专题13 化学实验综合大题（专项训练）（黑吉辽蒙专用）2026年高考化学真题题源解密

专题13 化学实验综合大题 内容导览 考情概览：摸清命题规律，锁定复习重点 2026真题研析：拆解最新真题，示范分析路径 5年真题精炼：精练近年真题，吃透常见考法 最新模拟探源：跟进模拟新题，预判考查风向 命题解读 考向 近五年考查统计 该类试题多以有机物制备、物质降解、物质的合成与提纯为真实实验情境，围绕完整实验流程展开设问，考查仪器识别与选择、实验操作目的、洗涤、分液、回流等分离提纯操作，结合核磁共振氢谱进行定量计算，探究反应条件对产物的影响，同位素示踪等探究型实验。命题重视实验细节，比如洗涤目的、试剂作用、操作顺序；既有基础仪器操作，也有定量计算、实验机理探究，梯度明显。重在考查实验探究能力，引导考生结合实验目的分析每一步操作意义。 考向一 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 考向二 物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2023・辽宁卷T17 考向三 滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 考向四 反应条件探究、实验机理、误差分析 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 近年高考黑吉辽蒙卷化学大题常考查化学实验综合探究，试题以有机物制备、物质降解提纯、条件探究实验为真实载体，创设完整实验流程情境，将仪器操作、分离提纯、定量测定深度融合，避免孤立仪器记忆，侧重 “实验原理在完整实验流程中的应用”。例如以 “有机物合成与提纯”“物质降解探究实验” 为背景，考查仪器识别、操作目的、洗涤分液、滴定定量；考点交叉融合，一题多问：一道大题往往同时考查多个知识点，如试剂作用、操作顺序、核磁定量、反应条件探究等，强调知识的关联性与综合运用能力；难度梯度明显、定位为综合必做大题：该板块为必做大题，既有基础送分小问，也有探究类区分小问，考查化学实验必备知识，重点考查考生实验探究思维与结合实验目的分析问题的能力。 考向 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的、物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制、滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1.（2026·黑吉辽蒙卷）某研究组采用如下方案实现了聚对苯二甲酸乙二酯（）的快速降解，制备对苯二甲酸（）。 反应式： 实验步骤： Ⅰ．向反应瓶中加入、、催化剂和磁搅拌子，搅拌并加热至；随后加入，继续搅拌加热回流（回流温度）。 Ⅱ．反应混合物冷却后倒出，用水稀释；过滤，滤渣用水洗涤，合并滤液；从体系中分离催化剂。 Ⅲ．用稀盐酸调节滤液，析出沉淀；过滤，沉淀用水洗涤，干燥得到固体。 已知：常温下，催化剂为油状物，难溶于水，易溶于。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ实验装置搭建时应选择的玻璃仪器是_______（填标号）。 （2）步骤Ⅰ中降解反应的主要产物为乙二醇和____________（填结构简式）。 （3）步骤Ⅱ中滤渣用水洗涤的目的是______________________，催化剂可采用________法便捷分离。 （4）步骤Ⅲ中用水洗涤是为除去沉淀上残留的_______和______（填名称）。 （5）取步骤Ⅲ所得固体与标准品均三甲氧基苯（，）混合；该混合物的核磁共振氢谱中，四种氢吸收峰（忽略杂质的氢吸收峰）的峰面积比为，则所得固体中对苯二甲酸含量为_____%（精确至1%）。 （6）若采用题中方法降解和的混合物，当进行步骤Ⅲ时，调节滤液可实现上述两种聚合物降解产物的分步析出。较大时，_______（填“”或“”）的降解产物析出。 【答案】（1）ADF （2） （3）①. 洗出滤渣表面吸附的对苯二甲酸钠，提高对苯二甲酸产率 ②. 分液 （4）①. 氯化钠 ②. 乙二醇 （5）95 （6）BPA−PC 解题关键 融合：实验仪器识别、化工操作目的分析、有机物水解推断、物质分离提纯、核磁共振氢谱定量计算、pH 平衡调控分步析出原理。属于高考化学有机实验典型综合题。 小问1 本实验需要加热回流，反应总液体体积约20mL，加上固体反应物，选用100mL两颈圆底烧瓶A，单口烧瓶B无法满足回流、搅拌/测温的多接口需求，C容积太小；回流需要球形冷凝管D；回流温度为138℃，超过100℃，因此选择量程0~200℃的温度计F。 小问2 步骤Ⅰ为碱性条件下PET的酯水解反应，酯基水解后在NaOH环境中，羧基转化为羧酸钠，因此主要产物为乙二醇和对苯二甲酸钠，其结构简式为； 小问3 未反应的PET等不溶物滤渣表面会吸附产物对苯二甲酸钠，洗涤可回收产物，提高产率；已知催化剂常温下为油状物，难溶于水，与水体系分层，因此可直接分液分离，操作便捷。 小问4 调节pH过程中，NaOH与盐酸反应生成NaCl，且产物中有乙二醇，沉淀表面会吸附残留的NaCl和乙二醇，因此水洗除去这两种杂质。 小问5 ，均三甲氧基苯含3个苯环氢、9个甲氧基氢，对应峰面积比中的；对苯二甲酸含2个羧基氢、4个苯环氢，对应剩下的峰面积比，因此可得，，含量为。 小问6 PET降解产物为对苯二甲酸（羧酸），BPA-PC降解产物为双酚A（酚类）；羧酸酸性强于酚，酸性越弱，其盐越容易在较低（即较大pH）条件下质子化析出，因此pH较大时，BPA-PC的降解产物先析出。 考向一 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是_______。 【答案】(3)除去剩余的对甲基苯甲醛 【详解】【小问3详解】 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； 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 【答案】（4）分液漏斗 【解析】【小问4详解】 容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液，分离有机相和洗涤有机相不需要容量瓶；漏斗用于固液分离，分离有机相和洗涤有机相不需要漏斗；分离液态有机相和洗涤液态有机相也不需要洗气瓶；分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是分液漏斗； 3．（2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （2）噻吩沸点低于吡咯( )的原因是_______。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为_______。 （6）下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是_______(填名称)：无水的作用为_______。 【答案】（2） 中含有N原子，可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高 （3）2+2Na2+H2 （6）①. 球形冷凝管和分液漏斗 ②. 除去水 【解析】【小问2详解】 噻吩沸点低于吡咯( )的原因是： 中含有N原子，可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高。 【小问3详解】 步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和H2，化学方程式为：2+2Na2+H2。 【小问6详解】 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的作用是：除去水。 4．（2022·辽宁卷） 作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （1）A中反应的离子方程式为___________。 （2）装置B应为___________(填序号)。 （4）装置F的作用为___________。 （6）氢醌法制备总反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） （2）②或③① （4）防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒 （6） 【解析】 【小问1详解】 A中锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 、等杂质易使催化剂中毒，需通过碱石灰除去HX和H2O，所以装置B应该选②或③①； 【小问4详解】 容易使催化剂中毒，实验中需要保持C装置为无水环境，F的作用为防止外界水蒸气进入C中。 【小问6详解】 第一步为在催化作用下与乙基葱醌反应生成乙基蒽醇，第二步为与乙基蒽醇反应生成和乙基蒽醌，总反应为。 考向二 物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为_______、_______。 【答案】(4) +H+ 【详解】【小问4详解】 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反应的离子方程式为：、+H+； 2．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节目的是_______。 【答案】 （5）将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全 【解析】【小问5详解】 2-噻吩乙醇钠水解生成-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成，用盐酸调节的目的是将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全。 考向三 滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (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)监测反应进程如下图。已知峰面积比，。反应2h时，对甲基苯甲醛转化率约为_______%。 【答案】(2)50 【详解】【小问2详解】 起始0h时只有，5h时只有，，则2h时反应液中既有又有，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%； 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为_______(精确至)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为_______(精确至1)。 【答案】（5）73.5% （6）90 【解析】【小问5详解】 由反应可知，乙酸与乙醇反应时，理论上可获得的乙酸乙酯的质量为0.1mol×88g/mol=8.8g，则该实验乙酸乙酯的产率为； 【小问6详解】 若改用作为反应物进行反应，则因为，生成的乙酸乙酯的摩尔质量为90g/mol，所以质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为90。 3．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （7）产品的产率为_______(用计算，精确至0.1%)。 【答案】（7）70.0% 【解析】【小问7详解】 步骤Ⅰ中向烧瓶中加入液体A和金属钠，Na的物质的量为，步骤Ⅱ中Na完全反应，根据方程式可知，理论上可以生成0.2mol2-噻吩乙醇，产品的产率为=70.0%。 4．（2022·辽宁卷）作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （7）取产品，加蒸馏水定容至摇匀，取于锥形瓶中，用酸性标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为、、。假设其他杂质不干扰结果，产品中质量分数为___________。 【答案】 （7）17% 【解析】【小问7详解】 滴定反应的离子方程式为，可得关系式：。三组数据中偏差较大，舍去，故消耗酸性高锰酸钾标准溶液的平均体积为，的质量分数。 考向四 反应条件探究、实验机理、误差分析 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (1)相比作氧化剂，该制备反应的优点为_______、_______(答出2条即可)。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，操作顺序为：①→②→_______→_______→_______(填标号)，重复后四步操作数次。 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，，室温，，5h 138 太阳光，空气，室温，，5h 136 【答案】(1)原料廉价易得 不生成对苯二甲酸 (5)③ ① ④ 氧气 【详解】【小问1详解】 作氧化剂时可将氧化为对苯二甲酸，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，所以反应的优点可填：不生成对苯二甲酸(副反应少)；原料廉价易得；原子经济性高(污 染物少)；条件温和(使用了可再生能源)； 【小问5详解】 丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，即反应液中有，冷冻可排走一部分溶解的，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；的相对原子质量为136，太阳光，空气，室温，，5h得到的物质相对分子质量为136，为，而太阳光，，室温，，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。 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 【答案】（1） ①. 催化剂 ②. 无有毒气体二氧化硫产生 （2）吸收生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率 （3）AD 【解析】 【小问1详解】 该实验可实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，用浓时，浓硫酸的作用是催化剂和，所以在反应中起催化剂作用；浓硫酸还具有强氧化性和脱水性，用浓在加热条件下反应时，可能发生副反应，且浓硫酸的还原产物二氧化硫有毒气体，所以用其代替浓的优点是副产物少，可绿色制备乙酸乙酯，无有毒气体二氧化硫产生，同时 NaHSO4固体易于称量； 【小问2详解】 变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可吸收加热时生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率； 【小问3详解】 A. 若向反应液中直接加入变色硅胶，则反应后需要过滤出硅胶，而使用小孔冷凝柱承载则无需分离，故A正确； B. 反应的平衡常数只与温度有关，使用小孔冷凝柱承载不能增大该反应平衡常数，故B错误； C. 小孔冷凝柱承载并没有投入溶液中，不能起到沸石作用，不能防止暴沸，故C错误； D. 由题中“反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热”可知，若向反应液中直接加入变色硅胶，则变色硅胶由蓝色变为粉红色，会影响观察反应液由蓝色变为紫色，所以使用小孔冷凝柱承载不影响甲基紫指示反应进程，故D正确； 故答案为：AD； 3．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 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 （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_______。 【答案】（1）c （4）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 【解析】【小问1详解】 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。 【小问4详解】 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：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。 4．（2022·辽宁卷）作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞___________，控温。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞___________，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。 （5）反应过程中，控温的原因为___________。 【答案】（3）①. a、b ②. c、d （5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高分解 【解析】【小问3详解】 开始制备时，打开活塞a、b，A中产生的进入C中，在催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，一段时间后，关闭a，仅保持活塞b打开，将残留抽出，随后关闭活塞b，打开活塞c、d，将O2通入C中与乙基蒽醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。 【小问5详解】 适当升温加快反应速率，同时防止温度过高分解，所以反应过程中控温； 1．（2026·内蒙古赤峰·三模）四水合磷酸锌[]是一种难溶于水的环保型防锈颜料，其在水中的溶解度随温度升高而降低。实验室以氧化锌和磷酸为原料制备并测定其纯度。 Ⅰ．制备： a．称取置于三颈烧瓶中(如图)，加入适量蒸馏水，开启搅拌器使其分散均匀。 b．向反应体系缓慢滴入，控制反应温度在左右，滴加完毕后继续搅拌反应1小时，得白色乳状液。 c．减压过滤，少量水洗涤，干燥45 min，称重。 Ⅱ．测定纯度：①准确称取干燥后产品，用稀盐酸溶解后转移至容量瓶中，定容摇匀。 ②移取待测液于锥形瓶中，加三乙醇胺掩蔽干扰离子，调至10，加铬黑指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(测定)，平行三次平均消耗EDTA标准溶液。 已知：和EDTA以物质的量之比为进行反应；的摩尔质量为 (1)装置①名称___________步骤b中发生反应的化学方程式为___________；实验中，温度计的水银球应放在___________位置。 (2)装置乙中的仪器a的作用是___________；与普通过滤相比，减压过滤的主要优点是___________(答一条)。 (3)洗涤磷酸锌沉淀时应选用___________(填“冷水”或“热水”)，洗涤沉淀的操作是___________。 【答案】(1)三颈烧瓶 插入反应液面以下，但不接触三颈烧瓶底部 (2)作安全瓶，防止倒吸过滤速度快 所得固体较干燥 (3)热水 沿玻璃棒往漏斗中加热的蒸馏水至浸没沉淀，静置，重复2~3次 【详解】（1）装置①名称三颈烧瓶； 根据原子守恒，3 mol ZnO与2 mol H3PO4反应生成1 mol ，故为； 为准确控制反应液温度在80℃，温度计水银球应插入反应液面以下(测量反应液温度)，且不接触瓶底以避免局部过热； （2）仪器a是安全瓶，在减压过滤装置中，安全瓶位于抽滤瓶与真空泵之间，用于防止倒吸(当停止抽气时，外界大气压可能将水倒吸入抽滤瓶)； 减压过滤优点有①过滤速度快(压强差驱动)；②所得固体较干燥。 （3）因溶解度随温度升高而降低，用热水洗涤可减少溶解损失； 洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒往漏斗中加热的蒸馏水至浸没沉淀，静置，重复2~3次。 2．（2026·内蒙古包头·二模）硼化反应是构建手性中心的常用手段。以为硼化试剂，在CuCl和催化下制备香芹酮的硼化产物，实验原理及流程如下。 步骤：Ⅰ溶解。将1.50g香芹酮溶于盛有25mL甲醇的圆底烧瓶中。 Ⅱ反应。加入、少量CuCl和搅拌均匀开始反应，用薄层色谱监测反应进程。 Ⅲ除杂。反应结束后，除去甲醇。用乙酸乙酯充分溶解所得固体，经硅藻土过滤溶液，再用乙酸乙酯洗涤硅藻土，合并滤液后浓缩得粗产物； Ⅳ提纯。将粗产物溶于热石油醚，进一步提纯得产品2.09g。 已知：①硅藻土疏松多孔、对有机物吸附性弱。②极性：乙酸乙酯>石油醚 物质 性质 相对分子质量 香芹酮 不溶于水，易溶于甲醇、乙酸乙酯、石油醚等有机溶剂 150 易溶于甲醇、乙酸乙酯、石油醚等有机溶剂 254 硼化产物 不溶于水，微溶于冷石油醚，易溶于热石油醚、乙酸乙酯 278 回答下列问题： (1)该实验需控制在无水环境中进行，试写出水解的化学方程式___________。 (2)步骤Ⅱ中，TLC固定相为硅胶板（强极性），展开剂为体积比10：1的石油醚、乙酸乙酯混合溶剂。首次检测的荧光点如图所示。此后应增大流动相中___________（填“石油醚”、“乙酸乙酯”或“无需调整”）所占比例。 (3)下列仪器中，步骤Ⅲ一定不需要的有___________（填名称） (4)步骤Ⅲ中用硅藻土代替普通滤纸进行过滤的优点为___________。洗涤时需用乙酸乙酯洗涤硅藻土数次，用TLC分析每次洗涤液，当观察到___________这一现象可停止洗涤。 (5)步骤Ⅳ中进一步提纯的操作名称为___________。 (6)该实验的产率最接近___________。 A．65% B．70% C．75% D．80% 【答案】(1) (2)石油醚 (3)坩埚、分液漏斗 (4)①硅藻土疏松多孔、内部孔道多且通畅，颗粒间空隙大、不致密，滤液和空气容易穿过，不会被压实堵塞，所以透气性好、过滤速度更快。②硅藻土对有机物吸附性弱，不会吸附-硼化产物，可减少产物吸附损失，提高实验回收率 最后一次洗涤液点在硅胶板上后用紫外线照射硅胶板无产物对应荧光出现（最后一次洗涤液经TLC展开后无产物对应荧光点） (5)重结晶 (6)C 【详解】（1）甲醇钠为强碱弱酸盐，水解生成甲醇和氢氧化钠，化学方程式为。 （2）本实验中固定相是强极性硅胶板，符合相似吸附原理：极性越强的物质，和极性硅胶的吸附作用越强，展开时移动越慢，比移值Rf （斑点移动距离/展开剂移动距离）越小； 同时展开剂（流动相）极性会影响整体分离效果：已知极性 乙酸乙酯>石油醚，展开剂整体极性越强，对物质的洗脱携带能力越强，所有斑点的整体Rf 越大，整体越靠近上方的展开剂前沿；反之展开剂极性越弱，整体Rf 越小，越靠近下方的原点。本题的TLC图中，反应物和产物的两个斑点没有完全分开，连在一起形成葫芦形，且斑点位置已经非常靠近上方的展开剂前沿，说明当前展开剂整体极性偏大：所有组分都被极性偏大的展开剂带着移动得过快，没有足够的移动行程实现两个组分的分离。因此需要降低展开剂的整体极性，需要增大极性更弱的石油醚的比例，让两个斑点整体后移，在移动过程中实现分离，所以答案为石油醚。 （3）步骤Ⅲ操作：除去甲醇（蒸馏/浓缩，需要蒸馏烧瓶）→乙酸乙酯溶解固体（需要烧杯）→过滤→浓缩，全程不需要灼烧固体（不需要坩埚），也没有萃取分液操作（不需要分液漏斗）。 （4）硅藻土疏松多孔、内部孔道多且通畅，颗粒间空隙大、不致密，滤液和空气容易穿过，不会被压实堵塞，所以透气性好、过滤速度更快。而且硅藻土对有机物吸附性弱，不会吸附-硼化产物，可减少产物吸附损失，提高实验回收率；洗涤的目的是洗出硅藻土中残留的产物，当洗涤液不再出现产物的荧光斑点，说明产物已完全洗脱，可停止洗涤。 （5）产物β硼化产物易溶于热石油醚、微溶于冷石油醚，利用溶解度差异提纯的方法为重结晶。 （6），，1 mol 可提供2 mol B，因此香芹酮为限量试剂，理论上生成产物，理论产量，产率，故选C。 3．（2026·吉林长春·三模）(乙酸亚铬水合物，)是一种除氧剂，易被氧化成醋酸铬水合物。不溶于水、乙醚(易挥发有机物)，微溶于乙醇，极易溶于盐酸。 已知：的水溶液显绿色，的水溶液显蓝色。利用下图装置制备乙酸亚铬水合物的步骤如下： I．称取()无水于抽滤瓶中，再加入6 mL去氧水；向烧杯中加入自来水；在仪器中加入3.0g Zn粒和2.0 g ()，并加入3mL去氧水，颜色呈现为深绿色。 II．用去掉针头的10 mL注射器1吸入5 mL盐酸；关闭，打开，缓慢推动盛装盐酸的注射器1，向仪器中滴入盐酸，搅拌，溶液颜色由蓝绿色变为亮蓝色。 III．关闭，打开，向外拉动注射器的活塞，使仪器中的液体进入抽滤瓶中，抽滤瓶中出现砖红色沉淀，即乙酸亚铬水合物沉淀。 IV．将混合液及时进行抽滤，洗涤，所得产物进行干燥，称量产品质量为1.0g。 回答下列问题： (1)仪器的名称是___________；检查装置气密性的方法是关闭，打开，向外拉动注射器的活塞，注射器处的活塞下滑，把注射器处活塞推回原处时，___________(回答现象)，表示气密性好。 (2)基态原子的价电子排布式为___________。 (3)仪器中出现深绿色后滴加盐酸的作用是___________(答出一条即可)，烧杯中水的作用是___________。 (4)第III步的抽滤瓶中发生反应的离子方程式为___________。 (5)该实验中产品的产率约为___________%(保留三位有效数字)。 【答案】(1)三颈烧瓶 注射器1处活塞也恢复原状 (2) (3)提供酸性环境，有利于Zn与反应；盐酸与Zn反应生成，提供还原性气氛(合理即可) 隔绝空气或水封(合理即可) (4) (5)64.7 【详解】（1）图中仪器a有三个瓶口，因此是三颈烧瓶（三颈圆底烧瓶）；检查装置气密性时，关闭K1，打开K2，向外拉动注射器2的活塞，注射器1处的活塞下滑，把注射器2处活塞推回原处时，若注射器1的活塞回到原来的位置，表示装置气密性好，因为气密性好时，推回注射器2活塞会使装置内压强恢复，从而使注射器1活塞回到原位，故答案为：三颈烧瓶；注射器1处活塞也恢复原状。 （2）铬（Cr）是24号元素，根据构造原理，其核外电子排布应为1s2 2s2 2p6 3s23p6 3d44s2，但由于洪特规则的特例，当轨道处于半充满（d5）或全充满（d10）状态时能量更低更稳定，因此，基态Cr原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，其价电子排布式为3d54s1。 （3）滴加盐酸的作用：仪器a中初始加入的是Zn粒和CrCl3溶液（深绿色，含Cr3+），滴加盐酸后，溶液颜色变为亮蓝色（含Cr2+），因此盐酸的作用主要有两点：一是提供酸性环境，使锌粒与盐酸反应生成氢气，产生的氢气可以排出装置内的空气，防止生成的Cr2+被氧化；二是盐酸直接与锌反应提供还原剂（Zn将Cr3+还原为Cr2+）。 烧杯中水的作用：装置中K1导管插入烧杯的水中。由于乙酸亚铬极易被空气中的氧气氧化，烧杯中的水起到了液封（水封）的作用，防止外界空气进入装置a中氧化产物。 （4）仪器a中生成的Cr2+被压入抽滤瓶后，与醋酸钠提供的CH3COO-反应，生成乙酸亚铬水合物沉淀：。 （5）反应物有：，m=2.0 g，M=266.5 g/mol，n(CH3COONa)=0.03 mol，，反应关系，因此，1 mol理论上生成1 mol乙酸亚铬水合物，对比Cr2+和CH3COO-物质的量可知，，需要CH3COO-的物质的量为，实际，因此是限量反应物，需按它计算理论产量，乙酸亚铬水合物的摩尔质量为，理论生成的物质的量与相等，，，实际产品质量为1.0 g，因此。 4．（2026·吉林·三模）二茂铁[环戊二烯阴离子（）与形成的分子]衍生物有广泛应用。某研究小组设计如下实验，实现二茂铁甲酰丙酮的制备与纯化（部分操作及反应条件已略去）。 反应： 步骤： Ⅰ．制备：称取1.0 g乙酰二茂铁和0.3 g甲醇钠（甲醇钠易水解）于仪器a中（装置如图），加入10 mL石油醚，搅拌下缓慢滴加3.0 mL乙酸乙酯，70℃反应1 h后缓慢滴加盐酸，调pH至2～3。加入乙酸乙酯，充分振摇，取有机层加入无水硫酸钠，过滤后、蒸馏，得到二茂铁甲酰丙酮粗品。 Ⅱ．纯化：向粗品中加入50 mL饱和醋酸铜溶液，生成蓝色絮状沉淀配合物，过滤，洗涤，得到固体。在固体中加入少量乙酸乙酯，再加入10 mL 10%的盐酸，反应完全后，继续加入乙酸乙酯，充分振摇，取有机层加入无水硫酸钠，过滤后蒸馏，得到橙红色纯品0.6 g。 回答下列问题： (1)下列关于实验制备装置的说法正确的是__________。 A．仪器a的名称为三颈烧瓶 B．图中的恒压滴液漏斗可以用分液漏斗代替 C．冷凝管的进水口为下口 D．温度计水银球的位置不宜过低，防止搅拌子打碎温度计 (2)实验中石油醚和乙酸乙酯在使用前均需要加入金属钠丝处理，原因是_________。 (3)如图为乙酰二茂铁的核磁共振氢谱，在四组峰中，代表结构中甲基氢的是__________。 (4)纯化时，加入盐酸的目的是________。 (5)在制备和纯化过程中，均使用了乙酸乙酯，其作用为________、________。 (6)纯化过程中生成的蓝色絮状沉淀配合物中的配位数为________。 (7)二茂铁甲酰丙酮产率为_________%（保留小数点后一位）。[已知，] 【答案】(1)ACD (2)除去溶剂中的水，防止甲醇钠水解 (3)D (4)使铜配合物分解，释放出二茂铁甲酰丙酮 (5)反应物 溶剂或萃取剂 (6)4 (7)50.7 【详解】（1）A．仪器a为三颈烧瓶，三个接口分别安装温度计、恒压滴液漏斗、球形冷凝管，A正确； B．恒压滴液漏斗的作用是平衡漏斗与三颈烧瓶内压强，使液体顺利流下，普通分液漏斗无法平衡压强，不能代替，B错误； C．球形冷凝管回流时冷却水采用下进上出，进水口为下口，C正确； D．搅拌子在三颈烧瓶底部，温度计水银球位置过低会被搅拌子打碎，D正确； 故选ACD； （2）题干明确说明甲醇钠易水解，金属钠可以除去溶剂中的水分，防止甲醇钠水解失效； （3）该图为乙酰二茂铁的核磁共振氢谱，横坐标为化学位移，越靠右越小。氢的化学环境越接近饱和烷烃；四组峰从左到右（从大到小）依次为A、B、C、D，峰面积顺序为C>D>B>A。乙酰二茂铁结构中氢分为四类：①未取代环戊二烯环：5个等价H，氢数最多，对应最高的C峰，化学位移约为4；②取代环戊二烯环：剩余4个H分为两组，各2个H，对应A、B峰；③乙酰基甲基：3个饱和H，连吸电子羰基后化学位移约为2，是四组峰中最小的，对应最靠右的D峰； （4）纯化步骤中，先加入饱和醋酸铜，二茂铁甲酰丙酮和生成蓝色配合物沉淀，与杂质分离；加入盐酸可使该配合物分解，重新释放出二茂铁甲酰丙酮； （5）制备过程中，根据反应方程式，乙酸乙酯是反应物，参与克莱森缩合；纯化过程中，加入乙酸乙酯萃取产物二茂铁甲酰丙酮，作为萃取溶剂； （6）从题干的配合物结构图可知，1个与2个二茂铁甲酰丙酮配体配位，每个配体提供2个氧原子配位，总配位数为4； （7）已知，，，1 mol乙酰二茂铁生成1 mol产物。 ，，。 5．（2026·吉林·三模）由溶液与咪唑（，可简写为Im）溶液制备氯化四咪唑合锌的实验具有重要的科研价值。制备过程及装置如下： Ⅰ.晶体制备 ①反应溶液混合：在磁力搅拌下，将50mL咪唑溶液缓慢滴入50mL氯化锌溶液中； ②用0.1mol/L碳酸钠溶液调节体系pH至6.0～7.0； ③在60～80℃水浴中加热回流1～2小时； ④反应结束后，停止加热，自然冷却至室温或置于4℃冰箱中冷却，静置，使晶体充分析出； Ⅱ.产物分离与纯化 ⑤抽滤，收集白色固体产物； ⑥用少量______洗涤晶体2～3次，再用______洗涤1～2次； ⑦将产物置于干燥箱中，在60℃下真空干燥2～3小时，得到纯净氯化四咪唑合锌晶体。 已知：咪唑结构简式为，具有碱性。 请回答下列问题： (1)仪器甲的名称为______，其支管的作用为______。 (2)将咪唑溶液缓慢滴入氯化锌溶液中发生反应的离子方程式为______。 (3)体系的pH需控制在6.0～7.0的原因是______。 (4)抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需要______（填“打开”或“关闭”），原因是______。 (5)步骤⑥中两次洗涤操作选择的洗涤剂依次为______。 A．丙酮  蒸馏水    B．蒸馏水  丙酮 (6)4-甲基咪唑（）也能够与形成配位键，且其配位能力强于咪唑，原因是______。 【答案】(1)恒压滴液漏斗 平衡滴液漏斗与三颈烧瓶内的压强，使液体能够顺利流下 (2) (3)pH过低，Im易与H+配位形成ImH+，导致配位能力减弱，难与Zn2+形成晶体；pH过高，Zn2+易形成Zn(OH)2沉淀，从而降低Zn2+浓度，导致产率下降 (4)关闭 使装置内形成负压 (5)B (6)甲基是供电子基团，使4-甲基咪唑中配位N原子的电子云密度更大，更易给出孤对电子与Zn2+形成配位键，因此配位能力更强 【详解】（1）根据装置图，甲为恒压滴液漏斗，其支管作用是平衡滴液漏斗与三颈烧瓶内的压强，使液体能够顺利流下； （2）在水中能够完全电离，即，故咪唑溶液缓慢滴入氯化锌溶液中发生反应的离子方程式为； （3）咪唑具有碱性，若pH过低，Im易与H+配位形成ImH+，导致配位能力减弱，难与Zn2+形成晶体；若pH过高，Zn2+易形成Zn(OH)2沉淀，从而降低Zn2+浓度，导致产率下降； （4）抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需关闭，使装置内形成负压，从而加快过滤速率； （5）先使用蒸馏水洗涤的目的是可除去晶体表面吸附的未反应的可溶性杂质ZnCl2和Na2CO3；再用易挥发的丙酮洗涤，可带走晶体表面的水分，便于后续真空干燥，因此顺序为蒸馏水、丙酮，故选B； （6）甲基是供电子基团，它可以增加咪唑环上 N 原子的电子云密度，使 N 原子更易给出孤对电子与Zn²⁺形成配位键，从而增强配位能力； 6．（2026·辽宁沈阳·一模）SO2在生活、生产中有重要用途，使用不当会造成环境污染。 (1)某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。 ①实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，向其中滴加适量氨水，生成的白色沉淀为________(填化学式)。 ②装置C中出现淡黄色浑浊，写出该反应的化学方程式，并用双线桥法画出电子转移的方向和数目：________。 ③装置E的作用是______________________。 ④实验中体现了SO2________________的化学性质。 a．氧化性        b．还原性        c．漂白性 (2)某兴趣小组用如图所示装置模拟空气中二氧化硫含量的测定。当注入标准状况下VmL空气时，酸性KMnO4溶液恰好褪色，停止实验。已知：。该空气中二氧化硫的体积分数为________(用含V的代数式表示)。 (3)某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2 。 ①设NA为阿伏加德罗常数的值，过程Ⅰ每消耗标准状况下11.2LO2转移的电子数目为________。 ②过程Ⅱ发生反应的离子方程式为________________________。 【答案】(1) 吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气 ab (2) (3) 【详解】（1）①装置B中通入无明显现象，是因为亚硫酸酸性弱于盐酸，不能发生反应。滴加氨水后，与氨水反应生成，再与反应可生成白色沉淀； ②装置C中与发生归中反应生成单质硫和水，反应中中元素化合价由降低到，得到；中元素化合价由升高到，共失去，双线桥表示为； ③有毒，直接排放会污染空气，装置E中盛放溶液，用于吸收未反应的尾气，防止污染环境； ④装置C中作氧化剂体现氧化性，装置D中使酸性高锰酸钾溶液褪色，作还原剂体现还原性，故选ab； （2）根据反应方程式可知，。标准状况下的体积为，则该空气中的体积分数为； （3）①过程Ⅰ中作氧化剂，氧元素化合价由价降低到价。标准状况下 的物质的量为，每摩尔转移电子，故 转移电子数为； ②过程Ⅱ中，溶液吸收，将其氧化为硫酸，自身被还原为，发生反应的离子方程式为。 7．（2026·内蒙古通辽·三模）铋酸钠(，Mr=280g/mol，粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解)是一种新型有效的光催化剂。将(白色、难溶于水)放入过量NaOH溶液中，在充分搅拌下通入，充分反应后得到，实验装置(加热和夹持仪器已略去)如下图所示。 回答下列问题： (1)盛放浓盐酸的仪器名称是___________，装置B中盛放的试剂是___________。 (2)写出装置C中生成的离子反应方程式：___________。 (3)当观察到装置C中白色固体消失时，应立即关闭和，其原因是___________。 (4)取少量装置C中反应后的悬浊液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有，该实验___________(填“能”或“不能”)证明一定是将氧化了，理由是___________。 (5)产品纯度的测定： 取粗产品x g，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再用的标准溶液滴定反应后的溶液，当达到滴定终点时，消耗标准溶液y mL。该产品的纯度为___________。若配制标准溶液定容时，俯视刻度线，测得该产品的纯度___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 已知：； 。 【答案】(1) (恒压)滴液漏斗 饱和食盐水 (2) (3)防止过量使溶液呈酸性，导致分解 (4)不能 在酸性条件下，也可以氧化 (5) 偏小 【详解】（1）由题干实验装置图可知，盛放浓盐酸的仪器名称是(恒压)滴液漏斗，装置B的作用为除去Cl2中的HCl，则B中盛放的试剂是饱和食盐水； （2）C中在氢氧化钠碱性条件下，Bi(OH)3被氯气氧化为NaBiO3，反应中Bi元素化合价由+3变为+5、氯元素化合价由0变为-1，结合电子守恒，反应为； （3）由题干信息可知，NaBiO3粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解，为防止Cl2过量使溶液呈酸性，导致NaBiO3分解，当观察到装置C中白色固体消失时，应立即关闭K2和K1； （4）取少量装置C中反应后的悬浊液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有Cl2，该实验不能证明一定是将氧化了，理由是在酸性条件下，也可以氧化； （5）取NaBiO3粗产品x g，加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应，再用0.10 mol/L的H2C2O4标准溶液滴定反应后的溶液，当达到滴定终点时，消耗标准溶液y mL，根据反应方程式：、，可找到关系式为：，即n()=n(H2C2O4)=0.10 mol/L×y×10-3L=10-4y mol，则该产品的纯度为，若配制H2C2O4标准溶液定容时，俯视刻度线，导致配制得到溶液体积偏小，浓度偏大，消耗标准液H2C2O4溶液的体积偏小，即y偏小，则测得该产品的纯度偏小。 8．（2026·辽宁丹东·一模）对氯甲苯()是常用的有机溶剂和药物中间体，密度为，其制取分为以下三步骤。 步骤一：CuCl沉淀的制备 将、、NaCl在水溶液中加热一段时间，可以制备CuCl沉淀。 (1)写出该反应的离子方程式______。 步骤二：重氮盐溶液的制备反应原理：        先将2.0g对甲苯胺和过量浓盐酸混合，将温度调整至0~5℃冷却并搅拌成糊状，再加入适量溶液，制成重氮盐溶液。已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应。根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂和HCl的吸收峰)监测反应进程如上图。已知峰面积比，。 (2)步骤二中溶液过量的缺点是______。 (3)反应2小时，对甲苯胺转化率约为______%(保留一位小数)。 步骤三：对氯甲苯的制备 反应原理： 将足量CuCl和重氮盐溶液在50~60℃下进行充分反应，反应后冷却，再将粗产品通过下图装置进行水蒸气蒸馏，将锥形瓶中的对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和后，回收对氯甲苯。 (4)仪器a的名称为______。 (5)当观察到______(实验现象)即可停止蒸馏，停止蒸馏过程中下列操作正确的排序为______(填序号)。 ①熄灭酒精灯②打开旋塞③停止通冷凝水 (6)将对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和的原因是______。 【答案】(1) (2)溶液显碱性，过量使溶液酸性减弱使重氮盐发生偶联反应，降低产率 (3)66.7 (4)直形冷凝管 (5)锥形瓶中油层(或下层)不再增加 ②①③ (6)加入NaCl可降低对氯甲苯在水中溶解度，提高对氯甲苯产率 【详解】（1）与发生氧化还原反应，生成沉淀，反应的离子方程式为； （2）为弱酸根，会发生水解；若加入过多，会使溶液酸性减弱，根据已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应，使制备反应产率下降，可以写出其过量的缺点； （3）根据结构式，未反应时已知峰面积比，则a代表甲基上的氢原子，在反应2小时后，b氢原子的峰面积发生了变化，则其为反应位点，即为氨基上的氢原子，此时，说明生成的产物占原来反应物的，可计算得出对甲苯胺转化率约为66.7%； （4）a仪器为直形冷凝管； （5）①蒸馏得到的产品为，为有机物，可以通过锥形瓶中的油层(或下层)不再增加来判断蒸馏是否结束； ②结束蒸馏时应先打开旋塞，使水蒸气发生装置与大气相通，然后熄灭酒精灯，停止加热，最后当系统冷却后，停止通冷凝水；故正确的操作顺序为②①③； （6）对氯甲苯在水中具有一定溶解度，直接分离会导致产品损失。加入饱和氯化钠溶液可以降低其在水中的溶解度。 9．（2026·吉林长春·二模）某实验小组按如下方案实现了甲基橙()的制备。过程中产生的重氮盐受热或光照易分解。 Ⅰ．锥形瓶中加入1.0 g对氨基苯磺酸及的NaOH溶液，温热溶解，降温到左右，加入和配成的溶液。 Ⅱ．将上述混合溶液转移到下图装置(部分仪器省略)仪器b中，温度控制在滴加盐酸，不断搅拌，得到重氮盐溶液。 Ⅲ．保持温度在，向重氮盐溶液中滴加0.8 mL N,N-二甲基苯胺和0.5 mL冰醋酸，搅拌20 min。加入溶液至有大量晶体析出，抽滤，冷水洗涤，得甲基橙粗品。重结晶后得1.46 g产品。 (1)图中仪器a的名称为___________。 (2)步骤Ⅰ中“温热溶解”的化学方程式为___________。 (3)“温热溶解”后，制备过程一直保持低温环境的主要原因是___________；控制温度在的方法为___________。 (4)步骤Ⅲ中“重结晶”除去粗品中的难溶性杂质，最少需要进行___________次过滤操作，最终得到滤液的颜色为___________。 (5)步骤Ⅲ中“重结晶”后得到晶体颗粒较小，可能的原因是___________(答出1条即可)。 (6)实验室可用分光光度法测定甲基橙()的纯度。已知甲基橙的吸光度A与甲基橙标准溶液浓度的关系如图所示。称取1.0 g样品，溶解并定容至500 mL，测得溶液吸光度，计算样品中甲基橙的质量分数为___________(精确到)。 【答案】(1)恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗 (2) (3)产生的重氮盐不稳定受热易分解 冰水浴 (4)两或2 黄色 (5)冷却结晶时速度过快 (6)65.4 【详解】（1）该仪器带有连通管平衡漏斗和三颈瓶内的压强，保证液体顺利流下，名称为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗）； （2）对氨基苯磺酸的磺酸基具有酸性，与发生中和反应溶解，反应方程式为； （3）一直保持低温的主要原因为重氮盐不稳定，受热易分解，低温可减少重氮盐分解，提高产率；用冰水浴冷却的方法控制温度在： （4）重结晶除难溶性杂质需要先热过滤除去不溶性杂质，冷却结晶后再过滤得到产品，最少需要次过滤；甲基橙在中性/弱碱环境下显黄色，因此滤液颜色为黄色； （5）冷却过快/浓度过高时，短时间内生成大量晶核，晶核来不及生长为大晶体，因此最终晶体颗粒小； （6）由吸光度曲线得：时，，定容体积，，， 质量分数。 10．（2026·内蒙古兴安·二模）2023年的诺贝尔化学奖颁发给了三位在量子点的发现与合成方面作出了突出贡献的科学家。实验室可采用以下装置及步骤制备并提纯CdSe量子点。 步骤①：向仪器a中加入50 g干燥的TOPO，在1 atm氩气下将仪器a缓慢加热至。 步骤②：将含有13.35 mmol 的TOP溶液和含有10.00 mmol TOPSe的TOP溶液混合，加入仪器b中。 步骤③：将仪器b中的溶液注入仪器a，剧烈搅拌，并保持反应体系温度为230~260℃，充分反应后得到直径为70 nm的CdSe。 步骤④：将仪器a中的混合物等分，将每份等分液反复离心，共得到1.146 g直径为1.5~11.5 nm的CdSe量子点。 已知：TOP代表三正辛基膦，TOPO代表三正辛基氧膦，TOPSe代表三正辛基硒化膦；是一种有剧毒的易爆液体，沸点为105.5℃。 回答下列问题： (1)仪器a的名称是_______。该实验中加热仪器a至300℃最适宜的加热方式是_______(填标号)。 A．热水浴 　　B．沙浴　　 C．酒精喷灯　　　 D．电炉 (2)步骤④中，“反复离心”的具体操作为向等分液中加入20 mL无水甲醇，将絮凝物分散在25 mL无水1-丁醇中进一步离心，取上清液，向其中再加入25 mL无水甲醇，离心后对絮凝物进行冲洗，随后真空干燥得到产物。 ①从分散系的分类看，等分液属于_______。加入无水甲醇的作用是_______。 ②冲洗絮凝物时，最佳洗涤剂应选用_______(填“蒸馏水”“无水甲醇”“无水1-丁醇”或“TOPO”)。 (3)计算本实验中CdSe的产率：_______。 (4)量子点的奇特之处在于其分散系的颜色与其颗粒大小密切相关，下表展示了一些尺寸的CdSe颗粒的分散系的颜色。据此推断，直径为70 nm的CdSe量子点的分散系的颜色可能是_______(填标号)。 CdSe颗粒的直径/nm 20 35 51 83 分散系颜色 蓝色 绿色 黄绿色 红色 A．深蓝色 B．紫色 C．橙色 D．蓝绿色 (5)在本实验的基础上，我国课题组将前驱体从更换为稳定易得的氧化物或羧酸盐，开发出了一种CdSe量子点的全新合成路线。与本实验相比较，该路线的优越性在于_______。 【答案】(1)三颈烧瓶 B (2)胶体 使CdSe胶体聚沉或絮凝 无水甲醇 (3)60% (4)C (5)原料稳定、毒性低、安全性高（或避免使用剧毒易爆的） 【详解】（1）根据仪器特点，仪器a的名称是三颈烧瓶；实验中要求最高加热至，且反应体系温度为230~260℃，水的沸点为100℃，故不能选择水浴加热；400℃以内的控温加热可以采用沙浴加热且沙浴受热均匀；酒精喷灯的加热温度可达1000℃左右，不可以采用酒精喷灯加热；电炉可控温，可以用电炉加热当受热不均匀，故最适宜的加热方式为沙浴； （2）①等分液为直径为70 nm的CdSe的分散系，故等分液属于胶体；加入无水甲醇后等分液中出现了絮凝物，说明无水甲醇是絮凝剂，起到了使胶体聚沉的作用； ②整个过程是在无水环境中进行，因此应使用非水洗涤剂，根据离心的具体操作可知，CdSe量子点微溶于无水1-丁醇，而难溶于无水甲醇，因此洗涤剂应选用无水甲醇； （3）将含有13.35 mmol 的TOP溶液和含有10.00 mmol TOPSe的TOP溶液混合，则过量，计算CdSe的产率时应按TOPSe的物质的量计算，10.00 mmol TOPSe理论上可制得10.00 mmol CdSe，实验中实际制得的CdSe物质的量为 mmol，故产率为60%； （4）据表分析，随着CdSe颗粒增大，其分散系的颜色由蓝色过渡到红色，70 nm介于51 nm和83 nm之间，故分散系的颜色应介于黄绿色和红色之间，故橙色符合题意； （5）根据信息是一种有剧毒的易爆液体，而新路线中采用的为稳定易得的氧化物或羧酸盐，其优越性在于原料稳定、毒性低、安全性高； 11．（2026·内蒙古呼和浩特·二模）肉桂酸()广泛应用于香精香料、食品添加剂、医药工业、美容和有机合成等方面。其某种实验室制备装置及方法如下： 反应： 步骤： Ⅰ．在三颈烧瓶中，加入一定量的无水醋酸钾(催化剂)、足量乙酸酐、1.06g苯甲醛和几粒沸石。加热至，回流。 Ⅱ．回流完毕，冷却后，向反应液中加入适量的饱和碳酸钠溶液，使溶液呈碱性。 Ⅲ．用乙酸乙酯萃取，水相转移至烧杯中，搅拌下往溶液中慢慢滴加浓盐酸酸化，至溶液呈明显酸性。 IV．用冰水冷却，待固体全部析出后，减压过滤收集固体。 V．重结晶时，粗品用蒸馏水加热煮沸，待粗肉桂酸固体完全溶解，趁热过滤，滤液冷却结晶。产品在100℃以下干燥，称重，计算产率，并测定其熔点。 已知：乙酸酐遇水易分解。 (1)装置中仪器a的名称为_______，其中碱石灰的作用是_______。 (2)加热回流装置中不使用水冷凝管而用空气冷凝管的原因为_______。 (3)步骤Ⅱ，加入饱和碳酸钠溶液的作用为_______。 (4)步骤Ⅲ，加浓盐酸酸化的主要作用为_______(用离子方程式表示)。 (5)重结晶时，加入的蒸馏水不宜太多原因是_______。 (6)从晶体结构角度分析，纯度高的有机物熔点较固定的原因为_______。 (7)产率_______。 【答案】(1)球形干燥管 吸收水蒸气，防止外界的水蒸气进入与乙酸酐反应 (2)水冷凝，内外温差大易导致冷凝管炸裂 (3)中和反应生成的乙酸和过量的乙酸酐，并将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠，便于与杂质分离 (4) (5)加入的蒸馏水太多，产品不容易结晶 (6)产品纯度高，微粒排列高度规则有序，微粒间作用力均匀，破坏作用力的能量基本相同，熔点较为固定。 (7)50% 【详解】（1）装置中仪器a的名称为球形干燥管，乙酸酐遇水易分解，其中碱石灰的作用是吸收水蒸气，防止外界的水蒸气进入与乙酸酐反应。 （2）反应温度为150~170℃，远高于水的沸点（100℃）。若使用水冷凝管，内外温差大易导致冷凝管炸裂，而空气冷凝管适用于140℃以上的蒸馏或回流，可避免因温差过大导致的仪器损坏。 （3）步骤II中，反应液中含有未反应的乙酸酐、生成的乙酸及肉桂酸。加入饱和碳酸钠溶液后，溶液呈碱性，可中和乙酸，同时将肉桂酸转化为可溶性的肉桂酸钠，便于后续用乙酸乙酯萃取除去未反应的苯甲醛等杂质。 （4）步骤III中，水相中含有肉桂酸钠，加入浓盐酸后，与肉桂酸钠结合生成不溶于水的肉桂酸沉淀，离子方程式为：，此步骤的目的是将肉桂酸从水相中析出，便于后续分离。 （5）重结晶时，若加入的蒸馏水过多，会导致肉桂酸在水中的溶解量增加，产品不容易结晶。 （6）产品纯度高，微粒排列高度规则有序，微粒间作用力均匀，破坏作用力的能量基本相同，熔点较为固定。 （7）根据题目数据：，，，产率为。 12．（2026·黑龙江·二模）某研究小组改进了二苯二硫醚(，)的合成工艺，以苯磺酰氯()、为原料，乙二醇二甲醚为溶剂，实验流程为： 已知：①+SO2+2H2O→+H2SO4+HCl ② ③在短链醇中的溶解度大于在醚中的溶解度 (1)仪器A的名称_______，反应开始时打开钢瓶中的阀门，待气球充满气体后关闭阀门，缓冲气球的作用是①平衡气压②_______。 (2)写出该制备方法的总反应化学方程式_______。 (3)下列说法错误的是：_______。 A．通过气体循环泵可以提高利用率 B．总反应的催化剂是 C．二苯二硫醚的产率随着反应物中水量的增加一定增大 D．冷凝水的进水口是a (4)实验选择乙二醇二甲醚而不选择的原因_______。 (5)对混合物进行后处理，先回收碘单质，再进行粗产品重结晶，所有操作如下，请排序：_______。 冷却结晶并过滤，得到滤液和滤饼→加乙醇并加热至粗产品全部溶解_____________________。(所有实验步骤不重复使用) a．多加5%乙醇溶剂 b．滤液用二氯甲烷萃取(3×200 mL)，并合并有机相 c．冷却结晶，减压过滤、洗涤、干燥 d．待溶液放凉后→加入活性炭→煮沸脱色 e．趁热过滤 f．浓缩溶液过滤回收碘单质 (6)本实验中二苯二硫醚()的产率为_______(保留三位有效数字)。 【答案】(1)三颈烧瓶 维持反应体系内气体的浓度，当缓冲气球体积变小时，及时补充气体 (2)2+5SO2+6H2O+5H2SO4+2HCl (3)BC (4)醇易与磺酰氯反应生成磺酸酯 ，水和在醇中溶解度大于在醚中的溶解度，浓度过大，副产物增多 (5) (6)95.0% 【详解】（1）观察装置图可知，仪器A为三颈烧瓶；反应过程中，装置需充满SO2，60℃回流8小时，故SO2缓冲气球的另一个作用为：维持反应体系内SO2气体的浓度，当SO2缓冲气球体积变小时，及时补充SO2气体； （2）根据还原法原理图可知，该制备方法的总反应化学方程式为：2+5SO2+6H2O+5H2SO4+2HCl； （3）A．气体循环泵可以使未反应的SO2返回反应体系，提高SO2利用率，A正确； B．根据还原法原理图以及初始投入的物质可知，总反应的催化剂是I2，B错误； C．反应物中水量的增加，根据已知反应①，二苯二硫醚的产率会降低，二苯二硫醚的产率随着反应物中水量的增加不一定增大，C错误； D．冷凝管的冷凝水应“下口进，上口出”，a是进水口，D正确； 故答案选BC； （4）根据已知②，醇易与磺酰氯反应生成磺酸酯，结合已知③，水和SO2在醇中溶解度大于在醚中的溶解度，SO2浓度过大，副产物增多，故不选择CH3CH2OH，而选择乙二醇二甲醚； （5）回收碘后，进行粗产品重结晶，在多加5%乙醇溶剂后，需先对产品加入活性炭进行脱色，然后趁热过滤，最后冷却结晶，即d→e→c； （6）总反应化学方程式为：2+5SO2+6H2O+5H2SO4+2HCl，0.2 mol苯磺酰氯理论上可生成0.1 mol产品二苯二硫醚，即理论上生成的质量，实际只有20.7 g，故产率为。 13．（2026·辽宁沈阳·一模）实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4，M=198 g·mol-1)并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生，在碱性溶液中较稳定。 (1)实验一：制备K2FeO4 (夹持装置略) ①A为氯气发生装置，其中装有浓盐酸的仪器名称为_________。与分液漏斗相比，该装置的优点为__________。(写出2点) ②C中生成高铁酸钾的化学反应方程式为__________________。 (2)实验二：探究K2FeO4的性质 取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有Fe3+，但生成Fe3+不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，理由是________________________________(用离子方程式表示)。 Ⅱ．方案Ⅱ用KOH溶液洗涤的目的是排除__________的干扰，可证明K2FeO4氧化。 对比实验一与实验二方案Ⅱ的结果，Cl2和的氧化性强弱与___________________相关。 (3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.8g，则K2FeO4的产率为_________。(保留3位有效数字) 【答案】(1)恒压滴液漏斗 可以平衡压强，便于浓盐酸顺利流下；防止浓盐酸挥发 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O (2)4FeO+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O ClO- 溶液酸碱性 (3)76.4% 【详解】（1）①由实验装置图可知，装有浓盐酸的仪器为恒压滴液漏斗，与分液漏斗相比，恒压滴液漏斗的优点是可以平衡压强，便于浓盐酸顺利流下，同时防止浓盐酸挥发； ②由分析可知，C中生成高铁酸钾的反应为氯气与氢氧化铁和氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾、氯化钾和水，反应的化学方程式为：3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O； （2）由题给信息可知，高铁酸钾在酸性溶液中快速反应生成氧气、铁离子和水，反应的离子方程式为：4FeO+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O，所以方案Ⅰ中生成的铁离子不一定是高铁酸钾将溶液中的氯离子氧化所致；由分析可知，过量的氢氧化钾溶液可能与氯气反应生成次氯酸钾、氯化钾和水，次氯酸根离子酸性条件下能与溶液中氯离子反应生成氯气、氯离子和水，所以方案Ⅱ用氢氧化钾溶液洗涤的目的是排除次氯酸根离子的干扰，证明高铁酸钾氧化氯离子；实验一说明碱性条件下氧化剂氯气的氧化性强于高铁酸根离子，实验二方案Ⅱ说明酸性条件下高铁酸根离子的氧化性强于氯气，所以氯气和高铁酸根离子的氧化性强弱与溶液酸碱性不同有关； （3）由铁元素守恒可知，理论上，14.0 g Fe(OH)3充分反应生成高铁酸钾的物质的量为，质量为：，则高铁酸钾的产率为：≈76.4%。 14．（2026·黑龙江绥化·一模）四氯化钛()是最重要的钛卤化物，工业上主要用于制取海绵钛和钛白粉。纯四氯化钛为无色透明、密度较大、不导电的液体，熔点为-25℃，沸点为136℃，有刺激性酸味，极易水解。某实验小组同学以金红石矿粉(主要成分为)为原料制备，原理：所用装置如图所示。 (1)由的性质可以判断，属于___________晶体(填晶体类型)。 (2)仪器a的名称是___________，C装置中的试剂是___________。 (3)从环境保护角度考虑，本实验存在不足，请提出改进措施：___________。 (4)在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生固体，写出在潮湿空气中水解的化学方程式是___________。 (5)测定样品中纯度。取样品，在酸性条件下充分溶解生成，加入适量铝粉将还原为。过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合并配制成溶液。取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，滴加几滴KSCN溶液，用0.1000 mol·L-1 标准溶液滴定，将转化成，重复操作3次，平均消耗标准溶液。 ①某次滴定前、后盛放标准溶液的滴定管中液面的位置如图：此次滴定消耗的标准溶液是___________mL。 ②判断达到滴定终点的操作和现象是___________。 ③计算该样品中的质量分数：___________。 ④若其他操作都正确，盛装标准溶液的滴定管没有润洗，则测得结果将___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 【答案】(1)分子 (2)恒压滴液漏斗 浓硫酸 (3)在装置F后连接一个点燃的酒精灯(或用气球收集尾气)，将CO燃烧成无毒的CO2 (4)TiCl4+2H2O =TiO2↓+4HCl↑ (5)22.00 滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2标准溶液时，溶液变为血红色，且半分钟内不褪色 99.20% 偏高 【详解】（1）TiCl4是无色透明、密度较大、不导电的液体，熔点为-25℃，沸点为136℃，这些性质符合分子晶体的特征。 （2）仪器a的名称是恒压滴液漏斗，装置A用于制备氯气，气体中会混有水蒸气。因为TiCl4极易水解，所以进入装置D的氯气必须是干燥的。因此，C装置中的试剂是浓硫酸，用于干燥氯气。 （3）反应生成的CO是有毒气体，会污染空气，实验缺少CO的处理装置，改进措施：在装置F后连接一个点燃的酒精灯(或用气球收集尾气)，将CO燃烧成无毒的CO2。 （4）TiCl4在潮湿空气中水解生成TiO2、HCl，化学方程式为：TiCl4+2H2O =TiO2↓+4HCl↑。 （5）①滴定前读数为0.80mL，滴定后读数为22.80mL，故消耗的标准溶液体积为22.00mL； ②滴定原理是用Fe3+滴定Ti3+，KSCN作为指示剂。当滴入的Fe3+将所有的Ti3+氧化后，过量的Fe3+会与溶液中的SCN-结合生成血红色的Fe(SCN)3络合物，判断达到滴定终点的操作和现象是：滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2标准溶液时，溶液变为血红色，且半分钟内不褪色； ③反应关系：TiO2～TiO2+～Ti3+～Fe3+，即n(TiO2 ) = n[NH4Fe(SO4)2]，25.00 mL溶液中：，250 mL溶液中：n(TiO2 ) = 0.002480mol×= 0.02480 mol；TiO2 摩尔质量为80 g/mol，故；质量分数=×100%=99.20%； ④盛装NH4Fe(SO4)2标准溶液的滴定管如果没有用标准溶液润洗，管壁内残留的蒸馏水会稀释标准溶液，导致其浓度偏低。为了滴定相同量的Ti3+，需要消耗更多体积的、被稀释后的标准溶液，V(标准液)偏大，会导致计算出的n(TiO2)偏大，最终使得测得的结果偏高。 15．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）铬元素价态丰富，其化合物性质丰富、颜色多变。 资料显示： ①Cr(Ⅲ)与反应在不同条件下，现象和产物不同； ②开始沉淀pH为4.2，沉淀完全的pH为5.6； ③与相似，为两性氢氧化物； ④水溶液中呈黄色，呈橙色； ⑤碱性条件下Cr(Ⅴ)与过氧根配位形成砖红色的。 为探究Cr(Ⅲ)与反应与pH关系，进行如下实验：溶液调节不同pH后，逐滴加入溶液至过量，反应一段时间，记录如下表。 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ 溶液初始pH 2.00 4.10 5.65 6.75 8.43 10.03 11.72 13.37 溶液初始颜色 墨绿色 蓝色浑浊液 墨绿色 反应后溶液颜色 墨绿色 黄绿色 黄绿色 黄色 橙红 橙红 砖红色 说明：反应后溶液澄清、均无浑浊现象。 回答下列问题： (1)pH为13.37时，墨绿色溶液中Cr(Ⅲ)的存在形式___________(填离子符号)。 (2)实验Ⅰ、Ⅱ中溶液未见明显变化，说明在此条件下Cr(Ⅲ)不能与反应或___________。 (3)实验Ⅴ中发生反应的离子方程式___________。 (4)实验Ⅲ、Ⅳ反应后溶液呈黄绿色，因为溶液中含有和___________(填离子符号)。 (5)实验Ⅵ～Ⅷ中发现随pH增加，溶液颜色红色加深，可能原因是： 原因一：碱性较强时，将Cr(Ⅲ)氧化成； 原因二：碱性较强时，反应生成。 ①无需补充实验，可判断原因一___________(填“成立”或“不成立”)。 查阅资料可知，产生的可能机理如下： Ⅰ   Ⅱ   Ⅲ   Ⅳ   Ⅴ   ②上述反应机理中，属于氧化还原反应的是___________(填标号)。 ③结合信息说明碱性增强，溶液红色加深的原因是___________。 【答案】(1) (2)反应速率慢，没有明显变化 (3) (4) (5)不成立 Ⅴ 碱性条件促进机理Ⅰ反应正向进行，浓度增加，有利于后续反应发生；碱性条件下Cr(Ⅴ)与过氧根配位形成砖红色的 【详解】（1）pH=13.37为强碱性环境。根据资料③与相似，为两性氢氧化物，能溶于强碱。因此，在强碱性条件下，在强碱中会生成。 （2）实验I (pH=2.00) 和 II (pH=4.10) 均在酸性条件下进行，反应后溶液颜色仍为的墨绿色，表明Cr(III)未被氧化。这说明在酸性条件下，该氧化反应速率慢，没有明显变化。 （3）实验V的初始pH为8.43（弱碱性），反应后溶液呈黄色。根据资料④，黄色是的特征颜色。这表明在弱碱性条件下，Cr(III)被氧化成了Cr(VI)，并以的形式存在，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 （4）实验III (pH=5.65) 和 IV (pH=6.75) 反应后溶液为黄绿色。根据资料④为黄色。黄绿色是黄色和绿色的混合色。实验的起始溶液为 ，其中的为绿色（或墨绿色）。这表明在这些pH条件下，氧化反应已经开始，生成了黄色的，但反应不完全，溶液中仍有未反应的绿色的存在。溶液的颜色是生成的（黄色）和剩余的（绿色）的混合色。 （5）①在碱性较强时，更易发生歧化或与Cr(III)形成过氧络合物，而非将Cr(III)氧化为，为橙红色，与“红色加深”现象不符，且在强碱性条件下Cr(VI)主要以（黄色）存在，故原因一不成立。 ②反应Ⅰ：中没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应；反应Ⅱ：中Cr元素均为+6价，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应；反应Ⅲ中Cr元素均为+6价，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应；反应Ⅳ：中Cr元素均为+6价，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应；反应Ⅴ ：中Cr元素由+6价下降到+5价，属于氧化还原反应； ③结合信息说明碱性增强，溶液红色加深的原因是：碱性条件促进机理Ⅰ反应正向进行，浓度增加，有利于后续反应发生；碱性条件下Cr(Ⅴ)与过氧根配位形成砖红色的。 16．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）某小组欲利用铜催化空气氧化偶联反应制备4-甲砜基苯乙酮(熔点126℃)，并探究制备条件对反应活性及选择性的影响。 I．制备：15 mL烧瓶中加入磁子，加入溶有配体的DMSO溶液1 mL和醋酸铜(催化剂前体)，室温搅拌5 min。依次加入碳酸盐，甲基亚磺酸钠及4-乙酰基苯硼酸，补加2 mL DMSO。水浴加热，反应2h，冷却至室温，得到粗产物I． II．分离提纯： III．实验探究： 控制反应温度70℃，改变反应条件(如下表)，重复实验。得到反应物转化率、目标产物产率及氧化副产物产率如下表：[实验配体X=N-甲基咪唑(配体A)、联吡啶(配体B)、1，10-菲洛林(配体C)。其中配体A为单齿配体，配体B、C均为双齿配体] 序号 前体 配体 碳酸盐 转化率/% 目标产物/% 副产物/% 1 醋酸铜 A(0.25 mmol) 碳酸钾 98 49 19 2 溴化铜 A(0.25 mmol) 碳酸钾 99 30 40 3 醋酸铜 B(0.11 mmol) 碳酸钾 98 52 14 4 醋酸铜 C(0.11 mmol) 碳酸钾 99 50 15 5 醋酸铜 B(0.11 mmol) 碳酸铯 37 18 16 (1)一般使用烧瓶时要求液体体积不少于容积的，本实验中使用容积偏大的烧瓶目的是___________。 (2)氧化副产物4-羟基苯乙酮与碳酸钾反应的化学方程式___________，该副产物可在分离提纯中___________(填序号①~⑤)操作时除去。 (3)检验所得产品是否较纯净的简易方法是___________。 (4)实验___________(填实验序号)可说明___________对反应选择性没有显著影响。 (5)其他条件相同，分别控制反应温度50℃、70℃、90℃重复实验并进行液相色谱测试。已知：在液相色谱图中可根据保留时间确定样品中的物质种类；吸收峰面积越大，物质含量越高。从图像分析，最佳反应温度为___________℃，此温度的优势在于___________。 【答案】(1)留出更大的顶部空间（气相空间），从而为反应提供充足的氧气来源，有利于氧化反应的顺利进行 (2)+ K2CO3 + KHCO3 ③ (3)测定所得产品的熔点 (4)3、4 配体B和C的种类 (5)70℃ 反应既能保证较高的原料转化率，又能获得最高的目标产物产率，同时有效抑制了副反应的发生 【详解】（1）常规操作中液体体积通常占烧瓶容积的到，实验中使用容积偏大的烧瓶目的是：留出更大的顶部空间（气相空间），从而为反应提供充足的氧气来源，有利于氧化反应的顺利进行。 （2）氧化副产物4-羟基苯乙酮中含有酚羟基，具有弱酸性，与碳酸钾反应生成和KHCO3，化学方程式为：+ K2CO3 + KHCO3，利用该反应，用碳酸钾溶液洗涤有机层，将转化为溶于水的，从而使其从有机相进入水相被除去，流程图中，步骤①是加水萃取分液，步骤②是加二氯甲烷（）萃取分液。步骤③是“洗涤”。 该副产物可在分离提纯中③操作时除去。 （3）目标产物“4-甲磺基苯乙酮”的熔点为126℃。对于固体有机化合物，最简便、直观的纯度检验方法就是测定熔点。如果产品较纯净，其测得的熔点应接近126℃，如果含有杂质，熔点会降低。 （4）实验3和实验4中配体的种类不同，但反应物的转化率、目标产物的产率、氧化副产物的产率均近似，说明配体B和C的种类对反应选择性没有显著影响。 （5）由图可知，50℃时，目标产物峰较高，但副产物峰和原料峰也较高，说明含有较多的副产物和原料。温度升高到70℃时，目标产物峰很高，副产物峰和原料峰降低，说明副产物和原料的含量均下降。继续升高温度到90℃，副产物峰和原料峰几乎不变，但目标产物峰降低，说明目标产物的含量减少。则70℃是最佳温度。因为在这个温度下，反应既能保证较高的原料转化率，又能获得最高的目标产物产率，同时有效抑制了副反应的发生。 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 化学实验综合大题 内容导览 考情概览：摸清命题规律，锁定复习重点 2026真题研析：拆解最新真题，示范分析路径 5年真题精炼：精练近年真题，吃透常见考法 最新模拟探源：跟进模拟新题，预判考查风向 命题解读 考向 近五年考查统计 该类试题多以有机物制备、物质降解、物质的合成与提纯为真实实验情境，围绕完整实验流程展开设问，考查仪器识别与选择、实验操作目的、洗涤、分液、回流等分离提纯操作，结合核磁共振氢谱进行定量计算，探究反应条件对产物的影响，同位素示踪等探究型实验。命题重视实验细节，比如洗涤目的、试剂作用、操作顺序；既有基础仪器操作，也有定量计算、实验机理探究，梯度明显。重在考查实验探究能力，引导考生结合实验目的分析每一步操作意义。 考向一 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 考向二 物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2023・辽宁卷T17 考向三 滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 2026・黑吉辽蒙卷T17 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 考向四 反应条件探究、实验机理、误差分析 2025・黑吉辽蒙卷T17 2024・黑吉辽卷T17 2023・辽宁卷T17 2022・辽宁卷T18 近年高考黑吉辽蒙卷化学大题常考查化学实验综合探究，试题以有机物制备、物质降解提纯、条件探究实验为真实载体，创设完整实验流程情境，将仪器操作、分离提纯、定量测定深度融合，避免孤立仪器记忆，侧重 “实验原理在完整实验流程中的应用”。例如以 “有机物合成与提纯”“物质降解探究实验” 为背景，考查仪器识别、操作目的、洗涤分液、滴定定量；考点交叉融合，一题多问：一道大题往往同时考查多个知识点，如试剂作用、操作顺序、核磁定量、反应条件探究等，强调知识的关联性与综合运用能力；难度梯度明显、定位为综合必做大题：该板块为必做大题，既有基础送分小问，也有探究类区分小问，考查化学实验必备知识，重点考查考生实验探究思维与结合实验目的分析问题的能力。 考向 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的、物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制、滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1.（2026·黑吉辽蒙卷）某研究组采用如下方案实现了聚对苯二甲酸乙二酯（）的快速降解，制备对苯二甲酸（）。 反应式： 实验步骤： Ⅰ．向反应瓶中加入、、催化剂和磁搅拌子，搅拌并加热至；随后加入，继续搅拌加热回流（回流温度）。 Ⅱ．反应混合物冷却后倒出，用水稀释；过滤，滤渣用水洗涤，合并滤液；从体系中分离催化剂。 Ⅲ．用稀盐酸调节滤液，析出沉淀；过滤，沉淀用水洗涤，干燥得到固体。 已知：常温下，催化剂为油状物，难溶于水，易溶于。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ实验装置搭建时应选择的玻璃仪器是_______（填标号）。 （2）步骤Ⅰ中降解反应的主要产物为乙二醇和____________（填结构简式）。 （3）步骤Ⅱ中滤渣用水洗涤的目的是______________________，催化剂可采用________法便捷分离。 （4）步骤Ⅲ中用水洗涤是为除去沉淀上残留的_______和______（填名称）。 （5）取步骤Ⅲ所得固体与标准品均三甲氧基苯（，）混合；该混合物的核磁共振氢谱中，四种氢吸收峰（忽略杂质的氢吸收峰）的峰面积比为，则所得固体中对苯二甲酸含量为_____%（精确至1%）。 （6）若采用题中方法降解和的混合物，当进行步骤Ⅲ时，调节滤液可实现上述两种聚合物降解产物的分步析出。较大时，_______（填“”或“”）的降解产物析出。 考向一 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是_______。 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 3．（2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （2）噻吩沸点低于吡咯( )的原因是_______。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为_______。 （6）下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是_______(填名称)：无水的作用为_______。 4．（2022·辽宁卷） 作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （1）A中反应的离子方程式为___________。 （2）装置B应为___________(填序号)。 （4）装置F的作用为___________。 （6）氢醌法制备总反应的化学方程式为___________。 考向二 物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为_______、_______。 2．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节目的是_______。 考向三 滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (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)监测反应进程如下图。已知峰面积比，。反应2h时，对甲基苯甲醛转化率约为_______%。 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为_______(精确至)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为_______(精确至1)。 3．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 回答下列问题： （7）产品的产率为_______(用计算，精确至0.1%)。 4．（2022·辽宁卷）作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （7）取产品，加蒸馏水定容至摇匀，取于锥形瓶中，用酸性标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为、、。假设其他杂质不干扰结果，产品中质量分数为___________。 考向四 反应条件探究、实验机理、误差分析 1．（2025·黑吉辽蒙卷）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。 反应： 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．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (1)相比作氧化剂，该制备反应的优点为_______、_______(答出2条即可)。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，操作顺序为：①→②→_______→_______→_______(填标号)，重复后四步操作数次。 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，，室温，，5h 138 太阳光，空气，室温，，5h 136 2．（2024·黑吉辽蒙卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 3．（2023·辽宁卷） 2—噻吩乙醇()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。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，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，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。 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 （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_______。 4．（2022·辽宁卷）作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备原理及装置如下： 已知：、等杂质易使催化剂中毒。回答下列问题： （3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞___________，控温。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞___________，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。 （5）反应过程中，控温的原因为___________。 1．（2026·内蒙古赤峰·三模）四水合磷酸锌[]是一种难溶于水的环保型防锈颜料，其在水中的溶解度随温度升高而降低。实验室以氧化锌和磷酸为原料制备并测定其纯度。 Ⅰ．制备： a．称取置于三颈烧瓶中(如图)，加入适量蒸馏水，开启搅拌器使其分散均匀。 b．向反应体系缓慢滴入，控制反应温度在左右，滴加完毕后继续搅拌反应1小时，得白色乳状液。 c．减压过滤，少量水洗涤，干燥45 min，称重。 Ⅱ．测定纯度：①准确称取干燥后产品，用稀盐酸溶解后转移至容量瓶中，定容摇匀。 ②移取待测液于锥形瓶中，加三乙醇胺掩蔽干扰离子，调至10，加铬黑指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(测定)，平行三次平均消耗EDTA标准溶液。 已知：和EDTA以物质的量之比为进行反应；的摩尔质量为 (1)装置①名称___________步骤b中发生反应的化学方程式为___________；实验中，温度计的水银球应放在___________位置。 (2)装置乙中的仪器a的作用是___________；与普通过滤相比，减压过滤的主要优点是___________(答一条)。 (3)洗涤磷酸锌沉淀时应选用___________(填“冷水”或“热水”)，洗涤沉淀的操作是___________。 2．（2026·内蒙古包头·二模）硼化反应是构建手性中心的常用手段。以为硼化试剂，在CuCl和催化下制备香芹酮的硼化产物，实验原理及流程如下。 步骤：Ⅰ溶解。将1.50g香芹酮溶于盛有25mL甲醇的圆底烧瓶中。 Ⅱ反应。加入、少量CuCl和搅拌均匀开始反应，用薄层色谱监测反应进程。 Ⅲ除杂。反应结束后，除去甲醇。用乙酸乙酯充分溶解所得固体，经硅藻土过滤溶液，再用乙酸乙酯洗涤硅藻土，合并滤液后浓缩得粗产物； Ⅳ提纯。将粗产物溶于热石油醚，进一步提纯得产品2.09g。 已知：①硅藻土疏松多孔、对有机物吸附性弱。②极性：乙酸乙酯>石油醚 物质 性质 相对分子质量 香芹酮 不溶于水，易溶于甲醇、乙酸乙酯、石油醚等有机溶剂 150 易溶于甲醇、乙酸乙酯、石油醚等有机溶剂 254 硼化产物 不溶于水，微溶于冷石油醚，易溶于热石油醚、乙酸乙酯 278 回答下列问题： (1)该实验需控制在无水环境中进行，试写出水解的化学方程式___________。 (2)步骤Ⅱ中，TLC固定相为硅胶板（强极性），展开剂为体积比10：1的石油醚、乙酸乙酯混合溶剂。首次检测的荧光点如图所示。此后应增大流动相中___________（填“石油醚”、“乙酸乙酯”或“无需调整”）所占比例。 (3)下列仪器中，步骤Ⅲ一定不需要的有___________（填名称） (4)步骤Ⅲ中用硅藻土代替普通滤纸进行过滤的优点为___________。洗涤时需用乙酸乙酯洗涤硅藻土数次，用TLC分析每次洗涤液，当观察到___________这一现象可停止洗涤。 (5)步骤Ⅳ中进一步提纯的操作名称为___________。 (6)该实验的产率最接近___________。 A．65% B．70% C．75% D．80% 3．（2026·吉林长春·三模）(乙酸亚铬水合物，)是一种除氧剂，易被氧化成醋酸铬水合物。不溶于水、乙醚(易挥发有机物)，微溶于乙醇，极易溶于盐酸。 已知：的水溶液显绿色，的水溶液显蓝色。利用下图装置制备乙酸亚铬水合物的步骤如下： I．称取()无水于抽滤瓶中，再加入6 mL去氧水；向烧杯中加入自来水；在仪器中加入3.0g Zn粒和2.0 g ()，并加入3mL去氧水，颜色呈现为深绿色。 II．用去掉针头的10 mL注射器1吸入5 mL盐酸；关闭，打开，缓慢推动盛装盐酸的注射器1，向仪器中滴入盐酸，搅拌，溶液颜色由蓝绿色变为亮蓝色。 III．关闭，打开，向外拉动注射器的活塞，使仪器中的液体进入抽滤瓶中，抽滤瓶中出现砖红色沉淀，即乙酸亚铬水合物沉淀。 IV．将混合液及时进行抽滤，洗涤，所得产物进行干燥，称量产品质量为1.0g。 回答下列问题： (1)仪器的名称是___________；检查装置气密性的方法是关闭，打开，向外拉动注射器的活塞，注射器处的活塞下滑，把注射器处活塞推回原处时，___________(回答现象)，表示气密性好。 (2)基态原子的价电子排布式为___________。 (3)仪器中出现深绿色后滴加盐酸的作用是___________(答出一条即可)，烧杯中水的作用是___________。 (4)第III步的抽滤瓶中发生反应的离子方程式为___________。 (5)该实验中产品的产率约为___________%(保留三位有效数字)。 4．（2026·吉林·三模）二茂铁[环戊二烯阴离子（）与形成的分子]衍生物有广泛应用。某研究小组设计如下实验，实现二茂铁甲酰丙酮的制备与纯化（部分操作及反应条件已略去）。 反应： 步骤： Ⅰ．制备：称取1.0 g乙酰二茂铁和0.3 g甲醇钠（甲醇钠易水解）于仪器a中（装置如图），加入10 mL石油醚，搅拌下缓慢滴加3.0 mL乙酸乙酯，70℃反应1 h后缓慢滴加盐酸，调pH至2～3。加入乙酸乙酯，充分振摇，取有机层加入无水硫酸钠，过滤后、蒸馏，得到二茂铁甲酰丙酮粗品。 Ⅱ．纯化：向粗品中加入50 mL饱和醋酸铜溶液，生成蓝色絮状沉淀配合物，过滤，洗涤，得到固体。在固体中加入少量乙酸乙酯，再加入10 mL 10%的盐酸，反应完全后，继续加入乙酸乙酯，充分振摇，取有机层加入无水硫酸钠，过滤后蒸馏，得到橙红色纯品0.6 g。 回答下列问题： (1)下列关于实验制备装置的说法正确的是__________。 A．仪器a的名称为三颈烧瓶 B．图中的恒压滴液漏斗可以用分液漏斗代替 C．冷凝管的进水口为下口 D．温度计水银球的位置不宜过低，防止搅拌子打碎温度计 (2)实验中石油醚和乙酸乙酯在使用前均需要加入金属钠丝处理，原因是_________。 (3)如图为乙酰二茂铁的核磁共振氢谱，在四组峰中，代表结构中甲基氢的是__________。 (4)纯化时，加入盐酸的目的是________。 (5)在制备和纯化过程中，均使用了乙酸乙酯，其作用为________、________。 (6)纯化过程中生成的蓝色絮状沉淀配合物中的配位数为________。 (7)二茂铁甲酰丙酮产率为_________%（保留小数点后一位）。[已知，] 5．（2026·吉林·三模）由溶液与咪唑（，可简写为Im）溶液制备氯化四咪唑合锌的实验具有重要的科研价值。制备过程及装置如下： Ⅰ.晶体制备 ①反应溶液混合：在磁力搅拌下，将50mL咪唑溶液缓慢滴入50mL氯化锌溶液中； ②用0.1mol/L碳酸钠溶液调节体系pH至6.0～7.0； ③在60～80℃水浴中加热回流1～2小时； ④反应结束后，停止加热，自然冷却至室温或置于4℃冰箱中冷却，静置，使晶体充分析出； Ⅱ.产物分离与纯化 ⑤抽滤，收集白色固体产物； ⑥用少量______洗涤晶体2～3次，再用______洗涤1～2次； ⑦将产物置于干燥箱中，在60℃下真空干燥2～3小时，得到纯净氯化四咪唑合锌晶体。 已知：咪唑结构简式为，具有碱性。 请回答下列问题： (1)仪器甲的名称为______，其支管的作用为______。 (2)将咪唑溶液缓慢滴入氯化锌溶液中发生反应的离子方程式为______。 (3)体系的pH需控制在6.0～7.0的原因是______。 (4)抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需要______（填“打开”或“关闭”），原因是______。 (5)步骤⑥中两次洗涤操作选择的洗涤剂依次为______。 A．丙酮  蒸馏水    B．蒸馏水  丙酮 (6)4-甲基咪唑（）也能够与形成配位键，且其配位能力强于咪唑，原因是______。 6．（2026·辽宁沈阳·一模）SO2在生活、生产中有重要用途，使用不当会造成环境污染。 (1)某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。 ①实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，向其中滴加适量氨水，生成的白色沉淀为________(填化学式)。 ②装置C中出现淡黄色浑浊，写出该反应的化学方程式，并用双线桥法画出电子转移的方向和数目：________。 ③装置E的作用是______________________。 ④实验中体现了SO2________________的化学性质。 a．氧化性        b．还原性        c．漂白性 (2)某兴趣小组用如图所示装置模拟空气中二氧化硫含量的测定。当注入标准状况下VmL空气时，酸性KMnO4溶液恰好褪色，停止实验。已知：。该空气中二氧化硫的体积分数为________(用含V的代数式表示)。 (3)某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2 。 ①设NA为阿伏加德罗常数的值，过程Ⅰ每消耗标准状况下11.2LO2转移的电子数目为________。 ②过程Ⅱ发生反应的离子方程式为________________________。 7．（2026·内蒙古通辽·三模）铋酸钠(，Mr=280g/mol，粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解)是一种新型有效的光催化剂。将(白色、难溶于水)放入过量NaOH溶液中，在充分搅拌下通入，充分反应后得到，实验装置(加热和夹持仪器已略去)如下图所示。 回答下列问题： (1)盛放浓盐酸的仪器名称是___________，装置B中盛放的试剂是___________。 (2)写出装置C中生成的离子反应方程式：___________。 (3)当观察到装置C中白色固体消失时，应立即关闭和，其原因是___________。 (4)取少量装置C中反应后的悬浊液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有，该实验___________(填“能”或“不能”)证明一定是将氧化了，理由是___________。 (5)产品纯度的测定： 取粗产品x g，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再用的标准溶液滴定反应后的溶液，当达到滴定终点时，消耗标准溶液y mL。该产品的纯度为___________。若配制标准溶液定容时，俯视刻度线，测得该产品的纯度___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 已知：； 。 8．（2026·辽宁丹东·一模）对氯甲苯()是常用的有机溶剂和药物中间体，密度为，其制取分为以下三步骤。 步骤一：CuCl沉淀的制备 将、、NaCl在水溶液中加热一段时间，可以制备CuCl沉淀。 (1)写出该反应的离子方程式______。 步骤二：重氮盐溶液的制备反应原理：        先将2.0g对甲苯胺和过量浓盐酸混合，将温度调整至0~5℃冷却并搅拌成糊状，再加入适量溶液，制成重氮盐溶液。已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应。根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂和HCl的吸收峰)监测反应进程如上图。已知峰面积比，。 (2)步骤二中溶液过量的缺点是______。 (3)反应2小时，对甲苯胺转化率约为______%(保留一位小数)。 步骤三：对氯甲苯的制备 反应原理： 将足量CuCl和重氮盐溶液在50~60℃下进行充分反应，反应后冷却，再将粗产品通过下图装置进行水蒸气蒸馏，将锥形瓶中的对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和后，回收对氯甲苯。 (4)仪器a的名称为______。 (5)当观察到______(实验现象)即可停止蒸馏，停止蒸馏过程中下列操作正确的排序为______(填序号)。 ①熄灭酒精灯②打开旋塞③停止通冷凝水 (6)将对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和的原因是______。 9．（2026·吉林长春·二模）某实验小组按如下方案实现了甲基橙()的制备。过程中产生的重氮盐受热或光照易分解。 Ⅰ．锥形瓶中加入1.0 g对氨基苯磺酸及的NaOH溶液，温热溶解，降温到左右，加入和配成的溶液。 Ⅱ．将上述混合溶液转移到下图装置(部分仪器省略)仪器b中，温度控制在滴加盐酸，不断搅拌，得到重氮盐溶液。 Ⅲ．保持温度在，向重氮盐溶液中滴加0.8 mL N,N-二甲基苯胺和0.5 mL冰醋酸，搅拌20 min。加入溶液至有大量晶体析出，抽滤，冷水洗涤，得甲基橙粗品。重结晶后得1.46 g产品。 (1)图中仪器a的名称为___________。 (2)步骤Ⅰ中“温热溶解”的化学方程式为___________。 (3)“温热溶解”后，制备过程一直保持低温环境的主要原因是___________；控制温度在的方法为___________。 (4)步骤Ⅲ中“重结晶”除去粗品中的难溶性杂质，最少需要进行___________次过滤操作，最终得到滤液的颜色为___________。 (5)步骤Ⅲ中“重结晶”后得到晶体颗粒较小，可能的原因是___________(答出1条即可)。 (6)实验室可用分光光度法测定甲基橙()的纯度。已知甲基橙的吸光度A与甲基橙标准溶液浓度的关系如图所示。称取1.0 g样品，溶解并定容至500 mL，测得溶液吸光度，计算样品中甲基橙的质量分数为___________(精确到)。 10．（2026·内蒙古兴安·二模）2023年的诺贝尔化学奖颁发给了三位在量子点的发现与合成方面作出了突出贡献的科学家。实验室可采用以下装置及步骤制备并提纯CdSe量子点。 步骤①：向仪器a中加入50 g干燥的TOPO，在1 atm氩气下将仪器a缓慢加热至。 步骤②：将含有13.35 mmol 的TOP溶液和含有10.00 mmol TOPSe的TOP溶液混合，加入仪器b中。 步骤③：将仪器b中的溶液注入仪器a，剧烈搅拌，并保持反应体系温度为230~260℃，充分反应后得到直径为70 nm的CdSe。 步骤④：将仪器a中的混合物等分，将每份等分液反复离心，共得到1.146 g直径为1.5~11.5 nm的CdSe量子点。 已知：TOP代表三正辛基膦，TOPO代表三正辛基氧膦，TOPSe代表三正辛基硒化膦；是一种有剧毒的易爆液体，沸点为105.5℃。 回答下列问题： (1)仪器a的名称是_______。该实验中加热仪器a至300℃最适宜的加热方式是_______(填标号)。 A．热水浴 　　B．沙浴　　 C．酒精喷灯　　　 D．电炉 (2)步骤④中，“反复离心”的具体操作为向等分液中加入20 mL无水甲醇，将絮凝物分散在25 mL无水1-丁醇中进一步离心，取上清液，向其中再加入25 mL无水甲醇，离心后对絮凝物进行冲洗，随后真空干燥得到产物。 ①从分散系的分类看，等分液属于_______。加入无水甲醇的作用是_______。 ②冲洗絮凝物时，最佳洗涤剂应选用_______(填“蒸馏水”“无水甲醇”“无水1-丁醇”或“TOPO”)。 (3)计算本实验中CdSe的产率：_______。 (4)量子点的奇特之处在于其分散系的颜色与其颗粒大小密切相关，下表展示了一些尺寸的CdSe颗粒的分散系的颜色。据此推断，直径为70 nm的CdSe量子点的分散系的颜色可能是_______(填标号)。 CdSe颗粒的直径/nm 20 35 51 83 分散系颜色 蓝色 绿色 黄绿色 红色 A．深蓝色 B．紫色 C．橙色 D．蓝绿色 (5)在本实验的基础上，我国课题组将前驱体从更换为稳定易得的氧化物或羧酸盐，开发出了一种CdSe量子点的全新合成路线。与本实验相比较，该路线的优越性在于_______。 11．（2026·内蒙古呼和浩特·二模）肉桂酸()广泛应用于香精香料、食品添加剂、医药工业、美容和有机合成等方面。其某种实验室制备装置及方法如下： 反应： 步骤： Ⅰ．在三颈烧瓶中，加入一定量的无水醋酸钾(催化剂)、足量乙酸酐、1.06g苯甲醛和几粒沸石。加热至，回流。 Ⅱ．回流完毕，冷却后，向反应液中加入适量的饱和碳酸钠溶液，使溶液呈碱性。 Ⅲ．用乙酸乙酯萃取，水相转移至烧杯中，搅拌下往溶液中慢慢滴加浓盐酸酸化，至溶液呈明显酸性。 IV．用冰水冷却，待固体全部析出后，减压过滤收集固体。 V．重结晶时，粗品用蒸馏水加热煮沸，待粗肉桂酸固体完全溶解，趁热过滤，滤液冷却结晶。产品在100℃以下干燥，称重，计算产率，并测定其熔点。 已知：乙酸酐遇水易分解。 (1)装置中仪器a的名称为_______，其中碱石灰的作用是_______。 (2)加热回流装置中不使用水冷凝管而用空气冷凝管的原因为_______。 (3)步骤Ⅱ，加入饱和碳酸钠溶液的作用为_______。 (4)步骤Ⅲ，加浓盐酸酸化的主要作用为_______(用离子方程式表示)。 (5)重结晶时，加入的蒸馏水不宜太多原因是_______。 (6)从晶体结构角度分析，纯度高的有机物熔点较固定的原因为_______。 (7)产率_______。 12．（2026·黑龙江·二模）某研究小组改进了二苯二硫醚(，)的合成工艺，以苯磺酰氯()、为原料，乙二醇二甲醚为溶剂，实验流程为： 已知：①+SO2+2H2O→+H2SO4+HCl ② ③在短链醇中的溶解度大于在醚中的溶解度 (1)仪器A的名称_______，反应开始时打开钢瓶中的阀门，待气球充满气体后关闭阀门，缓冲气球的作用是①平衡气压②_______。 (2)写出该制备方法的总反应化学方程式_______。 (3)下列说法错误的是：_______。 A．通过气体循环泵可以提高利用率 B．总反应的催化剂是 C．二苯二硫醚的产率随着反应物中水量的增加一定增大 D．冷凝水的进水口是a (4)实验选择乙二醇二甲醚而不选择的原因_______。 (5)对混合物进行后处理，先回收碘单质，再进行粗产品重结晶，所有操作如下，请排序：_______。 冷却结晶并过滤，得到滤液和滤饼→加乙醇并加热至粗产品全部溶解_____________________。(所有实验步骤不重复使用) a．多加5%乙醇溶剂 b．滤液用二氯甲烷萃取(3×200 mL)，并合并有机相 c．冷却结晶，减压过滤、洗涤、干燥 d．待溶液放凉后→加入活性炭→煮沸脱色 e．趁热过滤 f．浓缩溶液过滤回收碘单质 (6)本实验中二苯二硫醚()的产率为_______(保留三位有效数字)。 13．（2026·辽宁沈阳·一模）实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4，M=198 g·mol-1)并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生，在碱性溶液中较稳定。 (1)实验一：制备K2FeO4 (夹持装置略) ①A为氯气发生装置，其中装有浓盐酸的仪器名称为_________。与分液漏斗相比，该装置的优点为__________。(写出2点) ②C中生成高铁酸钾的化学反应方程式为__________________。 (2)实验二：探究K2FeO4的性质 取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有Fe3+，但生成Fe3+不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，理由是________________________________(用离子方程式表示)。 Ⅱ．方案Ⅱ用KOH溶液洗涤的目的是排除__________的干扰，可证明K2FeO4氧化。 对比实验一与实验二方案Ⅱ的结果，Cl2和的氧化性强弱与___________________相关。 (3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.8g，则K2FeO4的产率为_________。(保留3位有效数字) 14．（2026·黑龙江绥化·一模）四氯化钛()是最重要的钛卤化物，工业上主要用于制取海绵钛和钛白粉。纯四氯化钛为无色透明、密度较大、不导电的液体，熔点为-25℃，沸点为136℃，有刺激性酸味，极易水解。某实验小组同学以金红石矿粉(主要成分为)为原料制备，原理：所用装置如图所示。 (1)由的性质可以判断，属于___________晶体(填晶体类型)。 (2)仪器a的名称是___________，C装置中的试剂是___________。 (3)从环境保护角度考虑，本实验存在不足，请提出改进措施：___________。 (4)在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生固体，写出在潮湿空气中水解的化学方程式是___________。 (5)测定样品中纯度。取样品，在酸性条件下充分溶解生成，加入适量铝粉将还原为。过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合并配制成溶液。取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，滴加几滴KSCN溶液，用0.1000 mol·L-1 标准溶液滴定，将转化成，重复操作3次，平均消耗标准溶液。 ①某次滴定前、后盛放标准溶液的滴定管中液面的位置如图：此次滴定消耗的标准溶液是___________mL。 ②判断达到滴定终点的操作和现象是___________。 ③计算该样品中的质量分数：___________。 ④若其他操作都正确，盛装标准溶液的滴定管没有润洗，则测得结果将___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 15．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）铬元素价态丰富，其化合物性质丰富、颜色多变。 资料显示： ①Cr(Ⅲ)与反应在不同条件下，现象和产物不同； ②开始沉淀pH为4.2，沉淀完全的pH为5.6； ③与相似，为两性氢氧化物； ④水溶液中呈黄色，呈橙色； ⑤碱性条件下Cr(Ⅴ)与过氧根配位形成砖红色的。 为探究Cr(Ⅲ)与反应与pH关系，进行如下实验：溶液调节不同pH后，逐滴加入溶液至过量，反应一段时间，记录如下表。 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ 溶液初始pH 2.00 4.10 5.65 6.75 8.43 10.03 11.72 13.37 溶液初始颜色 墨绿色 蓝色浑浊液 墨绿色 反应后溶液颜色 墨绿色 黄绿色 黄绿色 黄色 橙红 橙红 砖红色 说明：反应后溶液澄清、均无浑浊现象。 回答下列问题： (1)pH为13.37时，墨绿色溶液中Cr(Ⅲ)的存在形式___________(填离子符号)。 (2)实验Ⅰ、Ⅱ中溶液未见明显变化，说明在此条件下Cr(Ⅲ)不能与反应或___________。 (3)实验Ⅴ中发生反应的离子方程式___________。 (4)实验Ⅲ、Ⅳ反应后溶液呈黄绿色，因为溶液中含有和___________(填离子符号)。 (5)实验Ⅵ～Ⅷ中发现随pH增加，溶液颜色红色加深，可能原因是： 原因一：碱性较强时，将Cr(Ⅲ)氧化成； 原因二：碱性较强时，反应生成。 ①无需补充实验，可判断原因一___________(填“成立”或“不成立”)。 查阅资料可知，产生的可能机理如下： Ⅰ   Ⅱ   Ⅲ   Ⅳ   Ⅴ   ②上述反应机理中，属于氧化还原反应的是___________(填标号)。 ③结合信息说明碱性增强，溶液红色加深的原因是___________。 16．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）某小组欲利用铜催化空气氧化偶联反应制备4-甲砜基苯乙酮(熔点126℃)，并探究制备条件对反应活性及选择性的影响。 I．制备：15 mL烧瓶中加入磁子，加入溶有配体的DMSO溶液1 mL和醋酸铜(催化剂前体)，室温搅拌5 min。依次加入碳酸盐，甲基亚磺酸钠及4-乙酰基苯硼酸，补加2 mL DMSO。水浴加热，反应2h，冷却至室温，得到粗产物I． II．分离提纯： III．实验探究： 控制反应温度70℃，改变反应条件(如下表)，重复实验。得到反应物转化率、目标产物产率及氧化副产物产率如下表：[实验配体X=N-甲基咪唑(配体A)、联吡啶(配体B)、1，10-菲洛林(配体C)。其中配体A为单齿配体，配体B、C均为双齿配体] 序号 前体 配体 碳酸盐 转化率/% 目标产物/% 副产物/% 1 醋酸铜 A(0.25 mmol) 碳酸钾 98 49 19 2 溴化铜 A(0.25 mmol) 碳酸钾 99 30 40 3 醋酸铜 B(0.11 mmol) 碳酸钾 98 52 14 4 醋酸铜 C(0.11 mmol) 碳酸钾 99 50 15 5 醋酸铜 B(0.11 mmol) 碳酸铯 37 18 16 (1)一般使用烧瓶时要求液体体积不少于容积的，本实验中使用容积偏大的烧瓶目的是___________。 (2)氧化副产物4-羟基苯乙酮与碳酸钾反应的化学方程式___________，该副产物可在分离提纯中___________(填序号①~⑤)操作时除去。 (3)检验所得产品是否较纯净的简易方法是___________。 (4)实验___________(填实验序号)可说明___________对反应选择性没有显著影响。 (5)其他条件相同，分别控制反应温度50℃、70℃、90℃重复实验并进行液相色谱测试。已知：在液相色谱图中可根据保留时间确定样品中的物质种类；吸收峰面积越大，物质含量越高。从图像分析，最佳反应温度为___________℃，此温度的优势在于___________。 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 化学实验综合大题 考向 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的、物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制、滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1.（1）ADF （2） （3）①. 洗出滤渣表面吸附的对苯二甲酸钠，提高对苯二甲酸产率 ②. 分液 （4）①. 氯化钠 ②. 乙二醇 （5）95 （6）BPA−PC 考向一 仪器识别选择、回流、过滤洗涤操作目的 1．(3)除去剩余的对甲基苯甲醛 2．（4）分液漏斗 3．（2） 中含有N原子，可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高 （3）2+2Na2+H2 （6）①. 球形冷凝管和分液漏斗 ②. 除去水 4．（1） （2）②或③① （4）防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒 （6） 考向二 物质分离提纯：分液、沉淀析出条件控制 1．(4) +H+ 2．（5）将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全 考向三 滴定、核磁谱图定量测定纯度计算 1．(2)50 2．（5）73.5% （6）90 3．（7）70.0% 4．（7）17% 考向四 反应条件探究、实验机理、误差分析 1．(1)原料廉价易得 不生成对苯二甲酸 (5)③ ① ④ 氧气 2．（1） ①. 催化剂 ②. 无有毒气体二氧化硫产生 （2）吸收生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率 （3）AD 3．（1）c （4）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 4．（3）①. a、b ②. c、d （5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高分解 1．(1)三颈烧瓶 插入反应液面以下，但不接触三颈烧瓶底部 (2)作安全瓶，防止倒吸过滤速度快 所得固体较干燥 (3)热水 沿玻璃棒往漏斗中加热的蒸馏水至浸没沉淀，静置，重复2~3次 2．(1) (2)石油醚 (3)坩埚、分液漏斗 (4)①硅藻土疏松多孔、内部孔道多且通畅，颗粒间空隙大、不致密，滤液和空气容易穿过，不会被压实堵塞，所以透气性好、过滤速度更快。②硅藻土对有机物吸附性弱，不会吸附-硼化产物，可减少产物吸附损失，提高实验回收率 最后一次洗涤液点在硅胶板上后用紫外线照射硅胶板无产物对应荧光出现（最后一次洗涤液经TLC展开后无产物对应荧光点） (5)重结晶 (6)C 3．(1)三颈烧瓶 注射器1处活塞也恢复原状 (2) (3)提供酸性环境，有利于Zn与反应；盐酸与Zn反应生成，提供还原性气氛(合理即可) 隔绝空气或水封(合理即可) (4) (5)64.7 4．(1)ACD (2)除去溶剂中的水，防止甲醇钠水解 (3)D (4)使铜配合物分解，释放出二茂铁甲酰丙酮 (5)反应物 溶剂或萃取剂 (6)4 (7)50.7 5．(1)恒压滴液漏斗 平衡滴液漏斗与三颈烧瓶内的压强，使液体能够顺利流下 (2) (3)pH过低，Im易与H+配位形成ImH+，导致配位能力减弱，难与Zn2+形成晶体；pH过高，Zn2+易形成Zn(OH)2沉淀，从而降低Zn2+浓度，导致产率下降 (4)关闭 使装置内形成负压 (5)B (6)甲基是供电子基团，使4-甲基咪唑中配位N原子的电子云密度更大，更易给出孤对电子与Zn2+形成配位键，因此配位能力更强 6．(1) 吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气 ab (2) (3) 7．(1) (恒压)滴液漏斗 饱和食盐水 (2) (3)防止过量使溶液呈酸性，导致分解 (4)不能 在酸性条件下，也可以氧化 (5) 偏小 8．(1) (2)溶液显碱性，过量使溶液酸性减弱使重氮盐发生偶联反应，降低产率 (3)66.7 (4)直形冷凝管 (5)锥形瓶中油层(或下层)不再增加 ②①③ (6)加入NaCl可降低对氯甲苯在水中溶解度，提高对氯甲苯产率 9．(1)恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗 (2) (3)产生的重氮盐不稳定受热易分解 冰水浴 (4)两或2 黄色 (5)冷却结晶时速度过快 (6)65.4 10．(1)三颈烧瓶 B (2)胶体 使CdSe胶体聚沉或絮凝 无水甲醇 (3)60% (4)C (5)原料稳定、毒性低、安全性高（或避免使用剧毒易爆的） 11．(1)球形干燥管 吸收水蒸气，防止外界的水蒸气进入与乙酸酐反应 (2)水冷凝，内外温差大易导致冷凝管炸裂 (3)中和反应生成的乙酸和过量的乙酸酐，并将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠，便于与杂质分离 (4) (5)加入的蒸馏水太多，产品不容易结晶 (6)产品纯度高，微粒排列高度规则有序，微粒间作用力均匀，破坏作用力的能量基本相同，熔点较为固定。 (7)50% 12．(1)三颈烧瓶 维持反应体系内气体的浓度，当缓冲气球体积变小时，及时补充气体 (2)2+5SO2+6H2O+5H2SO4+2HCl (3)BC (4)醇易与磺酰氯反应生成磺酸酯 ，水和在醇中溶解度大于在醚中的溶解度，浓度过大，副产物增多 (5) (6)95.0% 13．(1)恒压滴液漏斗 可以平衡压强，便于浓盐酸顺利流下；防止浓盐酸挥发 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O (2)4FeO+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O ClO- 溶液酸碱性 (3)76.4% 14．(1)分子 (2)恒压滴液漏斗 浓硫酸 (3)在装置F后连接一个点燃的酒精灯(或用气球收集尾气)，将CO燃烧成无毒的CO2 (4)TiCl4+2H2O =TiO2↓+4HCl↑ (5)22.00 滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2标准溶液时，溶液变为血红色，且半分钟内不褪色 99.20% 偏高 15．(1) (2)反应速率慢，没有明显变化 (3) (4) (5)不成立 Ⅴ 碱性条件促进机理Ⅰ反应正向进行，浓度增加，有利于后续反应发生；碱性条件下Cr(Ⅴ)与过氧根配位形成砖红色的 16．(1)留出更大的顶部空间（气相空间），从而为反应提供充足的氧气来源，有利于氧化反应的顺利进行 (2)+ K2CO3 + KHCO3 ③ (3)测定所得产品的熔点 (4)3、4 配体B和C的种类 (5)70℃ 反应既能保证较高的原料转化率，又能获得最高的目标产物产率，同时有效抑制了副反应的发生 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $