象：当滴入最后半滴标准溶液时，溶液的蓝色刚好褪去，且半分钟内不再恢复蓝色； （7）由反应方程式得到关系式，待测液中样品的，则该样品中的质量分数为。 13．(1)三颈烧瓶 (2) 减缓反应速率、延长结晶时间 溶液蓝绿色褪去 (3)C (4)b→d→c→a→e (5)A (6) 85% 高氯酸亚铜在有机溶剂(如乙腈)中的溶解度较低，直接与邻菲罗啉反应效率较低，而Cu(CH3CN)4ClO4在有机溶剂(如乙腈)中的溶解度较高，利于反应 【分析】步骤Ⅰ发生Cu2(OH)2CO3+4HClO4=2Cu(ClO4)2+3H2O+CO2↑，过滤后对溶液进行蒸发浓缩、结晶、过滤得到Cu(ClO4)2·6H2O，然后加入铜粉、CH3CN，发生Cu+Cu(ClO4)2+8CH3CN=2Cu(CH3CN)4ClO4，经过一系列操作得到产物，据此分析解答。 【详解】（1）实验二中实验步骤：将Cu(CH3CN)4ClO4溶于乙腈，通过恒压滴液漏斗加入仪器a中，根据题中装置图可知，仪器a为三颈烧瓶； （2）碱式碳酸铜加少量水湿润的目的是增加接触面积，加快反应速率，如果加入太多水，离子浓度降低，减缓反应速率，步骤Ⅲ中需要浓缩结晶，如果加入太多水，对后续操作影响：蒸发浓缩需要的时间增加，延长结晶时间；步骤Ⅳ发生反应为Cu+Cu(ClO4)2+8CH3CN=2Cu(CH3CN)4ClO4，根据题中所给信息，Cu(ClO4)2·6H2O为蓝绿色晶体，Cu+的配合物为无色，因此加热回流结束的标志为溶液蓝绿色褪去； （3）根据题中所给信息，Cu+的配合物易被氧化，因此步骤Ⅵ最适宜的干燥方法是真空干燥，选项C符合题意； （4）根据“惰性气体保护，需用惰性气体充分置换空气，可通过反复抽真空、通氮气来实现。”因此操作顺序是关闭K1，打开K2，抽真空，然后关闭K2，打开K1，通氮气，重复以上操作3次→关闭真空泵，即排序是关闭K1→b→d→c→a→e； （5）A．步骤Ⅲ“浓缩”至溶液表面出现晶膜，说明溶液达到饱和，此时停止加热，故A正确； B．步骤Ⅳ中“加热回流”的主要目的是减少反应物损失，使反应物充分反应，故B错误； C．步骤Ⅴ中“系列操作”为过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，故C错误； D．恒压滴液漏斗上下连通，与外界不连通，通过恒压滴液漏斗投料过程中不能有空气进入装置，不需要通风橱内进行，故D错误； 答案为A； （6）由题干反应方程式Cu(CH3CN)4ClO4+2phen→Cu(phen)2ClO4+4CH3CN，32.75gCu(CH3CN)4ClO4溶于10mL乙腈，与足量的邻菲罗啉反应后，生成Cu(phen)2ClO4的理论质量为=52.35g，故本实验的产率=85%；高氯酸亚铜在有机溶剂(如乙腈)中的溶解度较低，直接与邻菲罗啉反应效率较低，而Cu(CH3CN)4ClO4在有机溶剂(如乙腈)中的溶解度较高，利于反应。 14．(1) 尾气处理装置 平衡压强，使浓硫酸可以顺利流下 (2) (3)1：3 (4) D 82.08% 不变 【分析】本实验先加热氯化铵与氢氧化钙固体制备氨气，由于反应是在溶液中进行的，故无需干燥，但需要做防倒吸处理，与过氧化氢、浓硫酸反应合成过硫酸铵，实验需进行尾气处理吸收过量氨气。纯度检测利用过硫酸铵氧化碘化钾生成碘单质，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准液滴定，根据反应定量关系可计算得到样品纯度。 【详解】（1）先在装置B加热制氨气，制备的氨气无需干燥，但氨气极易溶于水，需要防倒吸，所以接口的连接顺序为；过量氨气会污染空气，因此装置还缺少尾气处理装置；M是恒压滴液漏斗的平衡管，作用是平衡分液漏斗和三颈瓶内的压强，使浓硫酸可以顺利流下。 （2）反应物为氨气、过氧化氢、浓硫酸，产物为过硫酸铵和水，配平后得到上述方程式：； （3）设-1价O个数为，-2价O个数为，总O数，根据化合物化合价代数和为0：，联立解得，，故。 （4）①溶液因水解显碱性，需盛放在碱式滴定管中；滴加半滴标准液的操作是使液滴悬于滴定管下口，用锥形瓶内壁将其刮落，因此D正确； ②根据反应关系得关系式：，，则20mL待测液中，100mL样品中，，纯度为； ③锥形瓶本来就不需要用待测液润洗，未润洗是正确操作，不影响待测物的总物质的量，因此测定结果不变。 15．(1) 三颈烧瓶 吸收水分或初步判断反应是否完成 (2)+CH3COOH+H2O (3)BC (4)过滤速率快且得到固体较为干燥 (5)56 (6) 酸 增大苯胺的溶解度，增大反应物的接触面积，使苯胺与盐酸充分反应 【详解】（1）仪器a的名称为三颈烧瓶；4A分子筛和变色硅胶均对水分子有很强的吸附作用，可吸收反应生成的水蒸气，促使平衡正向移动，提高苯胺的转化率；同时变色硅胶能通过所含氯化钴结晶水的数量变化而显示不同的颜色，当变色硅胶不继续变色时，标志着反应基本完成。 （2） 步骤Ⅰ中与醋酸发生取代反应生成乙酰苯胺的化学方程式为：。 （3）A．步骤Ⅰ需要加热至反应物沸腾，苯胺、冰醋酸的沸点都大于100℃，水浴加热温度达不到要求，A错误； B．步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯作为溶剂，萃取出苯胺，再进行检验，B正确； C．具有还原性，能防止苯胺被氧化，C正确； D．乙酰苯胺难溶于冷水、易溶于乙醇，应使用冷水洗涤，D错误； 故选BC。 （4）与普通过滤相比，抽滤能加快过滤速率且得到的产品更干燥。 （5）产物乙酰苯胺的质量为，4.65g苯胺与6.00g冰醋酸反应，冰醋酸过量，乙酰苯胺的理论产量为，乙酰苯胺的产率100%=56%。 （6） 苯胺具有碱性，可与盐酸反应生成盐酸盐：，水解呈酸性；苯胺微溶于水，易溶于有机溶剂，使用95%乙醇作为溶剂的原因是增大苯胺的溶解度，增大反应物的接触面积，使苯胺与盐酸充分反应。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $