专题 23 化学实验综合题B 专项训练-2027届高考化学二轮复习 （人教版 全国通用）

专题23 化学实验综合题——物质制备类B 1. (金昌金川2025届二模)对乙酰氨基酚(，)具有解热镇痛的效果，其解热作用缓慢而持久，刺激性小，极少有过敏反应。某科学小组设计如下转化流程在实验室制备对乙酰氨基酚(部分产物已略去)： （1）苯酚___________(填“能”或“不能”)与金属钠反应。步骤Ⅰ反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为___________。 （2）步骤Ⅱ的反应原理为 ，反应装置如图甲所示。该科学小组通过实验测定了不同温度下对氨基苯酚钠的产率，数据如表： 温度/℃ 25 45 55 65 产率/% 52.6 64.7 62.5 58.8 ①盛装溶液的仪器名称是___________。 ②通过实验数据，可知最佳反应温度为___________℃。 （3）步骤Ⅲ中硫酸的作用是析出对氨基苯酚，若加入硫酸过多或过快，可能导致发生的副反应的离子方程式为___________。 （4）步骤Ⅳ的实验装置如图乙所示。其中，冷凝管的作用是___________；反应结束后，得到的晶体需用冰水洗涤，其目的是___________。 （5）该科学小组用0.4mol苯酚进行实验，该实验中对乙酰氨基酚的总产率为55%，实际得到对乙酰氨基酚___________g。 2. (江西省十校协作体2025)某小组用40%乙醛溶液制备无水乙醛，并对乙醛的性质进行探究，设计装置如下。已知：乙醛的沸点为20.8℃，易挥发、易被氧化。回答下列问题： （1）仪器N的名称是_______，M装置的作用是_______。 （2）实验时水浴温度超过40℃，乙醛溶液才开始沸腾，试从结构的角度分析该温度明显高于乙醛沸点的主要原因可能是_______。 （3）向溴水中滴加足量的乙醛溶液，观察到溴水褪色，该反应的化学方程式为_______。 （4）准确量取mL 溶液于锥形瓶中，加入m g乙醛试样，待乙醛完全反应后，再用碘标准溶液滴定过量溶液至终点，整个过程涉及以下反应： I：； II：。 ①滴定所用的指示剂为_______(填名称)，滴定终点的现象是_______。 ②经多次滴定，平均消耗碘标准溶液mL，则乙醛的纯度为_______(填写含c、V计算式)。 3. (重庆巴蜀中学2025二模)三苯甲醇(相对分子质量为260)是一种有机合成中间体，利用格氏试剂制备三苯甲醇的原理如下： 已知： ①THF 为四氢呋喃(O)，常见的有机溶剂，能溶于水，沸点为 。 ②格氏试剂(RMgBr)性质活泼，可与水、酯等物质反应。 ③三苯甲醇为白色晶体，不溶于水，易溶于乙醇。 实验步骤： I. 制备 按照如图所示装置安装相关仪器。向三颈烧瓶内加入格氏试剂 PhMgBr ， Ph 代表苯基)，并置于冰水浴中，在搅拌下， 由恒压滴液漏斗 A 缓慢滴加苯甲酸乙酯(0.95g，6.3mmol)和 THF (5mL) 的混合液。滴加完毕后，将冰水浴改为水浴，于 下继续回流 ，此时溶液变为淡黄色。再次在冰水浴和搅拌下，由恒压滴液漏斗 B 缓慢滴加饱和氯化铵水溶液(15mL)。 II. 提纯 收集三颈烧瓶中的有机相，水相用乙酸乙酯。(每次10mL，2次)萃取，合并有机相并洗涤， 有机相用无水硫酸镁干燥，过滤后蒸馏除去溶剂，得粗产品。粗产品用 80%乙醇热溶解，再经活性炭脱色，_______，抽滤后得白色固体产品 0.63g。 回答下列问题： （1）仪器C中试剂为_______。 （2）如图仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （3）滴加饱和 水溶液的作用是_______。 （4）下列方法可以证明所得三苯甲醇为纯净物的是_______(填序号)。 A. 测熔点 B. X 射线衍射实验 C. 质谱 D. 元素分析 （5）将步骤 II 补充完整：_______。 （6）制备原理第(1)步反应的化学方程式为_______(苯基用 表示)。 （7）三苯甲醇的产率为_______(保留三位有效数字)。若水相未用乙酸乙酯萃取并合并有机相，则导致测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 4. (哈三中2025二模)实验室常用正丁醇、浓硫酸在加热条件下制备正丁醚，反应原理如下：2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。反应装置如图所示。反应流程如下： i：在100mL三颈烧瓶中，先加入31mL正丁醇，再将4.5mL浓硫酸加入瓶内并投入沸石。将分水器、温度计和三颈烧瓶组装好。 ii：沿分水器支管口对面的内壁小心的贴壁加水，待水面上升至恰与分水器支管口下沿相平时为止，小心开启活塞放出水。 iii：在分水器上口接一仪器a，小火加热，使反应物微沸并开始回流， 随反应进行，回流液经冷凝管收集于分水器中。 iv：平稳回流至烧瓶内反应温度达135°C至137°C左右，分水器中水面上升至支管口即可停止反应，反应液稍冷后开启活塞放出水，然后拆除装置。 v：将反应液倒入盛有50mL水的分液漏斗中，充分振荡，静置分层，弃去下层水溶液，上层粗产物依次用25mL水、15mL5%的NaOH溶液、15mL水洗涤并分液，在有机相中加入氯化钙，干燥后过滤。 vi：干燥后粗产物置于蒸馏瓶中，蒸馏收集140.1℃至144℃馏分，产量为7.84g。 已知：正丁醇(M=74g/mol)的密度为，正丁醚(M=130g/mol)微溶于水。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）分水器的主要作用是_______。 （3）步骤i中，为使浓硫酸与正丁醇混合均匀，应如何加入浓硫酸：_______。(填字母) a．分批加入浓硫酸，每次加入都充分振摇 b．一次性快速加入浓硫酸，加入后再充分振摇 （4）写出制备过程中主要伴随的有机副反应产物的结构简式_______。 （5）“步骤v中，水洗涤的目的是_______。 （6）制备过程中，正丁醇与水可以形成共沸物，其主要原因是_______。 （7）本实验中正丁醚的产率为_______(结果保留3位有效数字)。 5.（成都石室2025二诊） 三苯甲醇是一种重要的有机合成中间体，实验室制备流程如下： 已知：①格氏试剂（RMgBr，R-表示烃基）性质活泼，可与水、卤代烃、醛、酮等物质反应。 如：。 ②ROMgBr可发生水解，产物之一难溶于水。 ③几种物质的物理性质如下表：（*表示溴苯与水形成的共沸物的沸点） 物质 相对分子质量 沸点（℃） 溶解性 乙醚 74 34.6 微溶于水 溴苯 157 156.2（92.8*） 难溶于水的液体，溶于乙醚 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醇、乙醚 实验装置如下（加热及夹持装置略）： 回答下列问题： （1）图1中仪器a的名称为______。 （2）图1中干燥管内的试剂为______。 （3）制备格氏试剂时，加入一小粒碘可加快反应速率，推测对该反应活化能的影响是______（填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）制备时，乙醚除作溶剂外，另一个作用是______；若溴苯-乙醚混合液滴加过快，生成的主要副产物为______（填结构简式）。 （5）制备三苯甲醇过程中，饱和溶液与中间产物C反应的离子方程式为______；此步骤中不用蒸馏水的目的是______。 （6）水蒸气蒸馏能除去溴苯的原因是______。 （7）计算产率：反应中投入1.5g镁屑、7mL溴苯（约0.065mol）和10.92g二苯酮，经纯化、干燥后得到10.0g产品，则三苯甲醇的产率是______（保留两位有效数字）。 6. （山东名校联盟12月）对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体，实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下： 步骤I．向一定体积的三颈烧瓶中，先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解。将溴溶解于冰醋酸中，装入图1所示装置的仪器a中； 步骤Ⅱ．一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，滴加完毕后，在下，继续搅拌反应1小时，然后将温度提高至，再搅拌一段时间； 步骤Ⅲ．在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量的冰水中(混合后溶液呈弱酸性)，此时立即有固体析出，略有黄色，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却； 步骤Ⅳ．采用如图2所示装置过滤，并用冷水充分洗涤，于燥，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测其纯度为80.0%。 已知：有关物质的部分性质见下表： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末，微溶于冷水，溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体，溶于苯、乙醇，微溶于热水，不溶于冷水 回答下列问题： （1）图1装置中，仪器a的名称为___________，“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是___________(填标号)。 ① ② ③ ④ 乙醇和冰醋酸的作用是___________。 （2）图1所示装置中，烧杯里的试剂为溶液，其作用是___________。 （3）“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是___________，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为___________ （4）“步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先___________(填标号)再___________(填标号)，最后加入冰水充分洗涤。 a．打开活塞K b．关闭抽气泵 （5）本实验中，对溴乙酰苯胺产率为___________，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，将导致所测产率___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 7.（ 辽宁2025点石联考5月） 蜂胶是营养全面的食疗佳品和天然药品，其中含有的肉桂酸()()对细菌、真菌等有杀灭或抑制作用。 I．肉桂酸的制备： 实验原理： 实验步骤： i．合成：在三颈烧瓶中加入适量醋酸钯和三聚氰胺。再加入50mL蒸馏水，室温搅拌6min；用注射器分别移取1.7mL碘苯(15mmol)和1.2mL丙烯酸(17.5mmol)，加入三颈烧瓶中，再缓慢加入固体，在、搅拌下回流45min； ii．分离：趁热过滤。将滤液转移至烧杯中，边搅拌边滴加盐酸，析出白色固体，减压过滤，用少量冷水洗涤。干燥，称重。 II．肉桂酸纯度的测定： 用已知浓度的NaOH溶液来测定其纯度，在润洗后的碱式滴定管中加入一定浓度的NaOH溶液，并在锥形瓶中加入肉桂酸和10mL无水乙醇，再加入10mL蒸馏水，在锥形瓶中滴入2~3滴指示剂，进行滴定操作。 回答下列问题： （1）肉桂酸()()的系统命名是_______。(不考虑顺反异构) （2）在合成操作中所使用的三颈烧瓶的规格为_______mL(选填“50”“100”或“250”)，为了达到更佳的冷凝回流效果，所使用冷凝管的名称为_______。 （3）三聚氰胺()分子中六元环上的N原子的杂化方式为_______。 （4）步骤ii中减压过滤在如图装置中进行，请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整：_______。 在布氏漏斗中加入润湿的滤纸→微开水龙头→_______→_______→_______→_______。 ①确认抽干；②关闭水龙头；③转移固液混合物；④开大水龙头。 与普通过滤相比，“减压过滤”的优点是_______。 （5）测定纯度的过程中，在锥形瓶中加入的指示剂为_______。 （6）常温下，用水电离出的的NaOH溶液来测定其纯度时，消耗NaOH溶液的体积为，则肉桂酸的纯度为_______%(用含a、m的代数式表示)。 8. （贵阳市2025届11月）乙酸正丁酯在制药领域是一种优良的有机溶剂，其制备装置如图所示(夹持、加热及搅拌装置略)。实验步骤如下： Ⅰ．按图连接好仪器，在分水器中预先加入水，再向三颈烧瓶中加入正丁醇、一定量的浓冰醋酸和少许沸石进行反应； Ⅱ．将反应液温度控制在并保持15分钟，然后升温至回流状态。反应过程中，通过分水器下部的旋塞不定时放出生成的水，保持分水器中水层液面原来的高度，使油层尽量回到三颈烧瓶中，当反应基本完成时，停止加热； Ⅲ．将三颈烧瓶和分水器中的液体转移到仪器A中，将水层分出，可得到乙酸正丁酯粗品； Ⅳ．洗涤粗品，用无水硫酸镁干燥； Ⅴ.将干燥后的粗品转入蒸馏装置中常压蒸馏纯化，收集馏分。 已知：反应中生成的水可以与正丁醇或乙酸正丁酯形成共沸混合物被蒸出，相关数据如下： 化合物/共沸物 乙酸 正丁醇 乙酸正丁酯 乙酸正丁酯—正丁醇—水 /乙酸正丁酯—水 正丁醇—水 沸点/℃ 117.9 117.3 126.6 90.7 92.7 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中分水器中的水可用以下哪种试剂替换___________。仪器A的名称是___________。 ①饱和溶液 ②溶液 ③ （2）制备乙酸正丁酯的化学方程式为___________。 （3）从平衡角度分析通过分水器不断分离水的目的是___________。 （4）步骤中球形冷凝管的进水管为___________(“m”或“n”)；判断反应基本完成时，分水器中的实验现象为___________。 （5）步骤Ⅴ中蒸馏纯化时，结合上表数据推断应保留温度在___________左右的馏分。 （6）已知M(乙酸正丁酯)。若实验最终得到乙酸正丁酯的质量为，则反应的产率为___________。 9. （2025皖南八校三模）乙酸正丁酯，简称乙酸丁酯。无色透明有水果香气味的液体。难溶于水，易燃，是一种优良的有机溶剂。实验室用乙酸、正丁醇和浓硫酸在加热条件下制备乙酸丁酯的装置示意图（夹持装置已省略）和有关信息如下： 物质 乙酸 正丁醇 乙酸丁酯 二丁醚 熔点/℃ 16.6 -89.5 -73.5 -98.0 沸点/℃ 117.9 117.0 126.0 1420 密度/（） 1.1 0.80 0.88 0.76 实验原理 主反应： 副反应： 实验步骤如下： i．回流分水：向250mL圆底烧瓶中加入30.0mL乙酸和60.0mL正丁醇，振荡下逐滴加入1.0mL浓硫酸，摇匀。装上仪器A和分水器，接通冷凝水。加热圆底烧瓶，使其中液体回流40min。 ii．分液洗涤：回流完毕，冷却。取下仪器A，把分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中，用蒸馏水洗涤，除去水层。 iii．除去乙酸：向步骤2得到的酯层中慢慢滴入10%碳酸钠溶液25mL，并不断振荡，使产生的逸出，除去水层。 iv．干燥：酯层倒入干燥的锥形瓶中，加入适量无水硫酸镁，干燥。 v．蒸馏提纯：将干燥好的乙酸丁酯转入一个干燥的100mL蒸馏烧瓶中，使用干燥的仪器安装一套蒸馏装置，加入沸石，蒸馏，在共收集到58.0mL的馏分产物。 （1）仪器A的名称为______，冷凝水的出口是______。 （2）反应中浓硫酸的作用______。 （3）步骤1中反应终点的判断：______。 （4）怎样检测酯层中的乙酸是否除尽？______。 （5）下列有关上述实验操作过程说法正确的是______（填标号）。 A．副反应中正丁醇在浓硫酸加热条件下脱水生成二丁醚的反应是消去反应 B．分水器的作用是从下口不断分离出乙酸丁酯，以提高乙酸丁酯的产率 C．分液漏斗在摇匀过程中需要放气，摇匀时手握分液漏斗的正确姿势如图 D．加入过量正丁醇可以提高乙酸的转化率 E．无水硫酸镁在使用前需要进行干燥预处理，步骤4中的干燥过程在敞口的锥形瓶中进行 （6）计算反应结束时通过分水器最多能分出的水量为______g。 （7）计算乙酸丁酯产率：______。 10. （山东名校联盟12月）对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体，实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下： 步骤I．向一定体积的三颈烧瓶中，先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解。将溴溶解于冰醋酸中，装入图1所示装置的仪器a中； 步骤Ⅱ．一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，滴加完毕后，在下，继续搅拌反应1小时，然后将温度提高至，再搅拌一段时间； 步骤Ⅲ．在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量的冰水中(混合后溶液呈弱酸性)，此时立即有固体析出，略有黄色，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却； 步骤Ⅳ．采用如图2所示装置过滤，并用冷水充分洗涤，于燥，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测其纯度为80.0%。 已知：有关物质的部分性质见下表： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末，微溶于冷水，溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体，溶于苯、乙醇，微溶于热水，不溶于冷水 回答下列问题： （1）图1装置中，仪器a的名称为___________，“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是___________(填标号)。 ① ② ③ ④ 乙醇和冰醋酸的作用是___________。 （2）图1所示装置中，烧杯里的试剂为溶液，其作用是___________。 （3）“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是___________，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为___________ （4）“步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先___________(填标号)再___________(填标号)，最后加入冰水充分洗涤。 a．打开活塞K b．关闭抽气泵 （5）本实验中，对溴乙酰苯胺产率为___________，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，将导致所测产率___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 11. （2025 哈三中三模）苯胺乙酰化常用来保护苯环上的氨基使其不易氧化，且使苯环上取代反应由多元取代变为有用的一元取代，同时使对位的反应活性较邻位高。实验室制备乙酰苯胺原理为： 步骤如下： I、制备：装置如图（部分加热、夹持装置已略去）。在蒸馏瓶中依次放入5 mL新蒸馏过的苯胺、7.4 mL冰醋酸和0.1 g锌粉，小火加热，使分馏柱顶温度计示数保持在左右。当温度计读数发生上下波动或自行下降时停止加热。 II、分离：在不断搅拌下，把反应混合物趁热倒入盛有100 mL水的烧杯中，搅拌并冷却，使粗乙酰苯胺析出。抽滤析出的固体并冷水洗涤。 Ⅲ、提纯：把粗乙酰苯胺加入150 mL热水中加热至沸腾。稍冷后加入0.5 g活性炭，煮沸1～2分钟。趁热减压过滤，冷却滤液。乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。产物晾干后称重并测熔点。 已知： 名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 水中溶解度/g 苯胺 无色油状有强烈气味液体、有毒 184.13 3.6 冰醋酸 无色刺激性液体 16.7 118 乙酰苯胺 白色晶体 114～116 305 20℃ 0.46 100℃ 5.5 回答下列问题： （1）加入锌粉的作用是______________。 （2）写出乙酰苯胺与溴发生取代反应的主要反应方程式______________。 （3）刺形分馏柱的作用为______________。锥形瓶中收集的物质主要是_______________。 （4）分离步骤中把反应混合物趁热倒入烧杯中的原因_______________。 （5）冷却结晶时________（①缓慢冷却 ②快速冷却，填序号，下同）可得到较大晶体颗粒，且杂质________（③较多 ④较少）。 （6）测熔点目的为_______________。 12. （河南开封2025三检）双水杨醛缩乙二胺铁（II）（化学式为）作为一种催化剂，常用于苯酚的羟基甲基化反应。双水杨醛缩乙二胺铁（II）的制备流程如图所示： 已知：①水杨醛：微溶于水，易溶于乙醇； ②乙二胺：溶于水、乙醇，温度过高会引起爆炸； ③双水杨醛缩乙二胺铁（II）是一种有机铁配合物，为一种红色晶体，可溶于一些有机溶剂，如乙醇、甲醇和二甲基甲酰胺。在常温下相对稳定，但对光、热和氧气敏感。 【双水杨醛缩乙二胺的合成】 步骤I：在三颈烧瓶中加入水杨醛，用甲醇溶解。 步骤II：持续磁力搅拌，缓慢滴加溶有乙二胺的无水乙醇溶液，80℃下回流。 步骤III：冰水浴冷却，抽滤，得黄色片状粗产品。经提纯得双水杨醛缩乙二胺亮黄色片状晶体。 【双水杨醛缩乙二胺铁（II）的合成】 步骤IV：溶解于甲醇中。 …… 部分装置如图所示。 回答下列问题： （1）双水杨醛缩乙二胺铁（II）配合物的中心离子是________，配体是________，配位数为________。 （2）步骤II中保持温度在80℃的原因是________。 （3）a处最宜选用的仪器是________（填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”）；导管末端伸入水中的作用是________。 （4）步骤IV后的操作如下： A．将甲醇溶液迅速加入三颈烧瓶中，溶液很快转为红色 B．反应一段时间后，停止通入 C．过滤得红色溶液，静置于烧杯中 D．将双水杨醛缩乙二胺置于三颈烧瓶中，加入甲醇，晶体全部溶解 E．向冷凝管中通入冷凝水 F．通入，并调节氮气流速至稳定 G．数日后析出红色片状晶体，室温干燥，称重得产品 正确的操作顺序为________。 （5）该实验中双水杨醛缩乙二胺铁（II）的产率为________（保留3位有效数字）。 13. （江西重点盟校2025年二联)水杨醛亚胺钛(Ⅳ)催化乙烯聚合，表现出较高的活性。实验室合成一种水杨醛亚胺钛催化剂的原理和过程如下。 (一)合成水杨醛亚胺配体 ①以无水乙醇为溶剂，加入3-溴水杨醛、取代苯胺，用少量甲酸催化，加热回流。待反应结束后，静置或旋蒸去除溶剂得到粗产物。 (二)合成水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物 ②在氛围下，取溶于(二氯甲烷)溶剂中，在低温环境下，用注射器缓慢滴加THF(四氢呋喃)溶液并持续搅拌，得到钛盐前体，装置如下图。 ③称取配体和，分别溶于溶剂中，将2种溶液在室温下混合并充分搅拌。减压浓缩溶液至，加入正己烷进行沉淀析出，过滤得到红色固体。 已知：i．二氯甲烷是一种良好的溶剂，有毒，沸点39.8℃； ii．遇湿空气会冒白烟； iii．亚胺类物质通常易水解，生成醛酮； 回答下列问题： （1）装置中装有和二氯甲烷的仪器名称为_____，并指出装置中可能存在的缺陷：_____。 （2）合成水杨醛亚胺配体过程第一步为加成反应；第二步的反应类型为_____，写出第二步反应方程式：_____。 （3）在使用之前要用进行无水化处理，其目的是_____，写出无水化处理过程的离子方程式：_____。 （4）合成水杨醛亚胺配体过程得到粗产物，获得更纯净的水杨醛亚胺配体的方法是_____。 （5）在合成水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物的步骤中，加入正己烷的目的是_____。 14. （重庆一中2025届5月)按要求回答下列问题： （1）已知重铬酸钾的稀溶液为橙红色，若向重铬酸钾的稀溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，溶液由橙红色变为_______，对应的离子方程式为_______。 （2）已知常温下铬酰氯(化学式)为深红棕色液体，沸点117℃，极易挥发，易水解。在实验室中可由重铬酸钾、浓硫酸与氯化钠反应得到铬酰氯，反应机理为：浓硫酸先分别与重铬酸钾和氯化钠反应生成和两种中间产物，然后迅速与气体反应生成铬酰氯。实验装置如图(夹持装置略)： ①仪器A的名称为_______。 ②浓硫酸在铬酰氯的制备中的作用是_______。 ③铬酰氯易水解生成两种酸，其中一种是铬酸()，请写出水解的化学方程式：_______。 ④测定铬酰氯的产率：称取重铬酸钾进行实验，实验结束后，将收集到的产品用标准液进行滴定，终点时平均消耗标准液，则铬酰氯的产率为_______%(保留4位有效数字)。[已知相应的转化关系为：，，] （3）含铬酸性废水的处理：含铬的工业废水必须经处理达标后才能排放，常用的方法有化学还原沉淀法、离子交换法、电解法等。 ①化学还原沉淀法原理：将高毒性的还原为低毒性的，再通过沉淀除去，常用的还原剂有、、气体等，请写出用还原的离子方程式：_______。 ②电解法原理：用铁作电极电解含铬酸性废水，通过电解生成的去还原并形成絮体共沉淀。该处理方法的优点是_______。 15.（青岛2025二模） 俗称优氯特，广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。 Ⅰ．制备优氯特 已知：pH在10~12、温度在15~25℃时，氰尿酸与次氯酸钠溶液混合，可制得优氯特。 回答下列问题： （1）甲的名称为___________。该实验中，下列试剂可以代替饱和食盐水的是___________(填标号)。 A．浓 B．溶液 C．饱和溶液 D．30% （2）实验开始向C中通入足量氯气将转化为，滴加的吡啶溶液并搅拌，生成优氯特，化学方程式为___________。反应过程中需持续补充氯气，目的为___________。 （3）D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是___________。 Ⅱ．测定优氯特的纯度 处理得优氯特粗品，分光光度法测定纯度的过程：取mg样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为，加入溶液(过量)，充分反应后，加入适量邻二氮菲使显色，定容至100.00mL。测得吸光度为1.2a．该条件下，浓度与吸光度的关系如图。 （4）该粗产品的纯度为___________。 （5）下列因素会导致纯度测定值偏低的是___________(填标号)。 A．样品溶于水时加入酸过少，仅部分氯原子转化为 B．溶液使用前部分被氧化 C．定容时仰视刻度线 16. （武威四中二诊）正丁醚可作许多有机物的溶剂及萃取剂 ，常用于电子级清洗剂及用于有机合成 。实验室用正丁醇与浓H2SO4反应制取，实验装置如右图，加热与夹持装置略去。反应原理与有关数据： 反应原理： 2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O 副反应：C4H9OHC2H5CH=CH2+H2O 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 水 50%硫酸 其它 正丁醇 74 -89.8 117.7 微溶 易溶 二者互溶 正丁醚 130 -98 142.4 不溶 微溶 实验步骤如下： ①在二口烧瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL浓H2SO4,再加两小粒沸石，摇匀。 ②加热搅拌，温度上升至100~ll0℃开始反应。随着反应的进行，反应中产生的水经冷凝后收集在水分离器的下层，上层有机物至水分离器支管时，即可返回烧瓶。加热至反应完成。 ③将反应液冷却，依次用水、50%硫酸洗涤、水洗涤，再用无水氯化钙干燥，过滤，蒸馏，得正丁醚的质量为Wg。 请回答： （1）制备正丁醚的反应类型是____________，仪器a的名称是_________。 （2）步骤①中药品的添加顺序是，先加______（填“正丁醇”或“浓H2SO4”），沸石的作用是___________________。 （3）步骤②中为减少副反应，加热温度应不超过_________℃为宜。使用水分离器不断分离出水的目的是________。如何判断反应已经完成？当_____时，表明反应完成，即可停止实验。 （4）步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去______________。本实验中，正丁醚的产率为_____（列出含W的表达式即可）。 17. （武威四中二诊）苯胺（）是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。 已知：①（）和NH3相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐 ②用硝基苯制取苯胺的反应原理：2+3Sn+12HCl2+3SnCl4+4H2O ③有关物质的部分物理性质见下表： 物质 熔点 沸点 溶解性 密度 苯胺 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醚 1.02 硝基苯 5.7 210.9 难溶于水，易溶于乙醚 1.23 乙醚 -116.2 34.6 微溶于水 0.7134 I．比较苯胺与氨气的性质 （1）将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，产生白烟，反应的化学方程式为____；用苯胺代替浓氨水重复上述实验，却观察不到白烟，原因是____。 Ⅱ.制备苯胺 往图1所示装置（夹持装置略，下同）的冷凝管口分批加入20mL浓盐酸（过量），置于热水浴中回流20min，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量50% NaOH溶液，至溶液呈碱性。 （2）冷凝管的进水口是____（填“a”或“b”）； （3）滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为____。 Ⅲ．提取苯胺 i．取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。 ii．往所得水溶液中加入氯化钠固体，使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。 iii．合并粗苯胺和乙醚萃取液，用NaOH固体干燥，蒸馏后得到苯胺2.79g。 （4）装置B无需用到温度计，理由是____。 （5）操作i中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是____。 （6）该实验中苯胺的产率为____。 （7）欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质，简述实验方案：____。 18. （武威四中二诊）苯甲酸乙酯可由苯甲酸与乙醇在浓硫酸共热下反应制得，反应装置如图（部分装置省略），反应原理如下： 实验操作步骤： ①向三颈烧瓶内加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL浓硫酸，摇匀，加入沸石。 ②装上分水器、电动搅拌器和温度计，加热至分水器下层液体接近支管时将下层液体放入量筒中。继续蒸馏，蒸出过量的乙醇，至瓶内有白烟(约3h)，停止加热。 ③将反应液倒入盛有80mL冷水的烧杯中，在搅拌下分批加入碳酸钠粉末至溶液无二氧化碳逸出，用pH试纸检验至呈中性。 ④用分液漏斗分出有机层，水层用25mL乙醚萃取，然后合并至有机层。用无水CaC12干燥，粗产物进行蒸馏，低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时，直接接收210-213℃的馏分，最终通过蒸馏得到纯净苯甲酸乙酯12.8mL。 可能用到的有关数据如下： 相对分子质量 密度（g/cm3） 沸点/℃ 溶解性 苯甲酸 122 1.27 249 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 苯甲酸乙酯 150 1.05 211-213 微溶于热水，溶于乙醇、乙醚 乙醇 46 0.79 78.5 易溶于水 乙醚 74 0.73 34.5 微溶于水 回答以下问题： (1)反应装置中分水器上方的仪器名称是______，其作用是____ (2)步骤①中加浓硫酸的作用是_________，加沸石的目的是______。 (3)步骤②中使用分水器除水的目的是_________。 (4)步骤③中加入碳酸钠的目的是________ 。 (5)步骤④中有机层从分液漏斗的____（选填“上口倒出”或“下口放出”）。 (6)本实验所得到的苯甲酸乙酯产率是________%。 19. （2025河南省五市二模）2，6-二溴吡啶()是合成阿伐斯汀的中间体。实验室制备2，6-二溴吡啶的装置如下(部分加热及夹持装置已省略)： 实验步骤： ①在图1装置中向三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、105.0g无水乙酸(沸点118℃)，充分溶解； ②加热三颈烧瓶至110℃，缓慢通入溴化氢气体，充分反应； ③利用图2装置将C中所得反应液减压蒸馏(其中毛细玻璃管连通空气使少量空气进入，螺口夹能调节空气进气量)回收冰醋酸，冷却至室温，析出晶体。经过滤得到母液，再回收溶剂。冷却，析出晶体，再经过滤，合并两次析出的晶体，干燥，得到产品。(已知2，6-二溴吡啶的相对分子质量为237) 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_______，五氧化二磷作用是_______。 （2）装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为，写出装置A中发生反应的化学方程式：_______。 （3）装置C的加热方式宜选择_______(填字母)。 a．热水浴加热 b．直接加热 c．油浴加热 d．沙浴加热 （4）减压蒸馏时，毛细玻璃管的主要作用是_______，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是_______。 （5）该上述实验的理论产率约为_______(填字母)。 a．75.6% b．80.0% c．87.4% d．96.5% 20.. （2025华大联盟4月 ）硫酸亚铁铵晶体，化学式为是一种复盐，外观为浅绿色。其制备装置及过程如下。 Ⅰ．制备 称取2.00g铁屑至100mL锥形瓶中，加入30mL 10% 溶液，加热煮沸，倾去碱液并用纯水洗涤。再加15.5mL 3.0 溶液至锥形瓶中，利用磁子进行电磁搅拌，同时用75℃水浴加热。 Ⅱ．制备 在铁屑剩余约时(通过磁子上吸附铁屑的量判断)，向反应体系中缓慢滴加溶液[含4.80g 、15mL无氧水]。 Ⅲ．结晶 反应完毕，___________。将滤液A转移至蒸发皿中，继续用热水浴蒸发至饱和，停止加热，稍后用冷水浴冷却，即有大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体析出。 Ⅳ．分离提纯 减压过滤，然后用少量乙醇洗涤晶体，回收抽滤瓶中的滤液B。 Ⅴ．纯度测定准确称量4.900g (M)样品配成250mL溶液，取25.00mL至锥形瓶中，用0.0400 标准溶液进行滴定，平均消耗5.00mL 标准液(注：该实验条件下，仅氧化)。 回答下列问题： （1）该实验装置图示中，盛装溶液的仪器为___________。 （2）制备过程中，通常需要保持投料比，稍过量的主要目的是___________。 （3）在确保能溶解的前提下，配制溶液的无氧水不可过多也不可过少，若使用的无氧水过少，则带来的影响是___________。 （4）补全过程Ⅲ中的实验步骤：___________。从产品纯度角度分析，对滤液A不采用更高温度直接蒸发的原因是___________(答两点)。 （5）下列说法正确的有___________(填标号)。 ①若晶体颗粒过小、形状不规则，则可能是结晶时间过短 ②若晶体颜色发白，则可能是蒸发浓缩时受热不均匀或者有析出 ③若晶体颜色发黄，则可能是蒸发浓缩时间过长，水解生成 ④若对滤液B进行萃取分液，可回收乙醇和溶液 （6）该实验制备的的纯度为___________%(精确至整数位)。 21. （南宁2025二模）高铁酸钾是一种新型绿色消毒剂，其制备与应用探究如下： I．合成 步骤①：按图1装置，将溶液加入仪器a中，控制温度低于20℃，搅拌下通入至饱和，再加入固体，充分反应得到强碱性饱和溶液。 步骤②：将盛有固体的烧杯置于冰水浴中，分批加入①中所得溶液，搅拌，反应得到溶液，过滤。 步骤③：在滤液中加入饱和溶液，冰水浴保持，过滤得到粗产品。将粗产品纯化得到纯产品。 II．用去除废水中苯酚的探究 对苯酚的去除率随着的变化关系如图2所示。 已知： 1.在较高温度下发生歧化反应生成。 II．在强碱性溶液中比较稳定，其氧化能力随着的增大而减小。 回答下列问题： （1）图1中，仪器a的名称是_______；乙装置的导管口应连接_______(填丙中标号)。 （2）步骤①中“控制温度低于20℃”的目的是_______。 （3）步骤②合成的离子方程式为_______。 （4）步骤③中，物质的溶解性：_______(填“>”或“<”)；粗产品的纯化方法为_______。 （5）的产率为_______。 （6）图2中，时，苯酚去除率最高的原因是_______。 22.（湘豫名校联考三模） 二氯化二硫()是一种黄色至略微红的液体，有剧毒。向熔融的硫中通入限量的氯气即可生成，进一步氯化则会得到。 已知：Ⅰ．、、S的部分性质如下： 物质 水溶性 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 遇水即水解生成HCl、、S 1.687 -80 135.6 遇水即水解生成HCl、、S 1.621 -78 59℃时分解 S —— —— 112.8 444.6 Ⅱ．、，为砖红色沉淀。 下列是某兴趣小组制备并分析其纯度的实验，回答下列问题： （1）所有原子满足最外层8电子稳定结构，其电子式为_____。 （2）写出溶于水发生反应的化学方程式：_____。 （3）兴趣小组利用如下装置制备。 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器的名称是_____。 ②C装置中发生反应的离子方程式为_____。 ③装置的正确连接顺序是e→j→k→h→i→_____→f(按气流流出方向)。 ④D装置中碱石灰作用是_____。 （4）(所含杂质为)纯度的测定：准确称取1.35g所得产品溶于水，加入溶液调节pH至9.0左右，过滤后将滤液配成250.00mL溶液，用移液管量取25.00mL溶液放入锥形瓶中，加入几滴溶液，用0.10的溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液的体积为20.40mL。 ①加入溶液调节pH至9.0左右的目的是_____。 ②滴定终点的判断依据是_____。 ③的纯度为_____(保留三位有效数字)。 23. （2025辽宁省名校联盟5月）硫代硫酸钠晶体俗称大苏打，可用作定影剂和还原剂。某兴趣小组用如下原理来制备，装置如下： 已知：ⅰ.易溶于水，难溶于乙醇。其水溶液显弱碱性，酸性条件下不稳定。 ⅱ.在水中的溶解度随温度变化如图所示。 回答下列问题： Ⅰ．的制备 如图连接好装置，检查气密性后，将试剂加入相应容器中。 （1）下列可用作装置A的是___________(填标号)，对应的化学方程式为___________。 （2）装置B的作用是___________。 （3）随的通入，D中逐渐有大量浅黄色固体析出，发生的反应为；继续通入，发生反应，且固体逐渐消失，当溶液pH约为7时，停止通气体，制得溶液。固体逐渐消失发生反应的化学方程式为___________。为保证硫代硫酸钠的产量，通入D中的不能过量，原因是___________。 （4）实验结束后，关闭打开，玻璃液封管中所盛液体最好为___________(填标号)。 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．饱和溶液 （5）三颈烧瓶中的溶液经一系列操作得到晶体，其中可能含有等杂质，所得产品可通过___________方法提纯。 Ⅱ．产品纯度的测定 ①溶液配制：准确称取该样品4.00g，配制成250mL溶液。 ②滴定：向锥形瓶中加入溶液，加入过量KI溶液和溶液，发生反应：，然后加入淀粉溶液作指示剂，用硫代硫酸钠样品溶液滴定，发生反应：。 （6）滴定终点的现象为___________；消耗样品溶液的用量为24.80mL，则样品纯度为___________%(结果保留1位小数)。 24. （2025贵阳二模）贵州省具有丰富的磷矿资源，实验室以为原料对磷酸钠盐的制备进行研究。回答下列问题： Ⅰ．萃取法 萃取剂与、的溶配液中的形成有机相，与形成水相，利用如下实验装置制备晶体并回收萃取剂。 （1）仪器a的名称是______；蒸馏过程中适宜的进气量可避免暴沸现象，还可以调节蒸馏速度，维持实验稳定性。打开装置④的螺口夹控制毛细玻璃管适宜的进气量，水浴加热一段时间，仪器b中可观察到的现象是______。 （2）萃取法制晶体，需选用的装置及使用顺序是______（填序号）。 Ⅱ．中和法 取于烧杯中，加入蒸馏水，搅匀。少量分批加入溶液至溶液的pH=7.0~8.0后，改用溶液调节溶液的时制得溶液，转移至蒸发皿。水浴加热浓缩至有晶膜出现，停止加热，自然冷却。待晶体析出后，过滤、洗涤、干燥，得晶体。 （3）实验中制备的化学方程式为_____________。 （4）调pH=7.0~8.0后，改用溶液的目的是____________。 （5）取某样品配制成待测液，用如图装置进行精准数字化滴定（杂质不参与反应）。首先用盐酸滴定至pH=______，此时样品中含磷微粒完全转化为，再用浓度为的标准溶液滴定至，所用体积。该样品中的质量分数为______（用含有、、的代数式表示）。【】。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题 23 化学实验综合题——物质制备类B 1. (金昌金川2025届二模)对乙酰氨基酚(，)具有解热镇痛的效果，其解热作用缓慢而持久，刺激性小，极少有过敏反应。某科学小组设计如下转化流程在实验室制备对乙酰氨基酚(部分产物已略去)： （1）苯酚___________(填“能”或“不能”)与金属钠反应。步骤Ⅰ反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为___________。 （2）步骤Ⅱ的反应原理为 ，反应装置如图甲所示。该科学小组通过实验测定了不同温度下对氨基苯酚钠的产率，数据如表： 温度/℃ 25 45 55 65 产率/% 52.6 64.7 62.5 58.8 ①盛装溶液的仪器名称是___________。 ②通过实验数据，可知最佳反应温度为___________℃。 （3）步骤Ⅲ中硫酸的作用是析出对氨基苯酚，若加入硫酸过多或过快，可能导致发生的副反应的离子方程式为___________。 （4）步骤Ⅳ的实验装置如图乙所示。其中，冷凝管的作用是___________；反应结束后，得到的晶体需用冰水洗涤，其目的是___________。 （5）该科学小组用0.4mol苯酚进行实验，该实验中对乙酰氨基酚的总产率为55%，实际得到对乙酰氨基酚___________g。 【答案】（1） ①. 能 ②. 冰水浴 （2） ①. 三颈烧瓶 ②. 45℃ （3） （4） ①. 冷凝回流 ②. 洗去杂质并降低对乙酰氨基酚的损失 （5）33.22 【解析】 【分析】苯酚在0~5℃与HNO2反应，生成，与Na2S在一定温度下发生反应，生成的在硫酸的作用下析出，与（CH3CO）2O反应生成，据此解答。 【小问1详解】 苯酚能与金属钠反应，步骤Ⅰ反应温度须控制在0~5℃，采用的控温方法为：冰水浴，答案：能、冰水浴； 【小问2详解】 ①由图可知，盛装Na2S溶液的仪器名称是：三颈烧瓶；②由实验数据可知，产率越高，对应的反应温度越合适，最佳反应温度为45℃，答案：三颈烧瓶、45℃； 【小问3详解】 步骤Ⅱ除了生成还生成Na2S2O3，若加入硫酸过多或过快，可能导致Na2S2O3与硫酸反应生成SO2和S，反应的离子方程式为：，答案：； 【小问4详解】 冷凝管的作用是：冷凝回流；反应结束后，得到的晶体需用冰水洗涤，其目的是：洗去杂质并降低对乙酰氨基酚的损失，答案：冷凝回流、洗去杂质并降低对乙酰氨基酚的损失； 【小问5详解】 用0.4mol苯酚进行实验，理论上生成对乙酰氨基酚0.4mol，质量为：0.4mol×151g/mol=60.4g，对乙酰氨基酚的总产率为55%，实际得到对乙酰氨基酚：60.4×55%=33.22g答案：33.22。 2. (江西省十校协作体2025)某小组用40%乙醛溶液制备无水乙醛，并对乙醛的性质进行探究，设计装置如下。已知：乙醛的沸点为20.8℃，易挥发、易被氧化。回答下列问题： （1）仪器N的名称是_______，M装置的作用是_______。 （2）实验时水浴温度超过40℃，乙醛溶液才开始沸腾，试从结构的角度分析该温度明显高于乙醛沸点的主要原因可能是_______。 （3）向溴水中滴加足量的乙醛溶液，观察到溴水褪色，该反应的化学方程式为_______。 （4）准确量取mL 溶液于锥形瓶中，加入m g乙醛试样，待乙醛完全反应后，再用碘标准溶液滴定过量溶液至终点，整个过程涉及以下反应： I：； II：。 ①滴定所用的指示剂为_______(填名称)，滴定终点的现象是_______。 ②经多次滴定，平均消耗碘标准溶液mL，则乙醛的纯度为_______(填写含c、V计算式)。 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 防止空气中的水蒸气进入试管A，影响无水乙醛的制备 （2）乙醛分子(CH3CHO)中含有醛基(-CHO)，醛基是极性基团，能与水分子形成氢键，所以其沸点升高，需要更高的温度才能使其沸腾 （3）CH3CHO＋Br2＋H2O→CH3COOH＋2HBr （4） ①. 淀粉溶液 ②. 当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液会变为蓝色，且在半分钟内不褪色 ③. 【解析】 【分析】某小组用40%乙醛溶液制备无水乙醛，乙醛分子(CH3CHO)中含有醛基(-CHO)，醛基是极性基团，能与水分子形成氢键，同时乙醛分子之间也能形成氢键，导致乙醛分子间作用力增强，所以其沸点升高，需要更高的温度才能使其沸腾，碱石灰和无水氯化钙的作用是干燥乙醛，仪器N、M的名称是球形干燥管，该装置的作用是防止空气中的水蒸气进入试管A，影响无水乙醛的制备。 【小问1详解】 根据常见仪器的形状和用途可知，仪器N的名称是球形干燥管，M装置的球形干燥管的作用是防止空气中的水蒸气进入试管A，影响无水乙醛的制备。 【小问2详解】 实验时水浴温度超过40℃，乙醛溶液才开始沸腾，从结构角度分析，乙醛分子(CH3CHO)中含有醛基(-CHO)，醛基是极性基团，能与水分子形成氢键，同时乙醛分子之间也能形成氢键，导致乙醛分子间作用力增强，所以其沸点升高，需要更高的温度才能使其沸腾。 【小问3详解】 向溴水中滴加足量乙醛溶液时，乙醛被氧化生成乙酸并使溴水褪色，反应方程式为：CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH + 2HBr。 【小问4详解】 ①碘标准溶液滴定中，淀粉溶液作为指示剂，当碘与淀粉结合时，溶液会呈现蓝色，从而判断滴定终点。达到滴定终点的判断方法是：当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液会变为蓝色，且在半分钟内不褪色； ②反应Ⅰ中，乙醛与NaHSO3反应，加入NaHSO3的物质的量为 c1V1×10-3mol，反应Ⅱ中，过量的NaHSO3与碘反应，消耗碘的物质的量为 c2V2×10-3mol；因此，乙醛消耗的NaHSO3的物质的量为(c1V1- c2V2)×10-3mol，乙醛的摩尔质量为44 g/mol，乙醛纯度为。 3. (重庆巴蜀中学2025二模)三苯甲醇(相对分子质量为260)是一种有机合成中间体，利用格氏试剂制备三苯甲醇的原理如下： 已知： ①THF 为四氢呋喃(O)，常见的有机溶剂，能溶于水，沸点为 。 ②格氏试剂(RMgBr)性质活泼，可与水、酯等物质反应。 ③三苯甲醇为白色晶体，不溶于水，易溶于乙醇。 实验步骤： I. 制备 按照如图所示装置安装相关仪器。向三颈烧瓶内加入格氏试剂 PhMgBr ， Ph 代表苯基)，并置于冰水浴中，在搅拌下， 由恒压滴液漏斗 A 缓慢滴加苯甲酸乙酯(0.95g，6.3mmol)和 THF (5mL) 的混合液。滴加完毕后，将冰水浴改为水浴，于 下继续回流 ，此时溶液变为淡黄色。再次在冰水浴和搅拌下，由恒压滴液漏斗 B 缓慢滴加饱和氯化铵水溶液(15mL)。 II. 提纯 收集三颈烧瓶中的有机相，水相用乙酸乙酯。(每次10mL，2次)萃取，合并有机相并洗涤， 有机相用无水硫酸镁干燥，过滤后蒸馏除去溶剂，得粗产品。粗产品用 80%乙醇热溶解，再经活性炭脱色，_______，抽滤后得白色固体产品 0.63g。 回答下列问题： （1）仪器C中试剂为_______。 （2）如图仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （3）滴加饱和 水溶液的作用是_______。 （4）下列方法可以证明所得三苯甲醇为纯净物的是_______(填序号)。 A. 测熔点 B. X 射线衍射实验 C. 质谱 D. 元素分析 （5）将步骤 II 补充完整：_______。 （6）制备原理第(1)步反应的化学方程式为_______(苯基用 表示)。 （7）三苯甲醇的产率为_______(保留三位有效数字)。若水相未用乙酸乙酯萃取并合并有机相，则导致测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）无水 （2）分液漏斗 （3）促进 水解产生三苯甲醇 （4）A （5）趁热过滤， (滤液)冷却结晶 （6） （7） ①. 38.5% ②. 偏低 【解析】 【分析】格林试剂与TFH中与苯甲酸乙酯发生反应生成，在氯化铵中发生水解反应生成三苯甲醇。 【小问1详解】 仪器C为球形干燥管，格氏试剂(RMgBr)性质活泼，可与水、酯等物质反应。为了防止格林试剂与水反应，球形干燥管可装无水，故答案为：无水 ； 【小问2详解】 在分液漏斗中将有机相和水相分离；洗涤有机相时向分液漏斗加入有机相进行洗涤分离；分离有机相和洗涤有机相时均需使用分液漏斗，故答案为：分液漏斗； 【小问3详解】 滴加饱和 水溶液促进 水解产生三苯甲醇，使得产物易于分离，故答案为：促进 水解产生三苯甲醇； 【小问4详解】 纯净物有固定的熔沸点，可通过测定三苯甲醇的熔点证明三苯甲醇为纯净物，故答案为：A； 【小问5详解】 粗产品用 80%乙醇热溶解，再经活性炭脱色，需将活性炭趁热过滤后，滤液冷却结晶，抽滤后得白色固体产品 ，故答案为：趁热过滤；滤液冷却结晶； 【小问6详解】 格林试剂与无水乙醚中与二苯酮发生加成反应，故答案为：； 【小问7详解】 加入PhMgBr 20nmol，苯甲酸乙酯6.3mmol，根据反应的化学方程式可知PhMgBr 过量，生成的三苯甲醇理论为6.3nmol，实际为0.63g，三苯甲醇的产率；若水相未用乙酸乙酯萃取并合并有机相，实际得到三苯甲醇减少，则导致测定结果偏低，故答案为：38.5%；偏低。 4. (哈三中2025二模)实验室常用正丁醇、浓硫酸在加热条件下制备正丁醚，反应原理如下：2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。反应装置如图所示。反应流程如下： i：在100mL三颈烧瓶中，先加入31mL正丁醇，再将4.5mL浓硫酸加入瓶内并投入沸石。将分水器、温度计和三颈烧瓶组装好。 ii：沿分水器支管口对面的内壁小心的贴壁加水，待水面上升至恰与分水器支管口下沿相平时为止，小心开启活塞放出水。 iii：在分水器上口接一仪器a，小火加热，使反应物微沸并开始回流， 随反应进行，回流液经冷凝管收集于分水器中。 iv：平稳回流至烧瓶内反应温度达135°C至137°C左右，分水器中水面上升至支管口即可停止反应，反应液稍冷后开启活塞放出水，然后拆除装置。 v：将反应液倒入盛有50mL水的分液漏斗中，充分振荡，静置分层，弃去下层水溶液，上层粗产物依次用25mL水、15mL5%的NaOH溶液、15mL水洗涤并分液，在有机相中加入氯化钙，干燥后过滤。 vi：干燥后粗产物置于蒸馏瓶中，蒸馏收集140.1℃至144℃馏分，产量为7.84g。 已知：正丁醇(M=74g/mol)的密度为，正丁醚(M=130g/mol)微溶于水。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）分水器的主要作用是_______。 （3）步骤i中，为使浓硫酸与正丁醇混合均匀，应如何加入浓硫酸：_______。(填字母) a．分批加入浓硫酸，每次加入都充分振摇 b．一次性快速加入浓硫酸，加入后再充分振摇 （4）写出制备过程中主要伴随的有机副反应产物的结构简式_______。 （5）“步骤v中，水洗涤的目的是_______。 （6）制备过程中，正丁醇与水可以形成共沸物，其主要原因是_______。 （7）本实验中正丁醚的产率为_______(结果保留3位有效数字)。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）分离出水，使反应正向进行，提高反应物转化率（或利用率） （3）a （4）CH3CH2CH=CH2 （5）除去有机相中残留的碱及盐 （6）正丁醇与水形成分子间氢键 （7）35.5% 【解析】 【分析】在100mL三颈烧瓶中，先加入31mL正丁醇，再将4.5mL浓硫酸加入瓶内并投入沸石，防止爆沸，将分水器、温度计和三颈烧瓶组装好，ii：沿分水器支管口对面的内壁小心的贴壁加水，分水器的主要作用是分离出产物水，使反应正向进行，提高反应物转化率，待水面上升至恰与分水器支管口下沿相平时为止，小心开启活塞放出水，iii：在分水器上口接一仪器a球形冷凝管，小火加热，使反应物微沸并开始回流，随反应进行，回流液经冷凝管收集于分水器中，iv：平稳回流至烧瓶内反应温度达135°C至137°C左右，分水器中水面上升至支管口即可停止反应，反应液稍冷后开启活塞放出水，然后拆除装置，v：将反应液倒入盛有50mL水的分液漏斗中，充分振荡，静置分层，弃去下层水溶液，上层粗产物依次用25mL水、15mL5%的NaOH溶液、15mL水洗涤并分液，在有机相中加入氯化钙，干燥后过滤，据此解答。 【小问1详解】 仪器a的名称是球形冷凝管； 【小问2详解】 分水器的主要作用是分离出水，使反应正向进行，提高反应物转化率（或利用率）； 【小问3详解】 步骤i中，为使浓硫酸与正丁醇混合均匀，因为浓硫酸稀释会放出大量的热，所以应分批加入浓硫酸，每次加入都充分振摇，选a； 【小问4详解】 主要伴随的有机副反应为正丁醇的分子内脱水，生成丁烯，所以副反应产物的结构简式为CH3CH2CH=CH2； 【小问5详解】 水洗涤前面加了NaOH溶液会和酸反应生成盐和水，其目的是除去有机相中残留的碱及盐； 【小问6详解】 正丁醇与水可以形成共沸物，其主要原因是正丁醇与水形成分子间氢键； 【小问7详解】 正丁醇加入31mL，密度为，正丁醇相对分子质量为M=74g/mol，得质量为31mL×=25.11g，物质的量为25.11g÷74g/mol=0.34mol，根据关系式可知正丁醚为0.17mol，M=130g/mol，故质量为22.1g，产量为7.84g，正丁醚的产率为； 5.（成都石室2025二诊） 三苯甲醇是一种重要的有机合成中间体，实验室制备流程如下： 已知：①格氏试剂（RMgBr，R-表示烃基）性质活泼，可与水、卤代烃、醛、酮等物质反应。 如：。 ②ROMgBr可发生水解，产物之一难溶于水。 ③几种物质的物理性质如下表：（*表示溴苯与水形成的共沸物的沸点） 物质 相对分子质量 沸点（℃） 溶解性 乙醚 74 34.6 微溶于水 溴苯 157 156.2（92.8*） 难溶于水的液体，溶于乙醚 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醇、乙醚 实验装置如下（加热及夹持装置略）： 回答下列问题： （1）图1中仪器a的名称为______。 （2）图1中干燥管内的试剂为______。 （3）制备格氏试剂时，加入一小粒碘可加快反应速率，推测对该反应活化能的影响是______（填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）制备时，乙醚除作溶剂外，另一个作用是______；若溴苯-乙醚混合液滴加过快，生成的主要副产物为______（填结构简式）。 （5）制备三苯甲醇过程中，饱和溶液与中间产物C反应的离子方程式为______；此步骤中不用蒸馏水的目的是______。 （6）水蒸气蒸馏能除去溴苯的原因是______。 （7）计算产率：反应中投入1.5g镁屑、7mL溴苯（约0.065mol）和10.92g二苯酮，经纯化、干燥后得到10.0g产品，则三苯甲醇的产率是______（保留两位有效数字）。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）碱石灰 （3）降低 （4） ①. 挥发生成的乙醚蒸气可以排除装置内的空气，防止与水、二氧化碳、氧气反应 ②. （5） ①. ②. 避免产生难溶于水的杂质 （6）溴苯与水92.8℃能形成共沸物逸出 （7）64% 【解析】 【分析】首先利用镁屑、溴苯和乙醚制取格氏试剂，由于格氏试剂易潮解，所以需要在无水环境中进行反应，则碱石灰是为了防止空气中的水蒸气进入反应装置；之后加入二苯酮反应得到(C6H5)3COMgBr，然后加入饱和氯化铵溶液，促进(C6H5)3COMgBr水解产生三苯甲醇。 【小问1详解】 根据仪器a的结构特点可知其为球形冷凝管； 【小问2详解】 格氏试剂、ROMgBr都会与水反应，所以制备过程要保持干燥，所以球形干燥管的作用是防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，使用的是碱石灰； 【小问3详解】 加入一小粒碘可加快反应速率，说明碘为催化剂，可以降低该反应的活化能； 小问4详解】 制备时，乙醚除作溶剂外，另一个作用是挥发生成的乙醚蒸气可以排除装置内的空气，防止与水、二氧化碳、氧气反应；在滴加的过程中，若溴苯-乙醚混合液滴加过快，生成的主要副产物为； 【小问5详解】 饱和溶液与中间产物C反应的离子方程式为；饱和氯化铵溶液显酸性，能促进水解产生三苯甲醇，且不产生难溶于水的杂质，因此不用蒸馏水的目的是避免产生难溶于水的杂质； 【小问6详解】 根据题目所给信息可知溴苯与水92.8℃能形成共沸物逸出，所以水蒸气蒸馏能除去溴苯； 【小问7详解】 所用Mg的物质的量为0.0625mol，所用溴苯的物质的量为0.065mol，二苯酮的物质的量为0.06mol，所以理论上可以制取0.06mol三苯甲醇，产率为。 6. （山东名校联盟12月）对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体，实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下： 步骤I．向一定体积的三颈烧瓶中，先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解。将溴溶解于冰醋酸中，装入图1所示装置的仪器a中； 步骤Ⅱ．一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，滴加完毕后，在下，继续搅拌反应1小时，然后将温度提高至，再搅拌一段时间； 步骤Ⅲ．在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量的冰水中(混合后溶液呈弱酸性)，此时立即有固体析出，略有黄色，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却； 步骤Ⅳ．采用如图2所示装置过滤，并用冷水充分洗涤，于燥，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测其纯度为80.0%。 已知：有关物质的部分性质见下表： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末，微溶于冷水，溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体，溶于苯、乙醇，微溶于热水，不溶于冷水 回答下列问题： （1）图1装置中，仪器a的名称为___________，“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是___________(填标号)。 ① ② ③ ④ 乙醇和冰醋酸的作用是___________。 （2）图1所示装置中，烧杯里的试剂为溶液，其作用是___________。 （3）“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是___________，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为___________ （4）“步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先___________(填标号)再___________(填标号)，最后加入冰水充分洗涤。 a．打开活塞K b．关闭抽气泵 （5）本实验中，对溴乙酰苯胺产率为___________，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，将导致所测产率___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. ② ③. 充当溶剂，乙醇和冰醋酸互溶，使溴分子和乙酰苯胺充分接触，充分反应 （2）吸收、溴蒸气、乙酸等气体 （3） ①. 吸收酸和碱中和放出的热量，并降低对溴乙酰苯胺溶解度，同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体 ②. (或) （4） ①. a ②. b （5） ①. 60% ②. 偏小 【解析】 【分析】三颈烧瓶中先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解，将溴溶解于冰醋酸中，慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，将反应后溶液加至含少量的冰水中，有固体析出，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，在冰水浴中慢慢冷却，过滤，并用冷水充分洗涤，干燥，经系列操作后得到白色针状晶体对溴乙酰苯胺； 【小问1详解】 图1装置中，仪器a的名称为恒压滴液漏斗；三颈烧瓶中加入乙醇，加入乙酰苯胺，滴加溴的冰醋酸溶液，三颈烧瓶中液体体积大于三分之一而小于三分之二，则“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是②合适；已知，乙酰苯胺微溶于冷水，溶于热水、乙醇等，实验中乙醇和冰醋酸的作用是充当溶剂，乙醇和冰醋酸互溶，使溴分子和乙酰苯胺充分接触，充分反应； 【小问2详解】 实验中生成的、挥发的溴蒸气、乙酸等气体污染空气，装置中烧杯里的试剂为溶液，其作用是吸收、溴蒸气、乙酸等气体，防止污染； 【小问3详解】 已知，对溴乙酰苯胺不溶于冷水；反应后溶液加入含少量的冰水中，氢氧化钠和酸发生中和反应放热，会导致温度升高，“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是吸收酸和碱中和放出的热量，并降低对溴乙酰苯胺溶解度，同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体；显黄色，说明含有过量溴单质，溴单质具有氧化性，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去，则溴单质氧化亚硫酸氢根离子为硫酸根离子同时生成溴离子，离子方程式为(或)； 【小问4详解】 “步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先a．打开活塞K，使得装置与大气相通，再b．关闭抽气泵，最后加入冰水充分洗涤。 【小问5详解】 乙酰苯胺为，理论上对溴乙酰苯胺的物质的量为，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测对溴乙酰苯纯度为80.0%，则本实验中，对溴乙酰苯胺产率为，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，使得溴、乙酸、乙醇挥发，导致反应不充分，将导致所测产率偏小。 7.（ 辽宁2025点石联考5月） 蜂胶是营养全面的食疗佳品和天然药品，其中含有的肉桂酸()()对细菌、真菌等有杀灭或抑制作用。 I．肉桂酸的制备： 实验原理： 实验步骤： i．合成：在三颈烧瓶中加入适量醋酸钯和三聚氰胺。再加入50mL蒸馏水，室温搅拌6min；用注射器分别移取1.7mL碘苯(15mmol)和1.2mL丙烯酸(17.5mmol)，加入三颈烧瓶中，再缓慢加入固体，在、搅拌下回流45min； ii．分离：趁热过滤。将滤液转移至烧杯中，边搅拌边滴加盐酸，析出白色固体，减压过滤，用少量冷水洗涤。干燥，称重。 II．肉桂酸纯度的测定： 用已知浓度的NaOH溶液来测定其纯度，在润洗后的碱式滴定管中加入一定浓度的NaOH溶液，并在锥形瓶中加入肉桂酸和10mL无水乙醇，再加入10mL蒸馏水，在锥形瓶中滴入2~3滴指示剂，进行滴定操作。 回答下列问题： （1）肉桂酸()()的系统命名是_______。(不考虑顺反异构) （2）在合成操作中所使用的三颈烧瓶的规格为_______mL(选填“50”“100”或“250”)，为了达到更佳的冷凝回流效果，所使用冷凝管的名称为_______。 （3）三聚氰胺()分子中六元环上的N原子的杂化方式为_______。 （4）步骤ii中减压过滤在如图装置中进行，请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整：_______。 在布氏漏斗中加入润湿的滤纸→微开水龙头→_______→_______→_______→_______。 ①确认抽干；②关闭水龙头；③转移固液混合物；④开大水龙头。 与普通过滤相比，“减压过滤”的优点是_______。 （5）测定纯度的过程中，在锥形瓶中加入的指示剂为_______。 （6）常温下，用水电离出的的NaOH溶液来测定其纯度时，消耗NaOH溶液的体积为，则肉桂酸的纯度为_______%(用含a、m的代数式表示)。 【答案】（1）3-苯基-2-丙烯酸或3-苯基丙烯酸或-苯丙烯酸 （2） ①. 100mL ②. 球形冷凝管 （3）sp2 （4） ①. ③→④→①→② ②. 过滤速度快，且沉淀更加干燥 （5）酚酞 （6） 【解析】 【分析】碘苯和丙烯酸发生取代反应生成肉桂酸和HI，碳酸钠的作用是与生成的HI反应，使反应向正反应方向进行，提高产率，同时会与3肉桂酸反应生成肉桂酸钠，后续再酸化生成肉桂酸。 【小问1详解】 肉桂酸()的系统命名是3-苯基-2-丙烯酸或3-苯基丙烯酸或-苯丙烯酸； 【小问2详解】 在该实验中一共需要加入液体体积约为52.9mL，三颈烧瓶使用时装入液体体积不宜少于容积的，不宜多于容积的，所以容积规格最合适的为100mL，有机物制备实验中为了达到更佳的冷凝效果，常采用球形冷凝管冷凝回流； 【小问3详解】 三聚氰胺中环上每个N原子提供一个单电子形成大π键，剩余1对孤对电子，N的价层电子对数为3，是sp2杂化； 【小问4详解】 在实验室完成抽滤操作的顺序为在布氏漏斗中加入润湿的滤纸→微开水龙头→转移固液混合物→开大水龙头→确认抽干→关闭水龙头，其中在布氏漏斗中加入润湿的滤纸和微开水龙头的目的是使滤纸紧贴布氏漏斗，转移固液混合物后开大水龙头的目的是减小压强，加快过滤速度，则正确的操作过程为：在布氏漏斗中加入润湿的滤纸→微开水龙头→③→④→①→②；与普通过滤相比，抽滤在减压的条件下，过滤速度快，且沉淀更加干燥； 【小问5详解】 滴定是强碱滴定弱酸，滴定终点溶液呈碱性，选择酚酞为指示剂； 【小问6详解】 常温下，水电离出的的NaOH溶液的物质的量浓度为0.1mol/L，3-肉桂酸是一元酸，则关系式：NaOH∼肉桂酸，n(肉桂酸)=n(NaOH)= 0.1mol/La10-3L=0.0001amol，则肉桂酸的纯度为=。 8. （贵阳市2025届11月）乙酸正丁酯在制药领域是一种优良的有机溶剂，其制备装置如图所示(夹持、加热及搅拌装置略)。实验步骤如下： Ⅰ．按图连接好仪器，在分水器中预先加入水，再向三颈烧瓶中加入正丁醇、一定量的浓冰醋酸和少许沸石进行反应； Ⅱ．将反应液温度控制在并保持15分钟，然后升温至回流状态。反应过程中，通过分水器下部的旋塞不定时放出生成的水，保持分水器中水层液面原来的高度，使油层尽量回到三颈烧瓶中，当反应基本完成时，停止加热； Ⅲ．将三颈烧瓶和分水器中的液体转移到仪器A中，将水层分出，可得到乙酸正丁酯粗品； Ⅳ．洗涤粗品，用无水硫酸镁干燥； Ⅴ.将干燥后的粗品转入蒸馏装置中常压蒸馏纯化，收集馏分。 已知：反应中生成的水可以与正丁醇或乙酸正丁酯形成共沸混合物被蒸出，相关数据如下： 化合物/共沸物 乙酸 正丁醇 乙酸正丁酯 乙酸正丁酯—正丁醇—水 /乙酸正丁酯—水 正丁醇—水 沸点/℃ 117.9 117.3 126.6 90.7 92.7 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中分水器中的水可用以下哪种试剂替换___________。仪器A的名称是___________。 ①饱和溶液 ②溶液 ③ （2）制备乙酸正丁酯的化学方程式为___________。 （3）从平衡角度分析通过分水器不断分离水的目的是___________。 （4）步骤中球形冷凝管的进水管为___________(“m”或“n”)；判断反应基本完成时，分水器中的实验现象为___________。 （5）步骤Ⅴ中蒸馏纯化时，结合上表数据推断应保留温度在___________左右的馏分。 （6）已知M(乙酸正丁酯)。若实验最终得到乙酸正丁酯的质量为，则反应的产率为___________。 【答案】（1） ①. ① ②. 分液漏斗 （2） （3）分离出水，有利于反应正向移动 （4） ①. n ②. 分水器水层不再增加 （5）126.6 （6）80% 【解析】 【分析】该实验目的制备乙酸正丁酯，实验原理是乙酸与正丁醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，实验主要步骤是分水器中预先加入水，三颈烧瓶中加入正丁醇、浓、冰醋酸和少许沸石进行反应，控制温度在80℃并保持15分钟发生反应，反应停止后，合并分水器及三颈烧瓶中的液体，用分液漏斗将水层分出，得到乙酸正丁酯粗品。 【小问1详解】 根据酯化反应为可逆反应，将生成物水不断的分离出来可以使酯化反应平衡向生成乙酸正丁酯的方向移动，从而提高产率，但由于乙酸、正丁醇、乙酸正丁酯沸点均较低，均具有挥发性，且易形成共沸物，共沸物沸点更低，分水器中易收集得到部分乙酸、正丁醇、乙酸正丁酯，故分水器中的水的作用是水面略低于支管，使油层尽量回到三颈烧瓶中；饱和溶液可以降低乙酸正丁酯的溶解度，①饱和溶液可以替代分水器中的水；乙酸正丁酯可以在溶液中发生水解反应，故②溶液不可以替代分水器中的水；乙酸正丁酯与可以互溶，故③不可以替代分水器中的水；三颈烧瓶和分水器中的液体中均含有乙酸正丁酯及水，转移到分液漏斗中，静置分层后分液将水层分出，得到乙酸正丁酯粗品，故仪器A为分液漏斗；故答案为：①；分液漏斗； 【小问2详解】 制备乙酸正丁酯的原理是乙酸与正丁醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯与水，化学方程式为； 【小问3详解】 根据酯化反应为可逆反应，将生成物水不断的分离出来可以使酯化反应平衡向生成乙酸正丁酯的方向移动，从而提高产率，故答案为：分离出水，有利于反应正向移动； 【小问4详解】 球形冷凝管的作用是冷凝回流，防止乙酸、正丁醇、乙酸正丁酯挥发以提高原料利用率、提高产率，冷却水的方向为“下进上出”，故进水管为n；反应基本完成时，不再有水生成被分离出来，即分水器中的实验现象为分水器水层不再增加； 【小问5详解】 步骤Ⅴ中蒸馏纯化收集乙酸正丁酯时，温度控制在乙酸正丁酯的沸点126.6℃左右，故答案为126.6； 【小问6详解】 根据酯化反应方程式可知，正丁醇与冰醋酸反应时，冰醋酸过量，理论上正丁醇完全反应生成乙酸正丁酯的物质的量为0.05mol，故产率为。 9. （2025皖南八校三模）乙酸正丁酯，简称乙酸丁酯。无色透明有水果香气味的液体。难溶于水，易燃，是一种优良的有机溶剂。实验室用乙酸、正丁醇和浓硫酸在加热条件下制备乙酸丁酯的装置示意图（夹持装置已省略）和有关信息如下： 物质 乙酸 正丁醇 乙酸丁酯 二丁醚 熔点/℃ 16.6 -89.5 -73.5 -98.0 沸点/℃ 117.9 117.0 126.0 1420 密度/（） 1.1 0.80 0.88 0.76 实验原理 主反应： 副反应： 实验步骤如下： i．回流分水：向250mL圆底烧瓶中加入30.0mL乙酸和60.0mL正丁醇，振荡下逐滴加入1.0mL浓硫酸，摇匀。装上仪器A和分水器，接通冷凝水。加热圆底烧瓶，使其中液体回流40min。 ii．分液洗涤：回流完毕，冷却。取下仪器A，把分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中，用蒸馏水洗涤，除去水层。 iii．除去乙酸：向步骤2得到的酯层中慢慢滴入10%碳酸钠溶液25mL，并不断振荡，使产生的逸出，除去水层。 iv．干燥：酯层倒入干燥的锥形瓶中，加入适量无水硫酸镁，干燥。 v．蒸馏提纯：将干燥好的乙酸丁酯转入一个干燥的100mL蒸馏烧瓶中，使用干燥的仪器安装一套蒸馏装置，加入沸石，蒸馏，在共收集到58.0mL的馏分产物。 （1）仪器A的名称为______，冷凝水的出口是______。 （2）反应中浓硫酸的作用______。 （3）步骤1中反应终点的判断：______。 （4）怎样检测酯层中的乙酸是否除尽？______。 （5）下列有关上述实验操作过程说法正确的是______（填标号）。 A．副反应中正丁醇在浓硫酸加热条件下脱水生成二丁醚的反应是消去反应 B．分水器的作用是从下口不断分离出乙酸丁酯，以提高乙酸丁酯的产率 C．分液漏斗在摇匀过程中需要放气，摇匀时手握分液漏斗的正确姿势如图 D．加入过量正丁醇可以提高乙酸的转化率 E．无水硫酸镁在使用前需要进行干燥预处理，步骤4中的干燥过程在敞口的锥形瓶中进行 （6）计算反应结束时通过分水器最多能分出的水量为______g。 （7）计算乙酸丁酯产率：______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b （2）催化剂和吸水剂 （3）分水器中不再有水珠下沉，水面不再升高 （4）用洁净的玻璃棒蘸取分液漏斗中上层液体，点在石蕊试纸中央进行观察，石蕊试纸不变红，则上层（即酯层）中乙酸已除尽 （5）CD （6）10.8 （7）80% 【解析】 【小问1详解】 仪器A是球形冷凝管，球形冷凝管中冷凝水是下进上出，因此冷凝水的出口是b。 【小问2详解】 浓硫酸在此过程中作催化剂和吸水剂。 【小问3详解】 正副反应都有水生成，当分水器中不再有水珠下沉，水面不再升高，表明已达反应终点。 【小问4详解】 用石蕊试纸检验分液漏斗中上层液体不再变红时，证明上层即酯层中乙酸已除尽。 【小问5详解】 A．副反应中两分子正丁醇在浓硫酸加热条件下脱水生成二丁醚的反应是取代反应，A错误； B．分水器的作用是从下口不断分离出水，以提高乙酸丁酯的产率，B错误； C．分液漏斗在摇匀过程中需要放气，溶解在液体中的空气在振荡的过程中会从液体中溢出，使分液漏斗内部压强增大，影响液体分层效果，这样一来，不仅影响液体分层效果，而且如果不放气，分液漏斗可能会在内外压强差下被毁坏，从而造成损失甚至人员受伤，因此要及时将气体排出，摇匀时手握分液漏斗的姿势是正确的，C正确； D．加入过量正丁醇可以提高乙酸的转化率，D正确； E．无水硫酸镁有很强的干燥能力，吸水后生成，在使用前最好在左右使无水硫酸镁充分干燥，因此需要进行干燥预处理，使无水硫酸镁充分脱水，以确保其吸附能力，但步骤4中的干燥过程锥形瓶口不能敞开，应密封，E错误。 故选CD。 【小问6详解】 30.0mL乙酸和60.0mL正丁醇反应，两者对应的物质的量如下：n（乙），，故正丁醇过量，生成的最多水量应该根据乙酸理论上完全反应时生成水的物质的量，和过量正丁醇完全发生副反应生成水的量：，因此最多能分出的水量是。 【小问7详解】 由（6）中分析可知，应该根据乙酸计算理论上生成乙酸丁酯的物质的量：n（乙），收集到乙酸丁酯的物质的量：n（乙酸丁酯），乙酸丁酯产率。 10. （山东名校联盟12月）对溴乙酰苯胺()是医药合成的重要中间体，实验室常以乙酰苯胺()和为原料来合成。实验步骤如下： 步骤I．向一定体积的三颈烧瓶中，先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解。将溴溶解于冰醋酸中，装入图1所示装置的仪器a中； 步骤Ⅱ．一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，滴加完毕后，在下，继续搅拌反应1小时，然后将温度提高至，再搅拌一段时间； 步骤Ⅲ．在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量的冰水中(混合后溶液呈弱酸性)，此时立即有固体析出，略有黄色，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却； 步骤Ⅳ．采用如图2所示装置过滤，并用冷水充分洗涤，于燥，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测其纯度为80.0%。 已知：有关物质的部分性质见下表： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙酰苯胺 135 113 304 白色结晶性粉末，微溶于冷水，溶于热水、乙醇等 对溴乙酰苯胺 214 167 353 白色针状晶体，溶于苯、乙醇，微溶于热水，不溶于冷水 回答下列问题： （1）图1装置中，仪器a的名称为___________，“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是___________(填标号)。 ① ② ③ ④ 乙醇和冰醋酸的作用是___________。 （2）图1所示装置中，烧杯里的试剂为溶液，其作用是___________。 （3）“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是___________，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为___________ （4）“步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先___________(填标号)再___________(填标号)，最后加入冰水充分洗涤。 a．打开活塞K b．关闭抽气泵 （5）本实验中，对溴乙酰苯胺产率为___________，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，将导致所测产率___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. ② ③. 充当溶剂，乙醇和冰醋酸互溶，使溴分子和乙酰苯胺充分接触，充分反应 （2）吸收、溴蒸气、乙酸等气体 （3） ①. 吸收酸和碱中和放出的热量，并降低对溴乙酰苯胺溶解度，同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体 ②. (或) （4） ①. a ②. b （5） ①. 60% ②. 偏小 【解析】 【分析】三颈烧瓶中先加入乙醇，再加入乙酰苯胺，充分溶解，将溴溶解于冰醋酸中，慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液，将反应后溶液加至含少量的冰水中，有固体析出，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄色恰好褪去，在冰水浴中慢慢冷却，过滤，并用冷水充分洗涤，干燥，经系列操作后得到白色针状晶体对溴乙酰苯胺； 【小问1详解】 图1装置中，仪器a的名称为恒压滴液漏斗；三颈烧瓶中加入乙醇，加入乙酰苯胺，滴加溴的冰醋酸溶液，三颈烧瓶中液体体积大于三分之一而小于三分之二，则“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是②合适；已知，乙酰苯胺微溶于冷水，溶于热水、乙醇等，实验中乙醇和冰醋酸的作用是充当溶剂，乙醇和冰醋酸互溶，使溴分子和乙酰苯胺充分接触，充分反应； 【小问2详解】 实验中生成的、挥发的溴蒸气、乙酸等气体污染空气，装置中烧杯里的试剂为溶液，其作用是吸收、溴蒸气、乙酸等气体，防止污染； 【小问3详解】 已知，对溴乙酰苯胺不溶于冷水；反应后溶液加入含少量的冰水中，氢氧化钠和酸发生中和反应放热，会导致温度升高，“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是吸收酸和碱中和放出的热量，并降低对溴乙酰苯胺溶解度，同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺晶体；显黄色，说明含有过量溴单质，溴单质具有氧化性，加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去，则溴单质氧化亚硫酸氢根离子为硫酸根离子同时生成溴离子，离子方程式为(或)； 【小问4详解】 “步骤Ⅳ”中，图2装置停止实验时，先a．打开活塞K，使得装置与大气相通，再b．关闭抽气泵，最后加入冰水充分洗涤。 【小问5详解】 乙酰苯胺为，理论上对溴乙酰苯胺的物质的量为，经系列操作后得到白色针状晶体，色谱检测对溴乙酰苯纯度为80.0%，则本实验中，对溴乙酰苯胺产率为，若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至，使得溴、乙酸、乙醇挥发，导致反应不充分，将导致所测产率偏小。 11. （2025 哈三中三模）苯胺乙酰化常用来保护苯环上的氨基使其不易氧化，且使苯环上取代反应由多元取代变为有用的一元取代，同时使对位的反应活性较邻位高。实验室制备乙酰苯胺原理为： 步骤如下： I、制备：装置如图（部分加热、夹持装置已略去）。在蒸馏瓶中依次放入5 mL新蒸馏过的苯胺、7.4 mL冰醋酸和0.1 g锌粉，小火加热，使分馏柱顶温度计示数保持在左右。当温度计读数发生上下波动或自行下降时停止加热。 II、分离：在不断搅拌下，把反应混合物趁热倒入盛有100 mL水的烧杯中，搅拌并冷却，使粗乙酰苯胺析出。抽滤析出的固体并冷水洗涤。 Ⅲ、提纯：把粗乙酰苯胺加入150 mL热水中加热至沸腾。稍冷后加入0.5 g活性炭，煮沸1～2分钟。趁热减压过滤，冷却滤液。乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。产物晾干后称重并测熔点。 已知： 名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 水中溶解度/g 苯胺 无色油状有强烈气味液体、有毒 184.13 3.6 冰醋酸 无色刺激性液体 16.7 118 乙酰苯胺 白色晶体 114～116 305 20℃ 0.46 100℃ 5.5 回答下列问题： （1）加入锌粉的作用是______________。 （2）写出乙酰苯胺与溴发生取代反应的主要反应方程式______________。 （3）刺形分馏柱的作用为______________。锥形瓶中收集的物质主要是_______________。 （4）分离步骤中把反应混合物趁热倒入烧杯中的原因_______________。 （5）冷却结晶时________（①缓慢冷却 ②快速冷却，填序号，下同）可得到较大晶体颗粒，且杂质________（③较多 ④较少）。 （6）测熔点目的为_______________。 【答案】（1）防止苯胺氧化 （2） （3） ①. 减少冰醋酸的蒸出，提高原料利用率（或减少冰醋酸的蒸出，提高产率） ②. 水（或稀醋酸） （4）乙酰苯胺熔点较高，冷却会固化，粘附在烧瓶上不易倒出 （5） ①. ① ②. ④ （6）判断产物纯度是否合格（或判断产物是否纯净） 【解析】 【分析】实验室通过苯胺和乙酸发生取代反应生成苯胺乙酰，化学方程式为：，在蒸馏瓶中依次放入5 mL新蒸馏过的苯胺、7.4 mL冰醋酸和0.1 g锌粉，防止苯胺氧化，充分反应后把反应混合物趁热倒入盛有100 mL水的烧杯中，搅拌并冷却，使粗乙酰苯胺析出。抽滤析出的固体并冷水洗涤，把粗乙酰苯胺加入150 mL热水中加热至沸腾。稍冷后加入0.5 g活性炭，煮沸1～2分钟。趁热减压过滤，冷却滤液。乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。 【小问1详解】 苯胺易被氧化，加入锌粉的作用是防止苯胺氧化。 【小问2详解】 苯胺乙酰化常用来保护苯环上的氨基使其不易氧化，且使苯环上取代反应由多元取代变为有用的一元取代，同时使对位的反应活性较邻位高，则乙酰苯胺与溴发生取代反应生成，化学方程式为：。 【小问3详解】 刺形分馏柱的作用为减少冰醋酸的蒸出，提高原料利用率（或减少冰醋酸的蒸出，提高产率。该实验中分馏柱顶温度计示数保持在105°左右，高于水的沸点，低于苯胺、乙酰苯胺和醋酸的沸点，结合醋酸具有挥发性可知，锥形瓶中收集的物质主要是水（或稀醋酸）。 【小问4详解】 分离步骤中把反应混合物趁热倒入烧杯中的原因是：乙酰苯胺熔点较高，冷却会固化，粘附在烧瓶上不易倒出。 【小问5详解】 在冷却结晶过程中，缓慢冷却有助于更多的结晶中心形成，从而使得晶体有足够的时间生长成较大的颗粒，且杂质较少。 【小问6详解】 乙酰苯胺的熔点为305℃，若产物纯度较高，测得产物的熔点应该接近305℃，测熔点目的为：判断产物纯度是否合格（或判断产物是否纯净）。 12. （河南开封2025三检）双水杨醛缩乙二胺铁（II）（化学式为）作为一种催化剂，常用于苯酚的羟基甲基化反应。双水杨醛缩乙二胺铁（II）的制备流程如图所示： 已知：①水杨醛：微溶于水，易溶于乙醇； ②乙二胺：溶于水、乙醇，温度过高会引起爆炸； ③双水杨醛缩乙二胺铁（II）是一种有机铁配合物，为一种红色晶体，可溶于一些有机溶剂，如乙醇、甲醇和二甲基甲酰胺。在常温下相对稳定，但对光、热和氧气敏感。 【双水杨醛缩乙二胺的合成】 步骤I：在三颈烧瓶中加入水杨醛，用甲醇溶解。 步骤II：持续磁力搅拌，缓慢滴加溶有乙二胺的无水乙醇溶液，80℃下回流。 步骤III：冰水浴冷却，抽滤，得黄色片状粗产品。经提纯得双水杨醛缩乙二胺亮黄色片状晶体。 【双水杨醛缩乙二胺铁（II）的合成】 步骤IV：溶解于甲醇中。 …… 部分装置如图所示。 回答下列问题： （1）双水杨醛缩乙二胺铁（II）配合物的中心离子是________，配体是________，配位数为________。 （2）步骤II中保持温度在80℃的原因是________。 （3）a处最宜选用的仪器是________（填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”）；导管末端伸入水中的作用是________。 （4）步骤IV后的操作如下： A．将甲醇溶液迅速加入三颈烧瓶中，溶液很快转为红色 B．反应一段时间后，停止通入 C．过滤得红色溶液，静置于烧杯中 D．将双水杨醛缩乙二胺置于三颈烧瓶中，加入甲醇，晶体全部溶解 E．向冷凝管中通入冷凝水 F．通入，并调节氮气流速至稳定 G．数日后析出红色片状晶体，室温干燥，称重得产品 正确的操作顺序为________。 （5）该实验中双水杨醛缩乙二胺铁（II）的产率为________（保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. ②. 双水杨醛缩乙二胺 ③. 4 （2）温度过低反应速率慢，温度过高乙二胺会引起爆炸 （3） ①. 球形冷凝管 ②. 液封，防止空气中氧气进入三颈烧瓶中 （4） （5）70.0% 【解析】 【分析】水杨醛与乙二胺反应生成亮黄色的双水杨醛缩乙二胺片状晶体，将双水杨醛缩乙二胺置于三颈烧瓶中，加入甲醇，晶体全部溶解。向三颈烧瓶中通入氮气排出装置中的空气，加热三颈烧瓶，将甲醇溶液迅速加入三颈烧瓶中，溶液很快转为红色，过滤得红色溶液，数日后析出红色片状晶体，室温干燥，可得产品双水杨醛缩乙二胺（II）。 【小问1详解】 ①分析双水杨醛缩乙二胺铁（II）的结构简式，中心离子是 ； ②根据配合物名称及结构，配体是双水杨醛缩乙二胺，配体是双水杨醛缩乙二胺； ③双水杨醛缩乙二胺中，2个氮原子和2个氧原子与配位，配位数为 4。 【小问2详解】 乙二胺温度过高会爆炸，温度过低则反应速率过慢。80℃ 既能保证反应顺利进行，又能避免因温度过高导致乙二胺爆炸。 【小问3详解】 ①回流时，球形冷凝管冷凝面积大，更适合回流操作； ②双水杨醛缩乙二胺铁（II）容易被空气中的氧气氧化，导管末端伸入水中可形成液封，防止空气进入装置，避免产物被氧化。 【小问4详解】 步骤IV后的操作步骤为：D．将双水杨醛缩乙二胺置于三颈烧瓶中，加入甲醇，晶体全部溶解；F．通入，并调节氮气流速至稳定；E．向冷凝管中通入冷凝水；A．将甲醇溶液迅速加入三颈烧瓶中，溶液很快转为红色；B．反应一段时间后，停止通入；C．过滤得红色溶液，静置于烧杯中；G．数日后析出红色片状晶体，室温干燥，称重得产品。 【小问5详解】 双水杨醛缩乙二胺的物质的量：，双水杨醛缩乙二胺与双水杨醛缩乙二胺铁（II）反应比例为 1:1，故理论上双水杨醛缩乙二胺铁（II）的物质的量也为 0.0075 mol。双水杨醛缩乙二胺铁（II）的摩尔质量 M=322 g/mol，理论量 m ​=0.0075 mol×322 g/mol=2.415 g。产率 =。 13. （江西重点盟校2025年二联)水杨醛亚胺钛(Ⅳ)催化乙烯聚合，表现出较高的活性。实验室合成一种水杨醛亚胺钛催化剂的原理和过程如下。 (一)合成水杨醛亚胺配体 ①以无水乙醇为溶剂，加入3-溴水杨醛、取代苯胺，用少量甲酸催化，加热回流。待反应结束后，静置或旋蒸去除溶剂得到粗产物。 (二)合成水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物 ②在氛围下，取溶于(二氯甲烷)溶剂中，在低温环境下，用注射器缓慢滴加THF(四氢呋喃)溶液并持续搅拌，得到钛盐前体，装置如下图。 ③称取配体和，分别溶于溶剂中，将2种溶液在室温下混合并充分搅拌。减压浓缩溶液至，加入正己烷进行沉淀析出，过滤得到红色固体。 已知：i．二氯甲烷是一种良好的溶剂，有毒，沸点39.8℃； ii．遇湿空气会冒白烟； iii．亚胺类物质通常易水解，生成醛酮； 回答下列问题： （1）装置中装有和二氯甲烷的仪器名称为_____，并指出装置中可能存在的缺陷：_____。 （2）合成水杨醛亚胺配体过程第一步为加成反应；第二步的反应类型为_____，写出第二步反应方程式：_____。 （3）在使用之前要用进行无水化处理，其目的是_____，写出无水化处理过程的离子方程式：_____。 （4）合成水杨醛亚胺配体过程得到粗产物，获得更纯净的水杨醛亚胺配体的方法是_____。 （5）在合成水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物的步骤中，加入正己烷的目的是_____。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 缺少尾气处理装置和防水蒸气进入三颈烧瓶的装置 （2） ①. 消去反应 ②. （3） ①. 与亚胺类物质均易发生水解反应 ②. （4）重结晶 （5）降低水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物的溶解度，便于固体析出 【解析】 【分析】首先用3-溴水杨醛和取代苯胺在甲酸催化作用下合成水杨醛亚胺配体，再通过一系列的方法合成钛盐前体，将水杨醛亚胺配体与钛盐前体在室温下混合并充分搅拌6h，得到水杨醛亚胺钛(Ⅳ)。 【小问1详解】 由图可知装置中装有和二氯甲烷的仪器名称为三颈烧瓶。四氢呋喃、二氯甲烷有一定毒性，图中装置缺少尾气处理装置；与亚胺类物质均易发生水解反应缺少干燥处理装置。 【小问2详解】 合成水杨醛亚胺配体过程中首先发生醛基的加成反应，后发生羟基的消去反应，中间产物为，涉及的反应类型为加成反应、消去反应；消去反应的方程式为。 【小问3详解】 与亚胺类物质均易发生水解反应，因此在使用之前要用进行无水化处理；金属钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为。 【小问4详解】 粗产物中常包含未反应的原料、副产物、溶剂等杂质，粗产物要经过重结晶方法纯化得到更纯净的水杨醛亚胺配体。 【小问5详解】 正己烷为非极性试剂，加入后能降低水杨醛亚胺钛(Ⅳ)配合物的溶解度，便于固体析出。 14. （重庆一中2025届5月)按要求回答下列问题： （1）已知重铬酸钾的稀溶液为橙红色，若向重铬酸钾的稀溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，溶液由橙红色变为_______，对应的离子方程式为_______。 （2）已知常温下铬酰氯(化学式)为深红棕色液体，沸点117℃，极易挥发，易水解。在实验室中可由重铬酸钾、浓硫酸与氯化钠反应得到铬酰氯，反应机理为：浓硫酸先分别与重铬酸钾和氯化钠反应生成和两种中间产物，然后迅速与气体反应生成铬酰氯。实验装置如图(夹持装置略)： ①仪器A的名称为_______。 ②浓硫酸在铬酰氯的制备中的作用是_______。 ③铬酰氯易水解生成两种酸，其中一种是铬酸()，请写出水解的化学方程式：_______。 ④测定铬酰氯的产率：称取重铬酸钾进行实验，实验结束后，将收集到的产品用标准液进行滴定，终点时平均消耗标准液，则铬酰氯的产率为_______%(保留4位有效数字)。[已知相应的转化关系为：，，] （3）含铬酸性废水的处理：含铬的工业废水必须经处理达标后才能排放，常用的方法有化学还原沉淀法、离子交换法、电解法等。 ①化学还原沉淀法原理：将高毒性的还原为低毒性的，再通过沉淀除去，常用的还原剂有、、气体等，请写出用还原的离子方程式：_______。 ②电解法原理：用铁作电极电解含铬酸性废水，通过电解生成的去还原并形成絮体共沉淀。该处理方法的优点是_______。 【答案】（1） ①. 黄色 ②. () （2） ①. 两口(颈)烧瓶 ②. 作反应物和吸水剂 ③. ④. 71.49 （3） ①. ②. 利用电解产生的去还原，不需要再另外加还原剂 【解析】 【分析】在A装置两口(颈)烧瓶中，浓硫酸先分别与重铬酸钾和氯化钠反应生成和氯化氢气体，然后迅速与氯化氢气体反应生成铬酰氯，通过冷凝管冷却成液体进入C装置。反应机理为、，浓硫酸参与了反应，做了反应物，反应生成了水，浓硫酸同时表现吸水性。 【小问1详解】 重铬酸钾的稀溶液中存在平衡：，加入NaOH后平衡正向移动，转化为，溶液由橙红色变为黄色，对应的离子方程式为()。 【小问2详解】 ①A装置为两口(颈)烧瓶； ②据分析，浓硫酸在铬酰氯的制备中的作用是作反应物和吸水剂； ③铬酰氯易水解和HCl，化学方程式； ④根据计量关系3Na2SO3~2CrO2Cl2得：CrO2Cl2的实际产量；根据计量关系K2Cr2O7~2CrO2Cl2得：CrO2Cl2的理论产量：，则产率=。 【小问3详解】 ①还原生成和，离子方程式为； ②电解法为Fe电极放电生成的，还原并形成絮体共沉淀，该处理方法的优点是：利用电解产生的去还原，不需要再另外加还原剂。 15.（青岛2025二模） 俗称优氯特，广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。 Ⅰ．制备优氯特 已知：pH在10~12、温度在15~25℃时，氰尿酸与次氯酸钠溶液混合，可制得优氯特。 回答下列问题： （1）甲的名称为___________。该实验中，下列试剂可以代替饱和食盐水的是___________(填标号)。 A．浓 B．溶液 C．饱和溶液 D．30% （2）实验开始向C中通入足量氯气将转化为，滴加的吡啶溶液并搅拌，生成优氯特，化学方程式为___________。反应过程中需持续补充氯气，目的为___________。 （3）D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是___________。 Ⅱ．测定优氯特的纯度 处理得优氯特粗品，分光光度法测定纯度的过程：取mg样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为，加入溶液(过量)，充分反应后，加入适量邻二氮菲使显色，定容至100.00mL。测得吸光度为1.2a．该条件下，浓度与吸光度的关系如图。 （4）该粗产品的纯度为___________。 （5）下列因素会导致纯度测定值偏低的是___________(填标号)。 A．样品溶于水时加入酸过少，仅部分氯原子转化为 B．溶液使用前部分被氧化 C．定容时仰视刻度线 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. D （2） ①. ++H2O ②. 控制pH值，使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应，提高原料的利用率； （3）防止倒吸 （4） （5）A 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰固体与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中氯气与氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠，次氯酸钠溶液与氰尿酸的吡啶溶液反应制备二氯异氰尿酸钠，装置D中盛有的亚硫酸钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【小问1详解】 仪器甲的名称为分液漏斗。氯气和氯化氢均可以和氢氧化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液反应，浓硫酸只能干燥氯气，不能除杂，HCl极易溶于水，在30%H2SO4中溶解度依然很大，而Cl2在酸溶液中会抑制Cl2的歧化反应，故溶解度会下降，所以30%H2SO4可以代替饱和食盐水，故选D； 【小问2详解】 和的吡啶溶液搅拌，生成优氯特，化学方程式为++H2O；制备过程中要不断通入氯气，控制pH值，使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应，提高原料的利用率； 【小问3详解】 D中多孔玻璃泡内置一密度小于水磨砂浮子，目的是防止倒吸； 【小问4详解】 取mg样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为。结合反应，找出关系式为：~2HClO~，加入适量邻二氮菲使显色，定容至100.00mL。测得吸光度为1.2a ，由图可知，吸光度测得的亚铁离子的物质的量，因此与次氯酸反应的亚铁离子的物质的量为， 根据关系可得，，所以粗产品纯度为：=； 【小问5详解】 A．加入稀硫酸的量过少，将使反应不完全，即生成的HClO偏少，故将导致样品有效氯测定值偏低，A正确； B．因邻二氮菲使显色，由测得的吸光度求得剩余的浓度，因，溶液使用前部分被氧化，所以偏大，偏大，故纯度测定值偏大，B错误； C．定容时仰视刻度线，即水加多超过刻度线，则偏小，导致偏小，偏大，故将导致纯度测定值偏大，C错误； 故选A。 16. （武威四中二诊）正丁醚可作许多有机物的溶剂及萃取剂 ，常用于电子级清洗剂及用于有机合成 。实验室用正丁醇与浓H2SO4反应制取，实验装置如右图，加热与夹持装置略去。反应原理与有关数据： 反应原理： 2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O 副反应：C4H9OHC2H5CH=CH2+H2O 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 水 50%硫酸 其它 正丁醇 74 -89.8 117.7 微溶 易溶 二者互溶 正丁醚 130 -98 142.4 不溶 微溶 实验步骤如下： ①在二口烧瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL浓H2SO4,再加两小粒沸石，摇匀。 ②加热搅拌，温度上升至100~ll0℃开始反应。随着反应的进行，反应中产生的水经冷凝后收集在水分离器的下层，上层有机物至水分离器支管时，即可返回烧瓶。加热至反应完成。 ③将反应液冷却，依次用水、50%硫酸洗涤、水洗涤，再用无水氯化钙干燥，过滤，蒸馏，得正丁醚的质量为Wg。 请回答： （1）制备正丁醚的反应类型是____________，仪器a的名称是_________。 （2）步骤①中药品的添加顺序是，先加______（填“正丁醇”或“浓H2SO4”），沸石的作用是___________________。 （3）步骤②中为减少副反应，加热温度应不超过_________℃为宜。使用水分离器不断分离出水的目的是________。如何判断反应已经完成？当_____时，表明反应完成，即可停止实验。 （4）步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去______________。本实验中，正丁醚的产率为_____（列出含W的表达式即可）。 【答案】 ①. 取代反应 ②. （直形）冷凝管 ③. 正丁醇 ④. 防暴沸或防止反应液剧烈沸腾 ⑤. 135 ⑥. 提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率 ⑦. 分水器中水（或有机物）的量（或液面）不再变化 ⑧. 正丁醇 ⑨. 【解析】 【分析】⑴根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O，分析得到制备正丁醚的反应类型，根据图中装置得出仪器a的名称。 ⑵步骤①中药品的添加顺序是，根据溶液的稀释，密度大的加到密度小的液体中，烧瓶中是液体与液体加热需要沸石防暴沸。 ⑶根据题中信息，生成副反应在温度大于135℃；该反应是可逆反应，分离出水，有利于平衡向正反应方向移动；水分离器中是的量不断增加，当水分离器中水量不再增加时表明反应完成。 ⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸，正丁醚微溶于50%硫酸；根据2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量，再计算正丁醚的产率。 【详解】⑴根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O，分析得到制备正丁醚的反应类型是取代反应，根据图中装置得出仪器a的名称是(直形)冷凝管；故答案为：取代反应；(直形)冷凝管。 ⑵步骤①中药品的添加顺序是，根据溶液的稀释，密度大的加到密度小的液体中，因此先加正丁醇，烧瓶中是液体与液体加热，因此沸石的作用是防暴沸或防止反应液剧烈沸腾；故答案为：正丁醇；防暴沸或防止反应液剧烈沸腾。 ⑶根据题中信息，生成副反应在温度大于135℃，因此步骤②中为减少副反应，加热温度应不超过135℃为宜。该反应是可逆反应，分离出水，有利于平衡向正反应方向移动，因此使用水分离器不断分离出水的目的是提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率。水分离器中水的量不断增加，当水分离器中水量不再增加时或则有机物的量不再变化时，表明反应完成，即可停止实验；故答案为：135；提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率；分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化。 ⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸，正丁醚微溶于50%硫酸，因此步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去正丁醇。根据2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量为0.17mol，则正丁醚的产率为；故答案为：正丁醇；。 17. （武威四中二诊）苯胺（）是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。 已知：①（）和NH3相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐 ②用硝基苯制取苯胺的反应原理：2+3Sn+12HCl2+3SnCl4+4H2O ③有关物质的部分物理性质见下表： 物质 熔点 沸点 溶解性 密度 苯胺 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醚 1.02 硝基苯 5.7 210.9 难溶于水，易溶于乙醚 1.23 乙醚 -116.2 34.6 微溶于水 0.7134 I．比较苯胺与氨气的性质 （1）将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，产生白烟，反应的化学方程式为____；用苯胺代替浓氨水重复上述实验，却观察不到白烟，原因是____。 Ⅱ.制备苯胺 往图1所示装置（夹持装置略，下同）的冷凝管口分批加入20mL浓盐酸（过量），置于热水浴中回流20min，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量50% NaOH溶液，至溶液呈碱性。 （2）冷凝管的进水口是____（填“a”或“b”）； （3）滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为____。 Ⅲ．提取苯胺 i．取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。 ii．往所得水溶液中加入氯化钠固体，使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。 iii．合并粗苯胺和乙醚萃取液，用NaOH固体干燥，蒸馏后得到苯胺2.79g。 （4）装置B无需用到温度计，理由是____。 （5）操作i中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是____。 （6）该实验中苯胺的产率为____。 （7）欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质，简述实验方案：____。 【答案】 ①. NH3+HCl=NH4Cl ②. 苯胺沸点较高，不易挥发 ③. b ④. C6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O ⑤. 蒸出物为混合物，无需控制温度 ⑥. 防止B中液体倒吸 ⑦. 60.0% ⑧. 加入稀盐酸，分液除去硝基苯，再加入氢氧化钠溶液，分液去水层后，加入NaOH固体干燥、过滤 【解析】 【分析】制备苯胺：向硝基苯和锡粉混合物中分批加入过量的盐酸，可生成苯胺，分批加入盐酸可以防止反应太剧烈，减少因挥发而造成的损失，且过量的盐酸可以和苯胺反应生成C6H5NH3Cl，之后再加入NaOH与C6H5NH3Cl反应生成苯胺。 【详解】(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，因为两者都有挥发性，在空气中相遇时反应生成NH4Cl白色固体，故产生白烟方程式为NH3+HCl=NH4Cl；依据表中信息，苯胺沸点较高(184℃)，不易挥发，因此用苯胺代替浓氨水，观察不到白烟； (2)图中球形冷凝管的水流方向应为“下进上出”即“b进a出”，才能保证冷凝管内充满冷却水，获得充分冷凝的效果； (3)过量浓盐酸与苯胺反应生成C6H5NH3Cl，使制取反应正向移动，充分反应后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2，离子反应方程式为C6H5NH3++OH-= C6H5NH2+H2O； (4)由于蒸出物为水和苯胺的混合物，故无需控制温度； (5)水蒸气蒸馏装置中，虽然有玻璃管平衡气压，但是在实际操作时，装置内的气压仍然大于外界大气压，这样水蒸气才能进入三颈烧瓶中；所以，水蒸气蒸馏结束后，在取出烧瓶C前，必须先打开止水夹d，再停止加热，防止装置内压强突然减小引起倒吸； (6)已知硝基苯的用量为5.0mL，密度为1.23g/cm3，则硝基苯的质量为6.15g，则硝基苯的物质的量为，根据反应方程式可知理论生成的苯胺为0.05mol，理论质量为=4.65g，实际质量为2.79g，所以产率为60.0%； (7)“不加热”即排除了用蒸馏的方法除杂，苯胺能与HCl溶液反应，生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯则不能与HCl溶液反应，且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量盐酸，经分液除去硝基苯，再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺，分液后用NaOH固体干燥苯胺中还含有的少量水分，滤去NaOH固体，即可得较纯净的苯胺。 【点睛】水蒸气蒸馏是在难溶或不溶于水的有机物中通入水蒸气共热，使有机物随水蒸气一起蒸馏出来，是分离和提纯有机化合物的常用方法。 18. （武威四中二诊）苯甲酸乙酯可由苯甲酸与乙醇在浓硫酸共热下反应制得，反应装置如图（部分装置省略），反应原理如下： 实验操作步骤： ①向三颈烧瓶内加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL浓硫酸，摇匀，加入沸石。 ②装上分水器、电动搅拌器和温度计，加热至分水器下层液体接近支管时将下层液体放入量筒中。继续蒸馏，蒸出过量的乙醇，至瓶内有白烟(约3h)，停止加热。 ③将反应液倒入盛有80mL冷水的烧杯中，在搅拌下分批加入碳酸钠粉末至溶液无二氧化碳逸出，用pH试纸检验至呈中性。 ④用分液漏斗分出有机层，水层用25mL乙醚萃取，然后合并至有机层。用无水CaC12干燥，粗产物进行蒸馏，低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时，直接接收210-213℃的馏分，最终通过蒸馏得到纯净苯甲酸乙酯12.8mL。 可能用到的有关数据如下： 相对分子质量 密度（g/cm3） 沸点/℃ 溶解性 苯甲酸 122 1.27 249 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚 苯甲酸乙酯 150 1.05 211-213 微溶于热水，溶于乙醇、乙醚 乙醇 46 0.79 78.5 易溶于水 乙醚 74 0.73 34.5 微溶于水 回答以下问题： (1)反应装置中分水器上方的仪器名称是______，其作用是____ (2)步骤①中加浓硫酸的作用是_________，加沸石的目的是______。 (3)步骤②中使用分水器除水的目的是_________。 (4)步骤③中加入碳酸钠的目的是________ 。 (5)步骤④中有机层从分液漏斗的____（选填“上口倒出”或“下口放出”）。 (6)本实验所得到的苯甲酸乙酯产率是________%。 【答案】 ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，减少反应物乙醇的损失 ③. 作催化剂 ④. 防止暴沸 ⑤. 及时分离出产物水，促使酯化反应的平衡正向移动 ⑥. 除去硫酸及未反应的苯甲酸 ⑦. 下口放出 ⑧. 89.6 【解析】 【分析】根据反应原理，联系乙酸与乙醇的酯化反应实验的注意事项，结合苯甲酸、乙醇、苯甲酸乙酯、乙醚的性质分析解答(1)～(5)； (6)根据实验中使用的苯甲酸的质量和乙醇的体积，计算判断完全反应的物质，再根据反应的方程式计算生成的苯甲酸乙酯的理论产量，最后计算苯甲酸乙酯的产率。 【详解】(1)根据图示，反应装置中分水器上方的仪器是球形冷凝管，乙醇容易挥发，球形冷凝管可以起到冷凝回流，减少反应物乙醇的损失； (2) 苯甲酸与乙醇的酯化反应需要用浓硫酸作催化剂，加入沸石可以防止暴沸； (3) 苯甲酸与乙醇的酯化反应中会生成水，步骤②中使用分水器除水，可以及时分离出产物水，促使酯化反应的平衡正向移动，提高原料的利用率； (4)步骤③中将反应液倒入盛有80 mL冷水的烧杯中，在搅拌下分批加入碳酸钠粉末，碳酸钠可以与硫酸及未反应的苯甲酸反应生成二氧化碳，因此加入碳酸钠的目的是除去硫酸及未反应的苯甲酸； (5)根据表格数据，生成的苯甲酸乙酯密度大于水，在分液漏斗中位于下层，分离出苯甲酸乙酯，应该从分液漏斗的下口放出； (6) 12.2g苯甲酸的物质的量==0.1mol，25mL乙醇的质量为0.79g/cm3×25mL=19.75g，物质的量为=0.43mol，根据可知，乙醇过量，理论上生成苯甲酸乙酯0.1mol，质量为0.1mol×150g/mol=15g，实际上生成苯甲酸乙酯的质量为12.8mL×1.05g/cm3=13.44g，苯甲酸乙酯产率=×100%=89.6%。 19. （2025河南省五市二模）2，6-二溴吡啶()是合成阿伐斯汀的中间体。实验室制备2，6-二溴吡啶的装置如下(部分加热及夹持装置已省略)： 实验步骤： ①在图1装置中向三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、105.0g无水乙酸(沸点118℃)，充分溶解； ②加热三颈烧瓶至110℃，缓慢通入溴化氢气体，充分反应； ③利用图2装置将C中所得反应液减压蒸馏(其中毛细玻璃管连通空气使少量空气进入，螺口夹能调节空气进气量)回收冰醋酸，冷却至室温，析出晶体。经过滤得到母液，再回收溶剂。冷却，析出晶体，再经过滤，合并两次析出的晶体，干燥，得到产品。(已知2，6-二溴吡啶的相对分子质量为237) 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_______，五氧化二磷作用是_______。 （2）装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为，写出装置A中发生反应的化学方程式：_______。 （3）装置C的加热方式宜选择_______(填字母)。 a．热水浴加热 b．直接加热 c．油浴加热 d．沙浴加热 （4）减压蒸馏时，毛细玻璃管的主要作用是_______，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是_______。 （5）该上述实验的理论产率约为_______(填字母)。 a．75.6% b．80.0% c．87.4% d．96.5% 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 干燥HBr （2） （3）c （4） ①. 平衡气压，防暴沸、辅助搅拌 ②. 提供汽化中心或可有效防止减压蒸馏时液体因剧烈沸腾而冲入冷凝管，避免产物污染或提高蒸馏效率（答案合理即可） （5）b 【解析】 【分析】A装置中浓磷酸和NaBr反应生成HBr气体，经B中五氧化二磷干燥后通入C中与2，6-二氯吡啶反应得产品。 【小问1详解】 仪器B名称是球形干燥管；装置B中五氧化二磷的作用是干燥HBr； 【小问2详解】 因为装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为；则两种酸式盐为和，根据原子守恒得方程式为：； 【小问3详解】 热温度为110℃，所以宜选择油浴加热，即选c； 【小问4详解】 减压蒸馏时，通过毛细玻璃管进入装置内少量空气，形成气泡，可以平衡气压，防暴沸，另外，气泡逸出推动液体汽化，起搅拌作用。克氏蒸馏头离支管口有一段距离，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是：提供汽化中心或可有效防止减压蒸馏时液体因剧烈沸腾而冲入冷凝管，避免产物污染或提高蒸馏效率（答案合理即可）； 【小问5详解】 根据投料可知，3.0mol溴化氢过量，以0.5mol 2，6-二氯吡啶的量为依据计算，理论上生成2，6-二溴吡啶的物质的量为0.5mol，产率约为，故选b项。 20.. （2025华大联盟4月 ）硫酸亚铁铵晶体，化学式为是一种复盐，外观为浅绿色。其制备装置及过程如下。 Ⅰ．制备 称取2.00g铁屑至100mL锥形瓶中，加入30mL 10% 溶液，加热煮沸，倾去碱液并用纯水洗涤。再加15.5mL 3.0 溶液至锥形瓶中，利用磁子进行电磁搅拌，同时用75℃水浴加热。 Ⅱ．制备 在铁屑剩余约时(通过磁子上吸附铁屑的量判断)，向反应体系中缓慢滴加溶液[含4.80g 、15mL无氧水]。 Ⅲ．结晶 反应完毕，___________。将滤液A转移至蒸发皿中，继续用热水浴蒸发至饱和，停止加热，稍后用冷水浴冷却，即有大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体析出。 Ⅳ．分离提纯 减压过滤，然后用少量乙醇洗涤晶体，回收抽滤瓶中的滤液B。 Ⅴ．纯度测定准确称量4.900g (M)样品配成250mL溶液，取25.00mL至锥形瓶中，用0.0400 标准溶液进行滴定，平均消耗5.00mL 标准液(注：该实验条件下，仅氧化)。 回答下列问题： （1）该实验装置图示中，盛装溶液的仪器为___________。 （2）制备过程中，通常需要保持投料比，稍过量的主要目的是___________。 （3）在确保能溶解的前提下，配制溶液的无氧水不可过多也不可过少，若使用的无氧水过少，则带来的影响是___________。 （4）补全过程Ⅲ中的实验步骤：___________。从产品纯度角度分析，对滤液A不采用更高温度直接蒸发的原因是___________(答两点)。 （5）下列说法正确的有___________(填标号)。 ①若晶体颗粒过小、形状不规则，则可能是结晶时间过短 ②若晶体颜色发白，则可能是蒸发浓缩时受热不均匀或者有析出 ③若晶体颜色发黄，则可能是蒸发浓缩时间过长，水解生成 ④若对滤液B进行萃取分液，可回收乙醇和溶液 （6）该实验制备的的纯度为___________%(精确至整数位)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗 （2）抑制水解 （3）会提前析出，造成产品损失 （4） ①. (将所得混合物)趁热过滤 ②. 防止产品(铵盐)分解(防止产品失去部分结晶水)/减少水解/减少水解(减缓被氧化的速率)(防止被氧化)等 （5）①② （6）96 【解析】 【分析】铁屑加碳酸钠溶液煮沸，去掉表面油污，倾去碱液并用纯水洗涤，再加 溶液同时用75℃水浴加热制备；在铁屑剩余约时，缓慢滴加溶液，反应完毕趁热过滤，将滤液A转移至蒸发皿中，继续用热水浴蒸发至饱和，停止加热，稍后用冷水浴冷却，即有大量硫酸亚铁铵晶体析出；减压过滤，然后用少量乙醇洗涤晶体；将样品配成溶液，用0.0400 标准溶液进行滴定，测其纯度。 【小问1详解】 由仪器构造可知，盛装溶液的仪器为恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗； 【小问2详解】 制备原理为，理论上，但为强酸弱碱盐，亚铁离子易水解，稍过量可抑制水解，维持溶液酸性环境，防止生成Fe(OH)2，所以通常需要保持投料比； 小问3详解】 若无氧水过多，后续蒸发浓缩得到热饱和溶液的时间过长，能耗会增加，也会增大被氧化的可能性。若无氧水过少，在趁热过滤(除去磁子和铁屑)前，会提前析出，造成产品损失； 小问4详解】 反应完毕，要分离出磁子和未反应的铁屑，将所得混合物趁热过滤，将滤液A转移至蒸发皿中，继续用热水浴蒸发至饱和，停止加热，稍后用冷水浴冷却，即有大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体析出；滤液A含、等，其中、均能水解，水解过程吸热，若采用更高温度蒸发浓缩，可能会使产品分解或失去部分结晶水，可能会使水解为，进而分解，也可能导致水解为后更易被氧化，均会导致产品不纯； 【小问5详解】 ①结晶时间过短，可能会使晶体颗粒过小、形状不规则，①正确； ②蒸发浓缩时受热不均匀可能脱去部分结晶水，或者析出白色的，均可能使晶体颜色发白，②正确； ③晶体颜色发黄，与Fe3+有关，水解为非氧化还原反应，且水解不可能生成，③错误； ④乙醇和溶液互溶，应选用蒸馏的方法回收，④错误； 故选①②； 【小问6详解】 摩尔质量为392g/mol，用0.0400 标准溶液进行滴定，平均消耗5.00mL 标准液(注：该实验条件下，仅氧化)，~6Fe2+，则纯度为。 21. （南宁2025二模）高铁酸钾是一种新型绿色消毒剂，其制备与应用探究如下： I．合成 步骤①：按图1装置，将溶液加入仪器a中，控制温度低于20℃，搅拌下通入至饱和，再加入固体，充分反应得到强碱性饱和溶液。 步骤②：将盛有固体的烧杯置于冰水浴中，分批加入①中所得溶液，搅拌，反应得到溶液，过滤。 步骤③：在滤液中加入饱和溶液，冰水浴保持，过滤得到粗产品。将粗产品纯化得到纯产品。 II．用去除废水中苯酚的探究 对苯酚的去除率随着的变化关系如图2所示。 已知： 1.在较高温度下发生歧化反应生成。 II．在强碱性溶液中比较稳定，其氧化能力随着的增大而减小。 回答下列问题： （1）图1中，仪器a的名称是_______；乙装置的导管口应连接_______(填丙中标号)。 （2）步骤①中“控制温度低于20℃”的目的是_______。 （3）步骤②合成的离子方程式为_______。 （4）步骤③中，物质的溶解性：_______(填“>”或“<”)；粗产品的纯化方法为_______。 （5）的产率为_______。 （6）图2中，时，苯酚去除率最高的原因是_______。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. c （2）有利于氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠，防止发生歧化反应 （3） （4） ①. > ②. 重结晶 （5）80% （6）小于8.87时，高铁酸钾的稳定性较弱，大于8.87时，高铁酸钾的氧化能力较弱 【解析】 【分析】控制温度低于20℃，在NaOH溶液中通入氯气并搅拌，然后向饱和NaClO溶液中加入NaOH固体，即可得NaClO强碱性饱和溶液；在NaClO强碱性饱和溶液中分次加入Fe(NO3)3·9H2O固体，即可得深紫红色Na2FeO4溶液，过滤，在滤液中缓慢加入KOH饱和溶液，经过滤得到高铁酸钾粗品。 【小问1详解】 图1中，仪器a的名称是三颈烧瓶；氯气有毒，污染空气，石灰乳可除去未反应的氯气，故乙装置的导管口应连接c； 【小问2详解】 根据已知信息，在较高温度下发生歧化反应生成，故步骤①中要“控制温度低于20℃”，有利于氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠，防止发生歧化反应； 【小问3详解】 步骤②中，具有强氧化性，将氧化为，自身转化为，根据得失电子和元素守恒得离子方程式为：； 【小问4详解】 步骤③中，向溶液中加入饱和溶液，冰水浴保持，过滤后得到粗产品，说明溶解性更小，即溶解性：；粗产品中含有杂质，在适当溶剂中加热时，目标产物可较多溶解，杂质则不溶或极易溶，溶液冷却后，目标产物因溶解度降低而结晶析出，故粗产品的纯化方法为重结晶； 【小问5详解】 ，则，，故产率； 【小问6详解】 根据已知信息，在强碱性溶液中比较稳定，其氧化能力随着的增大而减小，则时，苯酚去除率最高的原因是小于8.87时，高铁酸钾的稳定性较弱，大于8.87时，高铁酸钾的氧化能力较弱； 22.（湘豫名校联考三模） 二氯化二硫()是一种黄色至略微红的液体，有剧毒。向熔融的硫中通入限量的氯气即可生成，进一步氯化则会得到。 已知：Ⅰ．、、S的部分性质如下： 物质 水溶性 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 遇水即水解生成HCl、、S 1.687 -80 135.6 遇水即水解生成HCl、、S 1.621 -78 59℃时分解 S —— —— 112.8 444.6 Ⅱ．、，为砖红色沉淀。 下列是某兴趣小组制备并分析其纯度的实验，回答下列问题： （1）所有原子满足最外层8电子稳定结构，其电子式为_____。 （2）写出溶于水发生反应的化学方程式：_____。 （3）兴趣小组利用如下装置制备。 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器的名称是_____。 ②C装置中发生反应的离子方程式为_____。 ③装置的正确连接顺序是e→j→k→h→i→_____→f(按气流流出方向)。 ④D装置中碱石灰作用是_____。 （4）(所含杂质为)纯度的测定：准确称取1.35g所得产品溶于水，加入溶液调节pH至9.0左右，过滤后将滤液配成250.00mL溶液，用移液管量取25.00mL溶液放入锥形瓶中，加入几滴溶液，用0.10的溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液的体积为20.40mL。 ①加入溶液调节pH至9.0左右的目的是_____。 ②滴定终点的判断依据是_____。 ③的纯度为_____(保留三位有效数字)。 【答案】（1） （2） （3） ①. 圆底烧瓶 ②. ③. c→d→a→b ④. 除去过量的氯气，防止环境污染；防止空气中的水蒸气进入装置A与反应 （4） ①. 防止pH过低，会转化为；防止pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定 ②. 当滴入最后半滴溶液时，白色沉淀中出现砖红色，且半分钟内砖红色未消失 ③. 93.6% 【解析】 【分析】本题为实验探究题，装置C利用高锰酸钾固体与浓盐酸制备氯气，同时生成氯化锰、氯化钾与水，先F中饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体，再E用浓硫酸干燥氯气，氯气与硫单质在B的反应，A冷凝收集产物，D中碱石灰吸收空气中水蒸气，防止进入A中导致S2Cl2水解，同时吸收未反应的氯气，防止污染空气，(4)(所含杂质为)纯度的测定。该题是应用沉淀滴定法进行测定，使用该方法时，首先将和中的Cl元素转化为，以为指示剂，用标准的溶液进行滴定的过程。在实验过程中，同时要保证溶液的pH，当溶液酸性较强时，会转化为，使指示剂失效，当溶液碱性较强时，会产生AgOH干扰滴定结果，据此分析解题。 【小问1详解】 所有原子符合最外层8电子稳定结构，根据S和Cl原子结构可知，S要形成2个共价键，Cl只需形成1个共价键，故其电子式为，故答案为：； 【小问2详解】 根据题干中信息，溶于水生成HCl、、S，则其发生反应的化学方程式为，故答案为：； 【小问3详解】 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器是圆底烧瓶，故答案为：圆底烧瓶； ②C装置是与浓盐酸反应制的装置，发生反应的离子方程式为，故答案为：； ③根据题意，制备实验的顺序是：制备→除HCl→干燥→制→收集→防水→尾气处理，故装置连接顺序是e→j→k→h→i→c→d→a→b→f(→g)(按气流流出方向)，故答案为：c→d→a→b； ④该实验中碱石灰既要除去氯气，防止环境污染，也要防止空气中的水蒸气进入收集装置，使之与反应，故其作用是除去过量的氯气，防止环境污染；防止空气中的水蒸气进入装置A与反应，故答案为：除去过量的氯气，防止环境污染，防止空气中的水蒸气进入装置A与反应； 【小问4详解】 ①加入溶液调节pH至9.0左右的作用是若pH过低，会转化为，pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定，故答案为：防止pH过低，会转化为，防止pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定； ②实验中，当达到滴定终点后，再滴入溶液，即生成砖红色的沉淀，故滴定终点的判断依据是当滴入最后半滴溶液时，产生砖红色沉淀，且半分钟内砖红色未消失，故答案为：当滴入最后半滴溶液时，白色沉淀中出现砖红色，且半分钟内砖红色未消失； ③及均会与水反应产生，故该题计算时可利用Cl原子守恒进行计算。设原1.35g产品中为xmol，为ymol，结合题意可得：135x＋103y=1.35，，解得x=0.00936mol，最终得到其纯度约为×100%=93.6%，故答案为：93.6%。 23. （2025辽宁省名校联盟5月）硫代硫酸钠晶体俗称大苏打，可用作定影剂和还原剂。某兴趣小组用如下原理来制备，装置如下： 已知：ⅰ.易溶于水，难溶于乙醇。其水溶液显弱碱性，酸性条件下不稳定。 ⅱ.在水中的溶解度随温度变化如图所示。 回答下列问题： Ⅰ．的制备 如图连接好装置，检查气密性后，将试剂加入相应容器中。 （1）下列可用作装置A的是___________(填标号)，对应的化学方程式为___________。 （2）装置B的作用是___________。 （3）随的通入，D中逐渐有大量浅黄色固体析出，发生的反应为；继续通入，发生反应，且固体逐渐消失，当溶液pH约为7时，停止通气体，制得溶液。固体逐渐消失发生反应的化学方程式为___________。为保证硫代硫酸钠的产量，通入D中的不能过量，原因是___________。 （4）实验结束后，关闭打开，玻璃液封管中所盛液体最好为___________(填标号)。 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．饱和溶液 （5）三颈烧瓶中的溶液经一系列操作得到晶体，其中可能含有等杂质，所得产品可通过___________方法提纯。 Ⅱ．产品纯度的测定 ①溶液配制：准确称取该样品4.00g，配制成250mL溶液。 ②滴定：向锥形瓶中加入溶液，加入过量KI溶液和溶液，发生反应：，然后加入淀粉溶液作指示剂，用硫代硫酸钠样品溶液滴定，发生反应：。 （6）滴定终点的现象为___________；消耗样品溶液的用量为24.80mL，则样品纯度为___________%(结果保留1位小数)。 【答案】（1） ①. a或b ②. 或 （2）平衡气压，控制气体流速 （3） ①. ②. 若过量，溶液显酸性，产物在酸性条件下不稳定，会导致产率降低 （4）A （5）重结晶 （6） ①. 滴入最后半滴硫代硫酸钠样品溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色 ②. 75.0 【解析】 【小问1详解】 装置A是制备的装置，实验室一般用亚硫酸盐与浓硫酸反应制取，反应不需要加热或铜与浓硫酸反应，反应需加热。 a．该装置是固液不加热型发生装置，适合亚硫酸盐与浓硫酸反应制取； b．该装置是固液加热型，适合铜与浓硫酸反应制取； c．该装置用于块状固体与液体不需要加热反应（亚硫酸钠一般为粉末状），不符合； d．该装置是固体加热型，不符合 化学方程式为或 【小问2详解】 B装置中长颈漏斗颈伸入液面以下，装置中压强过大时液体进入长颈漏斗，可以平衡气压。D中反应需控制pH，所以还可根据B中气泡速度控制的流速。 【小问3详解】 ①淡黄色固体为S，溶液中存在，产物为，因此化学方程式为。②已知信息给出酸性条件下不稳定，所以过量时产率降低。 【小问4详解】 实验结束后，关闭、打开，玻璃液封管中液体作用是吸收多余，防止污染空气。溶液可以与反应吸收；浓硫酸与不反应；饱和溶液不能吸收，所以选A。 【小问5详解】 的溶解度随温度变化较大，而、溶解度变化相对较小，所以可以利用重结晶的方法提纯，通过加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作除去杂质。 【小问6详解】 ①淀粉遇碘变蓝，用硫代硫酸钠溶液滴定碘单质，当碘单质恰好反应完时，溶液蓝色褪去，所以终点现象是当滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色。②由和可得关系式，，则。250mL样品溶液中， 。样品的纯度 24. （2025贵阳二模）贵州省具有丰富的磷矿资源，实验室以为原料对磷酸钠盐的制备进行研究。回答下列问题： Ⅰ．萃取法 萃取剂与、的溶配液中的形成有机相，与形成水相，利用如下实验装置制备晶体并回收萃取剂。 （1）仪器a的名称是______；蒸馏过程中适宜的进气量可避免暴沸现象，还可以调节蒸馏速度，维持实验稳定性。打开装置④的螺口夹控制毛细玻璃管适宜的进气量，水浴加热一段时间，仪器b中可观察到的现象是______。 （2）萃取法制晶体，需选用的装置及使用顺序是______（填序号）。 Ⅱ．中和法 取于烧杯中，加入蒸馏水，搅匀。少量分批加入溶液至溶液的pH=7.0~8.0后，改用溶液调节溶液的时制得溶液，转移至蒸发皿。水浴加热浓缩至有晶膜出现，停止加热，自然冷却。待晶体析出后，过滤、洗涤、干燥，得晶体。 （3）实验中制备的化学方程式为_____________。 （4）调pH=7.0~8.0后，改用溶液的目的是____________。 （5）取某样品配制成待测液，用如图装置进行精准数字化滴定（杂质不参与反应）。首先用盐酸滴定至pH=______，此时样品中含磷微粒完全转化为，再用浓度为的标准溶液滴定至，所用体积。该样品中的质量分数为______（用含有、、的代数式表示）。【】。 【答案】（1） ①. 蒸发皿 ②. 液体中产生连续均匀的气泡并平稳沸腾 （2）③②① （3） （4）用低浓度的NaOH溶液可以精准控制终点，减少误差，确保滴定结果的准确性 （5） ①. 4.60 ②. 【解析】 【分析】萃取剂与、的溶配液中的形成有机相，与形成水相，则制备晶体并回收萃取剂的操作为：首先萃取分液分离得到含有的水相，水相蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离得到晶体；有机相进行蒸馏操作可以分离回收萃取剂； 【小问1详解】 由图，a为蒸发皿；已知，蒸馏过程中适宜的进气量可避免暴沸现象，还可以调节蒸馏速度，维持实验稳定性；则实验中打开装置④的螺口夹控制毛细玻璃管适宜的进气量，水浴加热一段时间，空气会进入烧瓶中，仪器b中出现现象：液体中产生连续均匀的气泡并平稳沸腾； 【小问2详解】 由分析，萃取分液分离得到含有的水相，水相蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离得到晶体，故为③②①； 【小问3详解】 实验中制备的反应为磷酸和氢氧化钠控制反应的pH至9.2，反应生成和水，化学方程式为； 【小问4详解】 用低浓度的NaOH溶液可以精准控制终点，减少误差，确保滴定结果的准确性，故调pH=7.0~8.0后，改用浓度较低的溶液； 【小问5详解】 由图，使用盐酸滴定时，在pH=4.6时，pH值出现突变，故首先用盐酸滴定至pH=4.6；此时样品中含磷微粒完全转化为，再用浓度为的标准溶液滴定至，发生反应，所用体积，结合磷守恒，该样品中的质量分数为：。 学科网（北京）股份有限公司 $