专题十 考点3 化学综合实验-【创新教程】2024-2026三年高考化学真题分类特训试卷

考点3化学综合实验 [真题题组·实战集训] 1.(2026·陕晋青宁卷，9)某实验团队对某有机合成实验中产生的浓磷酸废液进行加热回流处理 (使有机杂质形成不溶物)，回收磷酸、测定其含量并制备磷酸二氢钾，部分装置如图（夹持装置 等略)。 ↑尾气处理 加入所需K,CO,固体 标器 b 浓磷酸废液 [ 加热，回流，冷却，过 2H,PO+K,CO 取适量磷酸溶液m, 滤，脱色后得到磷酸 2KH2 PO+ 郑 配制成稀溶液，滴定 溶液m H2O+CO2↑ I回收磷酸 Ⅱ测定磷酸含量 Ⅲ制备磷酸二氢钾 下列说法正确的是 ( A.I中，X为球形冷凝管，从a口通入冷凝水 B.Ⅱ中，定容后，摇匀，再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线 C.Ⅱ中，若未用标准溶液润洗滴定管，则Ⅲ中所需KCO。的计算值偏小 D.Ⅲ中，在搅拌下，将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中 2.(2026·河南卷，16)某研究小组在用CCl萃取碘水中的12时，发现萃取后的水溶 典 杯 液总是呈现淡黄色，对此开展探究。 回答下列问题： (1)定性探究：利用如图装置进行实验。 I.向饱和碘水中加入CC1,充分振荡、静置、分液。取少量水溶液，向其中滴加淀 粉溶液，溶液变蓝。 Ⅱ.向饱和的12的CC14溶液中加入蒸馏水，充分振荡、静置、分液。取少量水溶液，向其中滴加 如 淀粉溶液，溶液变蓝。 ①仪器a的名称是 ;b的名称是 ②振荡、静置后，I2的CC14溶液在下层的原因是 ③步骤I中，证明I2从水中转移至CCL,中的现象是 结论：12在两溶剂间存在可逆的转移，即12(H2O)一L2(CC14)。 (2)定量验证：类比化学平衡建立过程，该小组猜测，经充分振荡、静置后，I2在两溶剂中的分配 也存在平衡状态，此时12在两溶剂中的浓度商[c(12)cC,/c(1)Ho]应为一常数，并设计实验进 行验证。已知：12十1一15,12十2S2O=2I厂+SO。 步骤 实验内容 取Ⅱ中分液后的水溶液50.00mL于锥形瓶中，加入5mL10%KI溶液。以淀粉溶液为指示剂， Ⅲ 用c1mol·L1Na2S,O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S,O3溶液V1mL。 W 取Ⅱ中分液后的CCl溶液5.00mL于锥形瓶中，加入25mL10%KI溶液。以淀粉溶液为指示 剂，用c2mol·L1NaS,O3标准溶液滴定至终点，消耗NazS,O3溶液V2mL。 改变Ⅱ中【2的CC14溶液的浓度，重复步骤Ⅱ~N(Ⅱ中不进行I2的检验)，再开展三次实验。计 算每次实验的浓度商。 97 结论：浓度商的值近似相等，平衡时浓度商可视为常数。 ①步骤V中，加入KI的目的是 ②通过步骤Ⅲ、V测得的浓度商的值为 (写出计算式)。 ③已知常温下，平衡时浓度商的值为85。向150mL含3.0×102gI2的水溶液中加入30mL CCl4进行萃取，平衡时I2在水中的残留质量为 g(用科学计数法表示，保留小数点 后一位)；若改为分两次萃取，每次用15 mnL CCl4,两次萃取后I,在水中的残留质量为3.3× 104g。上述结果对做萃取实验的启发是 3.(2026·山东卷，19)一元弱酸HCN无色剧毒，熔点为一13℃，沸点为26℃，常温下易溶于水。 在通风橱中用NCN制备少量液态HCN,装置如图所示（夹持装置略）。回答下列问题： NaCN溶液 N2 H2SO4焦 CaCl 沸水浴踵 (1)仪器a的名称为 ;装置b的作用为 (2)装置甲、乙选用的控温物质依次为 (填标号)。 A.水(50℃) B.冰盐混合物（一10℃） C.干冰一乙醇（一70℃） D.液氮(-196℃) (3)HCN制备完成后需进行的部分操作如下，正确顺序为 (填序号)。 ①打开阀门K1通N ②停止滴加NaCN溶液 ③关闭阀门K3并切换三通阀K2至尾气处理 实验所用NaCN中常含有杂质甲酸钠(HCOONa),二者均具有较强还原性，测定HCOONa含 量的实验步骤如下： I.准确称取m g NaCN样品，配制250.00mL溶液，移取25.00mL该溶液至锥形瓶中，加适 量NaOH溶液，边振摇边滴加AgNO,溶液至出现棕褐色沉淀（已知：AgCN、AgOH均为白色 沉淀，AgOH极易转化为Ag2O棕褐色沉淀)。 Ⅱ.过滤并洗涤沉淀至洗涤液呈中性，收集滤液和洗涤液于锥形瓶中，加适量NOH溶液及 V1mL浓度为c1mol·L1的过量KMnO,标准溶液，反应中MnO4转化为MnO。 Ⅲ.充分反应后，向锥形瓶中加入适量H2SO,溶液及V2mL浓度为c2mol·L1的过量Fe2+标 准溶液，反应结束后溶液中所有锰元素均以M+形式存在。 IV.用c1mol·L1的KMnO,标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗溶液体积为V。mL。 (4)步骤I中滴加AgNO3溶液时须选用棕色滴管，原因是 K(AgCN) K（AgOH)（填“>”或“<”)；步骤Ⅱ中参与反应的氧化剂与 还原剂物质的量之比为 (5)测得样品中HCOONa的质量分数为 (用代数式表示)；若步骤Ⅲ所用标准溶液中有 少量Fé2+被空气中的O2氧化，则导致测定结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 98 4.(2025·河南卷，16)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+3H,O2=SO2+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V,LKOH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col·L1HCl标准溶液滴 定至终点，消耗HCl溶液体积为V2mL。 V.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V,L,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SO,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)。 5.(2025·甘肃卷，15)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·xH2O,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在空气中易潮解，加强热时 分解生成Eu2O3。 ② Eu2Os 滴加稀盐酸调节溶液pH至6加入苯甲酸钠溶液抽滤，洗涤 产品 加热 (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HNO。中，萃取生成的苯甲酸， 蒸去有机溶剂，加入一定量的NOH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 100☐3.6% 52 的指示剂不可更换为甲基橙，原因为 195℃ 80 (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， 40 0~92℃范围内产品质量减轻的原因为 0200 结晶水个数x= [M(C,HO2)=121,结果保留两位有效数字]。 99 6.(2025·浙江1月卷，19)某研究小组探究A1CL3催化氯苯与氯化亚砜(SOC12)转化为化合物 ) )的反应。实验流程为： CI 氯苯 SOCL 冰水浴混合物加人适量冰水混合物 Z粗产物 步骤I M1 步骤Ⅱ M2 步骤 AICIa 已知： ①实验在通风橱内进行。 ②SOCL2遇水即放出SO2和HCl;A1CL易升华。 ③氯苯溶于乙醚，难溶于水；乙易溶于乙醚，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ACL,的简易升华装置如图所示，此处漏斗的作用是 棉花 倒扣的漏斗 扎有小孔 的滤纸 A1Cl粗品 加热 (2)写出下图中干燥管内可用的酸性固体干燥剂： (填1种)。 上翻X 干燥剂 冰水浴 搅拌子圆奏 氯苯、AICl3 (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 Na2SO,干燥剂吸收水分 (6)A1CL可促进氯苯与SOCl2反应中S-C1的断裂，原因是 7.(2025·黑吉辽蒙卷，17)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〈 一CH丙酮，空气，室温之 COOH 步骤： I.向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0L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。 100 Ⅲ.用稀盐酸调节水层pH=1后，再用乙酸乙酯萃取。 IⅣ.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KMnO,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 %。 b 反应时间：0h a' 从从 反应时间：2h 反应时间：5h 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 化学位移 (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8O2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O2,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液氨冷冻反应液 ③打开阀门抽气 液氮 真空泵 安全瓶 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，CH COCH3,5h 138 太阳光，空气，室温，CHC18OCH3,5h 136 8.(2025·安徽卷，16)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NH,HCO3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NH,HCO3溶解，静 置，析出NaHCO3晶体； ③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO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)。 101 (2)步骤②中NH,HCO。需研细后加入，目的是 (3)在实验室使用NH4HCO,代替CO,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H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.Na2COs b.NaHCO c.Na2CO3和NaHCO V3- d.NaCO3和NaOH 10 20 30 4050 ⅱ.到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥 体积/mL 形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的V, V,(填“>”“<”或“=”)。 (5)已知常温下Na2CO3和NaHCO,的溶解度分别为30.7g和l0.3g。向饱和Na2CO3溶液 中持续通入CO,气体会产生NaHCO,晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 将CO,匀速通入置于烧杯中的20mL饱和 a 无明显现象 NaCO溶液，持续20min,消耗600mLCO2 将20mL饱和Na2CO3溶液注入充满CO。 矿泉水瓶变瘪，3min后开始有白色晶 6 的500mL矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉 体析出 水瓶1~2min,静置 i.实验a无明显现象的原因是 i.析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3和Na2CO,·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CaCl,和NaOH溶液，NaOH溶液增重 0.088g,则白色晶体中NaHCO3的质量分数为 9.(2025·河北卷，15)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。 磁力搅拌器 步骤如下： i.在A中加入150mLH2O和127g12,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； i.继续加热蒸馏，C中收集沸点为125~127℃间的馏分，得到117L氢碘酸（密度为 1.7g·mL1,H1质量分数为57%)。 回答下列问题： (1)仪器A的名称： ,通入H,S发生反应的化学方程式： 102 (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 10.(2025·山东卷，18)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 0s0、 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 OH 丙-1,2-二醇 人OH -60.0 187.6 实验过程： 温度计2 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1,2二醇发生醇解反应，主要生成 搅拌器 HO -OH 温度计1 HO- 。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-1,2-二醇)= 59 (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.5560℃ B.100105℃ C.190~195℃ 103 (3)为测定酸值，取ag样品配制250.00mL溶液，移取25.00mL溶液，用cmo1·LKOH 乙醇标准溶液滴定至终点，重复实验，数据如下： 序号 1 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 11.(2025·陕晋青宁卷，15)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182g·mo,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 CoCl.2·6H2O,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·2H2O),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。 V.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)IⅣ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)。 (5)与本实验安全注意事项有关的图标有 (填标号)。 A.护目镜 B.洗手 C热烫 D.锐器 (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·L1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23mL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、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”)。 1044.7,颜色变黄时说明已到终点，因此应选用甲基橙作 指示剂： 39 (5)KH,P0,中K的质量分数为36×100%≈ 28.68%,而产品中K的质量分数为29.01%，高于理论 值，说明含K质量分数更高的杂质，根据各酸根的转化 关系，可能混有的杂质是K,HPO:。 答案：(1)X(2)加热（高温）过滤(3)BD (4)4.7甲基橙 (5)K,HPO, [考点3] 1.DA.I中，X为球形冷凝管，球形冷凝管的冷凝水应下 进上出，即从b口通入、a口流出，A错误；B.定容摇匀后 液面低于刻度线是部分溶液附着在容量瓶塞、颈部的正 常现象，补加蒸馏水会导致溶液浓度偏低，B错误：C,未 用标准NOH溶液润洗滴定管，会使标准液被残留的水 稀释，滴定相同量磷酸时消耗NOH溶液体积偏大，计 算得到的磷酸物质的量偏大，所需K,CO的计算值偏 大，C错误；D.将KCO,固体分批缓慢加入磷酸溶液并 搅拌，防止生成KHPO,甚至K,PO,杂质；将K,CO3分 批缓慢加入磷酸溶液中，可保证磷酸过量，得到纯净的 目标产物KH,P),D正确。 2.解析：(1)①仪器a的名称是分液漏斗，b的名称是烧杯。 ②振荡、静置后，L2的CCL,溶液在下层的原因是：CCI, 与水不互溶，且CCL的密度大于水。 ③碘在CCL,中的溶解度远大于在水中的溶解度。步骤 I中，向饱和碘水中加入CCL,碘单质会被萃取到CCL 中。由于碘溶于CCL,显紫红色，且CCL在下层，因此可 以观察到：液体分层，下层（有机层）变成紫红色，上层 (水层)颜色明显变浅。 (2)①根据题目给出的反应：1+I厂一15,12+2SO 一21+S,O。在步骤W中，CCL层中的1需要先 转移到水相中才能被Na,S,O3溶液滴定。由于L在 CCL,中溶解度大，直接滴定无法进行。加入KI溶液后， 1。与I厂反应生成1，使I,从CCL,转移至水相，同时I 可被Na2S,O3溶液滴定。 ②分别计算水层和CCL,层中L的浓度。步骤Ⅲ：取 50.00mL水层溶液，加入K1后，I2转化为I,滴定反应 为：l+2SO一2I厂+S,O,消耗的NaSO3物质 的量为：n(SO)=cV1×103mol,根据反应方程式 1)=2(S,0)=74V×10mol.水层L中的 1 2ViX10-mol 浓度为：c()H,o= 50.00x10L-700mol·Lb,步 骤N:取5.00 mL CCI:层溶液，加入25mlK1溶液后，l 转移至水相，滴定反应同上。消耗的Na,SO,物质的量为：n (S,0)=cV:×103mdl,n4,)=zc,V:×103mol。 CCL层中1的浓度为：c(L),= zaV×10 mo cV 5.00×103L 10 C2V2 c(L)cel= mlL。浓度商计算：K=c(L)。 1010c2V2 c1V。 100 ③计算初始的物质的量：n(1)254·m118 ×10mol,设平衡时水层中L的浓度为xmol·L,则 CCl,层中1，的浓度为85xmol·L。根据元素守恒： n(l)=c(l)H,oV,0+c(l,)eg,Vcg,,1.181X10= 15 0.15.x+2.55x=2.7x,x= 1181×10=4374×10。水层中1 2.7 的质量：m(L)=4.374×10imol·L×0.15L×254g· mol1≈1.667×103g≈1.7×10-3g:单次萃取后，山残 留质量为1.7×103g:两次萃取后山残留质量为3.3×104 g,说明分多次萃取比单次用大量萃取剂更有效，可以显 著提高萃取效率。 答案：(1)①分液漏斗烧杯②CC1,与水不互溶，且 CCL,的密度大于水③液体分层，下层（有机层）变成紫 红色，上层（水层）颜色明显变浅 (2)①增大1浓度，促使：1，十I厂=三1平衡正向移动， 使CCL,中的1，尽可能多地转移到水相中，以便后续滴 定 @10c:y③1.7×103 ④分多次萃取比单次用 CIVI 大量萃取剂更有效，可以显著提高萃取效率 3.解析：(1)仪器a为滴液漏斗，可平稳添加NaCN溶液；装 置b盛装无水CCL2,作用是千燥HCN气体，除去HCN 中混有的水蒸气： (2)HCN沸，点26℃，甲装置水(50℃)保证反应产生的 HCN保持气态，便于在乙装置中充分收集；HCN熔，点 一13℃，乙需要低温冷凝液化HCN,选用一10℃冰盐 混合物，既能让HCN完全液化，又不会让HCN凝固堵 塞导管，装置甲、乙选用的控温物质依次为A、B: (3)实验结束先停止滴加NCN溶液，再关闭阀门K3、并 切换三通阀Kg至尾气处理，最后打开阀门K1通N2,使 装置中残留的HCN全部排入尾气处理装置中，避免有 毒HCN泄漏污染空气，因此正确顺序为②③①； (4)AgN),化学性质不稳定，见光易发生分解反应，光照 下硝酸银会析出银单质、溶液变浑浊，损耗标准液，造成 滴定浓度不准，因此必须使用棕色滴定管；滴加AgN) 溶液至出现棕褐色沉淀，说明AgCN先沉淀，当CN沉 淀完全后才会生成AgO棕褐色沉淀（指示滴定终点）， 因此K(AgCN)<K(AgOH); 步骤Ⅱ中MnO,·MnO,Mn元素化合价由十7转化 为+6，每个Mn),得1e;HC)O在碱性条件下被氧 化为C),C元素化合价由+2转化为十4，每个 HC))失2e,根据电子守恒，氧化剂MnO:与还原剂 HCO0物质的量之比为2：1； (5)由题，碱性环境下HCOO十2MnO,+3OH CO+2MnO+2H,O,由此得到关系式HCOONa 2MnO,;酸性条件下MnO,+5Fe++8H+-一Mn2++ 5Fe+十4H,O,对应定量关系MnO~5Fe2+。根据得 失电子守恒：整个过程Mn从十7价被还原为十2价，得 到的电子总数为HCOONa、Fe+失去的电子总数：即5c1 (V,+V,)×103mol=2×n(HCOONa)+1×c2V:X 103mol,可得25mL待测液中甲酸钠物质的量 n(HCOONa)=5cV+y）-c,V×10mol,则 250mL全部样品中甲酸钠总物质的量ns(HCOONa)= 5c(V+V,)-c,Vmol,甲酸钠质量m(HC0ONa)= 200 cW+y）-s业mdl×68g/mol=175cW+v)-cY] 200 50 17[5c1(V+V)-cV:] 50 g,因此甲酸钠质量分数为 m 100%=17[5c,V+V,)）-V,1×100%: 50m Fe+标准液被空气中O,氧化会发生反应4Fe2++O,十 4H一4Fe3++2HO,相同V:体积溶液内有效Fe2+ 实际物质的量低于理论计算值，则会导致步骤V消耗 KMO,标准液体积V,偏小，因此甲酸钠的质量分数 偏小。 答案：(1)滴液漏斗干燥HCN(2)A、B(3)②③① (4)防止AgNO,见光分解<2：1(5) 17[5c,(W,+V,)-cV,1×100%偏小 50m 4.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，所以必须蒸馏除去己醇； (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S)。 (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HCI标准溶液体积为V3mL,因 此原氢氧化钾的物质的量是为0.001cV3mol,反应后 剩余氢氧化钾的物质的量是0.001cV,mol,因此与硫 黄反应的氢氧化钾的物质的量是0.001c(V3一V,) mol,所以根据方程式S十20H+3H,O。一S)十 4H,)可知硫单质的物质的量为0.0005c(V3一V,)mol,所以 单次样品测定中硫的质量分数可表示为 0.006c,-V)X2×100%=L6c-V2%. 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 氣化钡溶液产生白色沉淀，说明含有SO) (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).6c(V,-V2% 172 5.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)?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： (5)Eu(C,HO2)3·xHO在空气中易潮解，0~92℃范 围内产品质量减轻的是Eu(C,HO2)3·xHO潮解的 水，92~195℃失去的是结晶水的质量：最后得到的是 Eu,O3,1 mol Eu(C,HO2)3·xHO失去结晶水质量减 少18.xg,重量减少5.2%，根据M(C,HO)=121, 1 mol Eu(C,HO)g生成0.5mol的EO3,质量减少3 ×(121-8)g=339g,重量减少56.8%，有关系式 18x5.2%=339:56.8%,x=1.7。 15 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),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(C,HO2)3·xHO潮解的水1.7 6.解析：本题为实验探究题，使氯苯、S)Cl,混合在冰水浴 中，ACL,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S(OCl,和AlCL,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NaS),进行吸收水分，过滤除去NaS): 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AlCL易升华，即受热之后变为蒸气，遢冷之后 又凝华为固体，故在无水气氛中提纯少量ACL的简易 升华装置中漏斗的作用是：AICL,蒸气逼冷的漏斗内壁 凝华为AlCL,固体，收集AlCL; (2)酸性干燥剂一般用于干燥酸性或中性气体，常见的 酸性固体千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 P,O(或硅胶)： (3)A.由题千信息可知，SOCL,遇水即放出S)。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.由题千信息可知，ACl,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)题千信息可知，X处装入干燥剂起到千燥作用， 而未能吸收尾气，故虽实验在通风树内进行，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S)CL2在AlCL催化作用下生成Z和 HCI,即反应过程中能够产生难溶于有机物的HCI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 SOCL、AlCL3等，结合题千信息可知，S)Cl2遇水即放出 SO,和HCl,且ACl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S)CL、AlCL, 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，结合题千信息：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 得到乙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NaS)千燥剂吸收水 分，过滤出NS),晶体，即得到氯苯和Z的混合物，再 进行减压蒸馏； (6)已知AlCl,易与C1形成络合物[AlCl,],故AlCl 可促进氯苯与SOCL,反应中S一CL的断裂。 答案：(1)AICL,蒸汽遇冷的漏斗内壁凝华为AICL,固体， 收集AlCL3 (2)P,O(或硅胶)(3)ABD (4)除去混合物中的S)CL。、AICL,,实现有机相与无机相 的分离，同时降低反应的速率 (5)②④⑤③①(6)A1CL,易与C1形成络合物 [AlCL,],促使SOCl,反应中S-C1断裂 7.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NOH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NSO,千 燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 I)KMnO,作氧化剂时可将H,C《CH0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H,C《》 一CHO,5h时只有 H:C C0OH,a:a=2:1,则2h时反应液中既 有HC CH0又有HC《 〉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HCC-CHO: (4)步骤Ⅱ加入过量稀N()H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 HO、H,C -COO+H →HC -COOH (5)丙酮易挥发，为保证1“O2气氛，通1“O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 1“O,即反应液中有O2,冷冻可排走一部分溶解的 1O,,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：H,C一《☐C00H的相对分子质 量为136，太阳光，空气，室温，CH,C1“OCH,5h得到的 物质相对分子质量为136，为H,C《》-C00H,而 太阳光，1“O2,室温，CH,COCH?,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H,C CHO (4)H++OH -H,O H.C- -C))+H H.C- -COOH (5)③①④空气中的氧气 8.解析：本题以NaCl和NH,HCO,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 NH,HCO,代替CO。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 CO,的充分溶解对NaHC),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NH,HC)3需研细后加入，目的 是加快NHHC),溶解、加快NH,HCO,与NaCI反应。 (3)CO,和NH3在水中可以发生反应生成NH,HC), 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NH,HCO,代 替CO,和NH?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。 15 (4)·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NaCO+HCl一NaCl+ NaHCO,,消耗盐酸V,mL:到达第二个滴定终点C时， 发生的反应为NaHC)3+HCI-NaCl+C),◆+ H,O,又消耗盐酸V,l,因为V=V,,说明产品中不含 NaHC),和NaOH,因此，所得产品的成分为Na,C),,故 选a。 ⅱ，若摇动不均匀，致使局部盐酸浓度过高，该区域的 N,C),会快速完成第一步反应，甚至可能进一步与过 量HCI反应生成CO,,此时局部pH因生成C),(溶解 形成HC)3)或过量HCI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：C),在饱和 Na,C(),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NaHCO的量较少，Na HCO?在 该溶液中没有达到过饱和状态，故不能析出晶体。 i.析出的白色晶体可能同时含有Na HCO,和Na,CO ·10HO。称取0,42g晾千后的白色晶体，加热至恒 重，将产生的气体依次通过足量的无水CaCl,和Na)H 溶液。Na HCO,受热分解生成的气体中有HO和 C),,而NaC)3·10H)分解产生的气体中只有H,O, 无水CaCl,可以吸收分解产生的H,),Na)H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CO,的质量为0.088g,其物质的量为 44g:m07=0.002mol,由分解反应可知，NaHC0,的 0.088g 物质的量为0.004mol,则白色晶体中NaHC)3的质量 为0.004mol×84g·mol厂1=0.336g,故其质量分数为 0.336g×100%=80%。 0.42g 答案：(1)烧杯、玻璃棒 (2)加快NH,HCO溶解、加快NH,HCO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)CO,在饱和NaCO,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NaHCO,的 量较少，NaHC),在该溶液中没有达到过饱和状态，故 不能析出晶体80% 9.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HS与I2反应生成H1和S 即反应的化学方程式为H2S十12一2HI十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，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I, 被固体产物S包覆，阻碍H,S与1反应，c正确。 (3)反应生成的I厂可以和未参与反应的1。反应生成易溶 于水的I3,促进碘单质的溶解，反应的离子方程式为2 十1==13。 (4)步骤iⅱ中通入的N,可将步骤ⅰ中过量的H,S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N,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N。 (6)实际生成的紫(HD=117mLX1.7g·mlX57% 128g·mol1 127g 依据碘元素守恒分桥，n)2X127g,nal=0.5mol, l,~2HI,则Hl的理论产量n老(HI)=1mol。Hl的产率为 117mL×1.7g·mL1×57% n多际(H) n理地（HD ×100%= 128g·mol 1 mol 100%=117X:7X57%×100%。 128×1 (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H,S+L一一2H1+S(2)c (3)1+1(4)NaOH (5)先停止加热，再停止通入N (6)117X:7X57%×100% 128×1 (7)棕色试剂瓶中，且瓶口密封，并放在避光低温处 10.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。 )0 (1)由聚酯的结构简式可知，HO ()(0 HO -OH 按物质的量之比1：1发生 缩聚反应生成该聚酯，而顺丁稀二酸酐和邻苯二甲酸 酐分别与丙-1,2二醇以物质的量之比1：1发生醇解 反应，因此，理论上，原料物质的量投料比（顺丁烯二 酸酐)：n(邻苯二甲酸酐)：n(丙-1,2-二醇)=1：1 ：2。 (2)装置A中3种原料在加热的条件下发生反应，由于 这些原料有一定的挥发性，若这些原料的蒸气随氨气 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-1,2二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A 中，但是不会将水蒸气冷凝；仪器C的名称是冷凝管， 其可以将反应生成的水蒸气冷凝为水；根据3种原料 的沸，点可知，反应过程中，应保持温度计2示数处于一 定范围，即高于水的沸点、低于原料的沸点，防止原料 流失，合理的是100105℃，故选B。 (3)由表中数据可知，5次滴定消耗标准溶液的体积分 别为24.98mL、24.80mL、24.10mL、25.00mL、 25.02mL,第2、3两次实验的数据的误差明显偏大，故 应舍弃的数据为2、3：用合理的3次实验的数据求平均 值为25.00mL,25.00 mL c mol·L1KOH-乙醇标准 溶液中含有KOH的质量为25.00mL×103L·mL ×cmol·L1X56000mg·moll=1400cmg,因此，测得 该样品的酸值为140cmg一=1400c 25.00mL mg·g。 a a gx250.00 ml. 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.N。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N,的流速可 行，C可取：综上所述，故选C。 (4)本实验中使用了2种酸酐，酸酐本身就能催化成酯 反应（酰基化反应），且可以与水反应，促进缩聚反应正 向进行，因此，可以适当增大酸酐的用量，实验中未另 加催化剂的原因是：酸酐本身就能催化成酯反应（酰基 化反应)，且可以与水反应，促进缩聚反应正向进行。 160 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-1,2 二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中，但是 不会将水蒸气冷凝（直形）冷凝管B (3)2314000cmg·g1C (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 11.解析：按照反应CoCl·6H,)+2 NaSac·2H) [Co(Sac)2(H)),]·xH)+(6一x)HO+2NaCI制 备糖精钻，然后在冰水浴中结晶，再按照“冷的1%N S溶液、冷水、丙酮”顺序进行洗涤，得到糖精钴晶体， 最后将糖精钻晶体溶解后用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C0+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千燥，故答案为B。 (4)V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 AgN)3溶液，无白色沉淀生成，说明CI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。 cV (7)滴定消耗的n(EDTA)=OO0mol.EDTA与Co 形成1：1配合物，则样品溶解后的n(C0+)=1000 cV mol,即样品中的n{[Co(Sac)2(HO),]·xH,O}= 10o0mol,而M[Co(Sac)2(H,O),]·xH,O=(495 cV +18z)g·mol,所以000molX(495+18zg·mol =mg,解得x=1000m-45=500m-27.5,若滴定前 18cV-18=9cV 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，根据工=500-27.5，则工 9cV 偏高。 答案：(1)玻璃棒量简（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AgNO,溶液，无白色沉淀生 成，说明CI厂已洗净(5)ABC(6)cabd (7)500m-27.5偏高 9cV