考点15 基本操作与评价综合实验-【大数据建模高考】2027高考化学精准二轮复习课件PPT

考点15：基本操作与评价综合实验 成都郭小渠名师 工作室·出品 2026年全国高考真题分类全解◎二轮专题复习导航 10 十一月 2026 说明 1.本PPT是《大数据建模高考化学》的二轮复习用书的教学用PPT。全书以2026年全国及各省市解密高考真题为核心题源进行研究，进行完整的分类汇编。旨在检验一轮复习成果、小综合分类训练，探究新的考试方向。 2.从六个维度挖掘真题价值、探究高考命题的底层逻辑，实现高考复习从“刷题”到“研题”的转变，从“传统经验”研判走向“数据实证”驱动的变革。 3.将高考试题划分为六个难度层级：❶❷基础性试题；❸综合分析；❹迁移应用；❺❻创新探究。并与高考录取层级对应。以落实“以人为本，分层教学”的复习策略。 4.PPT采用人工智能的模板化设计和制作，采用文本化呈现，有利于修改和移植。如遇制作上的勘误，请查阅原书更正。 5.要进一步了解本书的体系和实施策略，请关注我们团队的公众号：scthgxq 考点15 · 02 (一) 考查内容与统计 考查要求： (1) 内容：共考查23次，难度最高三星。仪器识别与装置作用判读、装置评价与现象判断、实验操作与条件控制、方程式书写与配平。 (2) 考型：仪器辨认与装置功能判读、装置顺序与现象判断、控温除杂与气密洗涤防倒吸、离子方程式书写与方案评价。 (3) 方法：看图标名判功能，抓控温防倒吸等关键操作，依守恒配平与污染防范评价方案合理性。属综合性实验考点，题量适中，重在操作细节的全面掌握。 内容统计： · 仪器识别与装置作用判读（9次/★★）仪器名称辨认、装置与构件功能判读 · 装置评价与现象判断（6次/★★★）装置顺序与评价、实验现象与反应终点判断 · 实验操作与条件控制（11次/★★★）控温与除杂、气密与洗涤过滤、防倒吸与尾吸 · 方程式书写与配平（10次/★★★）离子/化学方程式书写、方案合理性评价。 考点15 · 03 (二) 一轮链接 🔗化学试剂须依其物理性质(挥发性、水溶性)与化学性质(氧化性、还原性、水解性、热稳定性、光稳定性)选瓶与保存环境。见光易分解者(HNO₃、AgNO₃、氯水)盛棕色瓶避光；碱性试剂(NaOH、Na₂CO₃等)用橡胶塞；强酸、强氧化剂、有机溶剂用玻璃塞；(P108)； 🔗通风橱中实验：涉及产生“有毒、有害或刺激性气体、以及挥发性、易燃易爆的有机试剂等”的实验。以保护人员安全、防止有害物质对环境的污染。例如：Cl₂、H₂(易燃)、SO₂、NH₃、Br₂、硝酸与金属；有机化学实验：芳香烃的硝化或溴化反应。若题目无“通风橱”，可用“打开排风扇”或“连接尾气吸收装置”替代处理(通风橱与尾气处理·P108)； 🔗玻璃棒作用有五：①搅拌加速溶解或使受热均匀；②引流(过滤、向容量瓶转移溶液)；③蘸取溶液(pH试纸、浓氨水与浓盐酸反应)；④防止固体包覆反应物；⑤摩擦烧杯内壁形成晶种利于析晶。浓硫酸稀释须“注酸入液、慢搅拌”(将浓硫酸沿烧杯壁缓倒入水中并不断搅拌，典型错误是把水倒入浓硫酸)(P110)； 🔗化学学习中，规律中常有特殊，“反常规”操作正是基于物质特殊性质而设计的。应辩证思考，理解操作背后的原理，切忌死记硬背。考试中遇到类似问题，需从反应物、产物或条件的特殊性入手分析。(反常规操作·P114)。 衔接：2026年将考点升级为‘按流程图整体判读装置链’与‘从防倒吸、不引入杂质、分级吸收多判据评价方案’，强调跨装置的功能联动。 考点15 · 04 (三) 实考知识 1. 知识要点： 常见仪器识别：分液漏斗带活塞、恒压滴液漏斗带平衡管；球形冷凝管冷凝水‘下进上出’；球形干燥管装固体干燥剂、防外界水汽进入；圆底烧瓶作反应容器[河北-15/浙江6月-19]； 2. 拓展： ①冷凝与防倒吸：球形冷凝管冷凝水‘下进上出’利于充满；吸收易溶气体用倒扣漏斗或安全瓶防倒吸；干燥气体用浓硫酸等不与气体反应的干燥剂[贵州-15/广东-17]； ④尾气吸收与防污染：Cl₂用NaOH溶液吸收；NO接触空气生成有毒红棕色NO₂须吸收防污染；吸收液应选不引入新杂质且可回收者[重庆-16/福建-12]； ②气密性检查：先形成密闭体系(关闭活塞并液封导管口)，再强变压强(微热)，观察气泡冒出与冷却后水柱不降，证明气密性良好[河北-15]； ③减压蒸馏与控温：减压蒸馏降低沸点防高温分解；放热混合宜冰水浴冷却、缓慢滴加、搅拌以防水解与局部过热；煮沸除杂利用杂质热分解与沸点/溶解性差异[贵州-15/湖北-18]； 考点15 · 05 (三) 实考知识（续） ⑤洗涤与固液分离：洗涤剂应不溶解目标产物且能除去NaCl等杂质与残余溶剂；冰水冷却后晶体析出，固液分离操作为过滤[重庆-16/浙江6月-19]； ⑥离子与化学方程式书写：氧化还原方程式按得失电子守恒定系数，补H⁺/H₂O配平，标↓/↑；歧化反应据产物价态与水配平[北京-16/海南-17]； ⑦实验方案评价：评价从防倒吸、不引入杂质、分级吸收、装置顺序合理判断；试剂滴加须依反应先后与pH控制，避免生成副产物杂质[贵州-15/浙江6月-19]。 考点15 · 06 (四) 关键能力 模型1　仪器与装置作用判读模型[广东-17] ①读流程或装置图，圈出各仪器接口与试剂；②对照常见仪器写出名称(分液漏斗、球形冷凝管、球形干燥管等)；③按进/出气方向与装填物判防倒吸、干燥、防水汽等功能；④联系反应体系排除与设计目标无关或会与气体反应的装置； 模型2　实验操作与条件控制模型[海南-17] ①明确操作目标(控温、除杂、防倒吸、洗涤)；②判放热、挥发、水解或溶解性差异风险；③选降温(冰水浴)、减速(慢滴)、搅拌或密闭(关活塞)等措施；④用规范表述作答，确保不引入新杂质； 模型3　方程式书写与方案评价模型[贵州-15] ①定反应物与产物，判变价元素化合价升降；②按得失电子守恒定系数，补H⁺/H₂O配平；③标↓/↑及反应条件；④从防污染、防倒吸、不引入杂质、分级吸收评方案合理性 考点15 · 07 (五) 易错点与避坑指导 易错点 避坑指导 放热加料题只给单点、甚至反向作答：知乙醚与CF₃SO₃H混合剧烈放热，却只答一条措施，或误答“加热”——非但没控温反而加剧局部过热，未从降温、减速、散热三角度全面应对[湖北-18]。 放热加料从三路控制——冰水浴降温、缓慢滴加减速、不断搅拌散热，答任一条即可；切忌答加热，先判“放热”再选抑制温升的手段。 吸收顺序题默认装置可任意串联：以为尾气吸收先经NaOH或先经水无所谓，未考虑HCl酸性强于H₂SO₃，顺序互换会使产物混盐、且先遇碱液易倒吸并大量消耗NaOH[贵州-15]。 按酸性由强到弱分级吸收，HCl先被水吸收成盐酸、再处理H₂SO₃；绝不可先经浓碱，否则倒吸且耗碱；排顺序前先比各气体的酸性强弱。 制氨与吸收装置题选错组合：见需制/吸NH₃，误选酸性干燥剂P₂O₅(会与NH₃反应)、误用萃取装置D；未匹配“NH₃用NaOH + NH₄Cl固体制、以倒扣漏斗防倒吸吸收”的规范组合[广东-17]。 制NH₃用NaOH与NH₄Cl加热；干燥须选中性或碱性干燥剂，P₂O₅等酸性干燥剂会与NH₃反应不可用；吸收用倒扣漏斗防倒吸，不误用萃取装置。 考点15 · 08 (五) 易错点与避坑指导（续） 易错点 避坑指导 凭“相似相溶”误判溶解度、漏看安全性。溶剂选择题因果颠倒：以为改用无水乙醇能增大NaBH₄溶解度、加快还原，实则NaBH₄在水中溶解度远大于乙醇，乙醇使其溶解度与接触面积减小、速率反降；又忽略NaBH₄遇水/酸放易燃H₂须远明火[浙江·6月-19]。 先查NaBH₄在水中溶解度远大于乙醇，乙醇是降速而非加速；NaBH₄遇水/酸放出易燃H₂，操作须远离明火，溶剂选择兼顾速率与安全。 加料顺序题颠倒“还原”与“控pH”，把“调pH”放在“还原”之前：先滴Na₂CO₃使体系pH升高，未先加Na₂SO₃把Cu²⁺还原，结果Cu²⁺在碱性下生成Cu(OH)₂、CuCO₃等杂质，而非先还原再中和酸稳定pH[海南-17]。 先滴Na₂SO₃将Cu²⁺还原，再滴Na₂CO₃中和还原生成的H⁺以稳定pH；顺序不可反，否则Cu²⁺在碱性下成氢氧化物/碳酸盐杂质。 升华收集题未先隔离体系：在抽气(减压)状态下直接油浴加热使Cu(NO₃)₂升华，未先关活塞、停抽气机，气化的N₂O₄等产物随气流被抽走，收集不到晶体[福建-12]。 先关活塞隔离体系、再关抽气机、最后油浴升温，使产物在密闭内冷凝收集；顺序为隔离→停抽→升温，反向操作即损失产物。 考点15 · 09 (六) 创新与方法 实验载体 [广东-17]： 将CO₂电解还原脱盐与氨水制备、铁件镀铜整合于同一装置流程图，实验载体由单一制备转向‘电解-脱盐-电镀’一体化。 方法指导： ①按流程图读各室功能：阳极室产酸、阴极室产碱，离子交换膜控离子迁移方向； ②对氨水/镀铜环节独立判断装置(制氨A、防倒吸B)，排除与NH₃反应的干燥剂及无关萃取装置。 考点15 · 10 典型示范 [广东-17] 小问(1)❺ 1. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。 (1)❺　氨水的制备： 需选择的装置有__________。 答案(1)：AB 【解析(1)】制氨气选A(NaOH+NH₄Cl加热)，制氨水用B(倒扣漏斗防倒吸)；C中P₂O₅为酸性干燥剂与氨气反应，D为萃取装置无关。 考点15 · 11 典型示范 [广东-17] 小问(2)❸ 1. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。 (2)❸　制备铜氨溶液， 以其为电解液在铁件表面镀铜，铁件连接直流电源__________极。 答案(2)：负 【解析(2)】镀件(铁)作阴极(Cu²⁺得电子析出Cu)，连接电源负极。 (3)❷　铜氨配合物的制备与表征： 向CuSO₄溶液中滴加氨水至过量，得深蓝色溶液，加入乙醇，析出固体，过滤，______，晾干得产物Q。用X射线衍射仪测试Q，观察到_________________________，说明Q为晶体；进一步确认其组成为[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O。 答案(3)：洗涤　明锐的衍射峰或分立的斑点 【解析(3)】过滤后需洗涤除去表面杂质；晶体在X射线衍射仪下出现明锐衍射峰或分立斑点(注意描述)，非晶体仅出现弥散宽峰。 考点15 · 13 典型示范 [广东-17] 小问(4)i❺ 1. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。 (4)❺　探究铜氨配合物与酸的反应： (a) [Cu(NH₃)₄]²⁺ + 2H⁺ + 2H₂O == Cu(OH)₂↓ + 4NH₄⁺；(b) Cu(OH)₂ + 2H⁺ == Cu²⁺ + 2H₂O ③设计方案：测量反应体系的pH随加入硫酸体积V的变化，以获得Va和Vb。 ①查阅资料：向铜氨溶液中滴加硫酸，依次发生反应： ②理论预测：据①可知，若向Q的溶液中连续滴加硫酸，反应(a)、(b)消耗酸的体积分别为Va和Vb，则Va:Vb = 1。 ④进行实验 序号 实验内容 (i) 用足量水溶解Q，发现得不到澄清溶液，测得体系呈碱性。体系呈碱性的原因为铜氨配离子的解离及______________________________________________。(用方程式表示) (ⅱ) 称取w克Q于烧杯中，移取V₀ mL稀氨水使Q完全溶解，得待测液 (ⅲ) 搅拌下，向待测液中滴加0.1 mol/L H₂SO₄溶液，测量并记录pH-V数据 (ⅳ) 移取V₀ mL上述稀氨水，用__________溶液滴至终点，记录体积为V₁ mL 考点15 · 14 典型示范 [广东-17] 小问(4)ii❺ 1. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。 (4)❺　探究铜氨配合物与酸的反应（续）： ⑤数据处理：由(iii)所得pH-V曲线呈现两次pH突变，对应的终点V依次为V₂ mL和V₃ mL，则Va:Vb = __________(用V₁、V₂、V₃表示)。 ⑥结果讨论：多次实验结果均为Va:Vb > 1。与AI对话后提出假设：(iii)的过程中生成的沉淀除Cu(OH)₂外还含有Cu₂(OH)₂SO₄。 A. 验证SO₄²⁻存在：取洗净的沉淀少许，用稀盐酸完全溶解，__________，初步说明假设成立。 B. 探讨沉淀组成：某次实验结果为Va:Vb = 21:19，则第一个终点时，n[Cu(OH)₂]/n[Cu₂(OH)₂SO₄] = __________。 ⑦实验总结：实验过程中的反应比①中所述的复杂，可继续探究。 答案(4)i：④(i) NH₃ + H₂O == NH₃·H₂O、NH₃·H₂O == NH₄⁺ + OH⁻　(iv)用上述(0.1 mol/L)H₂SO₄　答案(4)ii：⑤ (V₂ - V₁):(V₃ - V₂)　⑥A.滴加BaCl₂溶液，若产生白色沉淀　B. 18 考点15 · 15 典型示范 [广东-17] 小问(4)iii❺ 1. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。 (4)❺　探究铜氨配合物与酸的关系（解析）： 【解析(4)i】④(i) [Cu(NH₃)₄]²⁺解离出NH₃，NH₃溶于水生成NH₃·H₂O并电离使溶液呈碱性。(iv) 空白对照实验测定V₀ mL稀氨水消耗硫酸体积，须用与待测液相同浓度的0.1 mol/L H₂SO₄溶液滴定。　【解析(4)ii】⑤ Va=V₂-V₁(反应a消耗酸=第一终点总量-空白氨水消耗)，Vb=V₃-V₂(反应b消耗酸=第二终点总量-第一终点总量)，故Va:Vb=(V₂-V₁):(V₃-V₂)。⑥A. 用BaCl₂溶液，检验SO₄²⁻。B. 设n[Cu(OH)₂]=x mol，n[Cu₂(OH)₂SO₄]=y mol。反应(a)阶段：根据[Cu(NH₃)₄]²⁺ + 2H⁺ + 2H₂O = Cu(OH)₂↓ + 4NH₄⁺、2[Cu(NH₃)₄]²⁺ + 6H⁺ + SO₄²⁻ + 2H₂O = Cu₂(OH)₂SO₄↓ + 8NH₄⁺，消耗n(H⁺) = (2x+6y) mol；反应(b)阶段：Cu(OH)₂消耗2x mol H⁺，Cu₂(OH)₂SO₄消耗2y mol H⁺，故消耗n(H⁺) = (2x+2y) mol。由(2x+6y)/(2x+2y)=21/19，解得x/y=18。 考点15 · 16 典型示范 试题分析 [广东-17] 试题情境： 给出配合物制备与探究两组任务的装置。常考点为常见仪器识别、冷凝水下进上出、防倒吸、气密性检查、尾气吸收、洗涤与固液分离；特殊点是减压蒸馏控温与煮沸除杂的利用。 分析关联： 制备段按装置、极性、洗涤、衍射逐问归位；探究段先由资料给出的反应式算理论比值，再由pH-V 曲线的两个突变点定终点，扣去空白对照的氨水耗酸量，才得实测比。实测与理论不符，说明实际反应不止资料所列，须另设假设再验证。 模型应用： 配合物探究实验，前提是资料所列反应式已配平。做定量前须设空白对照扣除试剂自身耗量，这是 Va、Vb 之差的来源；判衍射结果须分清晶体的明锐衍射峰与非晶体的弥散宽峰。 反查易错： 最易错的是漏做空白对照——直接用 V₂、V₃ 当终点体积，忘了 V₁ 是氨水自身耗掉的酸量，结果偏大；第⑥问的验证与探讨是两问，前者只证明含 SO₄²⁻，后者才由 Va:Vb 反推两种沉淀的物质的量之比。 考点15 · 17 跟踪训练 [福建-12] 难度★★★★ 小问(1)❷ ◎1　仪器识别与装置作用判读 2. 无水Cu(NO₃)₂晶体是一种极易潮解的亮蓝色晶体，沸点为210℃，容易升华。某化学研究小组设计了如下实验，在实验室中制备无水Cu(NO₃)₂晶体，并探究其性质。 Ⅰ．中间体的制备: 向干燥的反应管中加入洁净的铜单质和20 mL无水乙酸乙酯(作溶剂)，通入 20 mLN₂O₄。密封反应管，在室温、严格除水的条件下静置，发生反应： Cu + 3N₂O₄ == Cu(NO₃)₂⋅ N₂O₄ + 2NO↑，逐渐析出Cu(NO₃)₂⋅ N₂O₄固体(如图)。 已知：N₂O₄的沸点为21℃，存在自耦电离N₂O₄ ⇌ NO⁺ + NO₃⁻。 (1)❷基态Cu原子的价层电子排布式为___________________。 答案(1)：3d¹⁰4s¹ 【解析(1)】Cu为29号元素，前36号元素。 (2)❷装置A的名称为____________。 (2)：球形干燥管 【解析(2)】A为内装固体干燥剂的球形干燥管，本实验中用于防止外界水蒸气进入反应体系。 考点15 · 20 跟踪训练 [福建-12] 难度★★★★ 小问(4)❸ ◎1　仪器识别与装置作用判读 2. 无水Cu(NO₃)₂晶体是一种极易潮解的亮蓝色晶体，沸点为210℃，容易升华。某化学研究小组设计了如下实验，在实验室中制备无水Cu(NO₃)₂晶体，并探究其性质。 Ⅰ．中间体的制备: (4)❸反应中试管内有红棕色气体产生，产生红棕色气体的化学方程式是____________________。 答案(4)：2NO + O₂ == 2NO₂ 【解析(4)】无色NO与试管内残留的O₂接触后立即反应生成红棕色NO₂。或N₂O₄的自身分解。 (3)❸该装置的不足之处为_______________________________。 答案(3)：缺少尾气吸收(或处理)装置，产生的有毒气体会污染空气 【解析(3)】考虑环保，反应生成NO遇空气中的O₂生成有毒的红棕色NO₂，直接排放污染空气。 Ⅰ．中间体的制备: 向干燥的反应管中加入洁净的铜单质和20 mL无水乙酸乙酯(作溶剂)，通入 20 mLN₂O₄。密封反应管，在室温、严格除水的条件下静置，发生反应： Cu + 3N₂O₄ == Cu(NO₃)₂⋅ N₂O₄ + 2NO↑，逐渐析出Cu(NO₃)₂⋅ N₂O₄固体(如图)。 已知：N₂O₄的沸点为21℃，存在自耦电离N₂O₄ ⇌ NO⁺ + NO₃⁻。 考点15 · 21 跟踪训练 [福建-12] 难度★★★★ 小问(5)❹ ◎1　仪器识别与装置作用判读 2. 无水Cu(NO₃)₂晶体是一种极易潮解的亮蓝色晶体，沸点为210℃，容易升华。某化学研究小组设计了如下实验，在实验室中制备无水Cu(NO₃)₂晶体，并探究其性质。 Ⅱ．无水Cu(NO₃)₂晶体的制备: 除去未反应的铜，用少量N₂O₄ (约15 mL)洗涤沉淀，去除杂质；然后将Ⅰ中制备的中间体放入如图所示的装置中，油浴加热至120℃，在抽真空条件下进行反应，制取Cu(NO₃)₂晶体。 已知：N₂O₄的沸点为21℃，存在自耦电离N₂O₄ ⇌ NO⁺ + NO₃⁻。 (5)❹◆图中左侧装置中玻璃棉的作用为_______________________。 答案(5)：防止抽气时固体粉末随气流进入导管 【解析(5)】体系处于抽真空状态，细小的粉末状中间体或产物易随气流被抽入导管甚至抽气机，故玻璃棉用于阻挡固体粉末(中间体为固体，不是蒸馏中的沸石)。 (6)❹该反应的化学方程式为___________________________________。 答案(6)：Cu(NO₃)₂·N₂O₄ —120℃、真空→ Cu(NO₃)₂ + N₂O₄↑ 【解析(6)】中间体在120℃、抽真空条件下分解，脱除所结合的N₂O₄后直接得到无水硝酸铜。 考点15 · 23 跟踪训练 [福建-12] 难度★★★★ 小问(7)❸ 2. 无水Cu(NO₃)₂晶体是一种极易潮解的亮蓝色晶体，沸点为210℃，容易升华。某化学研究小组设计了如下实验，在实验室中制备无水Cu(NO₃)₂晶体，并探究其性质。 Ⅲ．无水Cu(NO₃)₂晶体的提纯: 继续缓慢升温至200℃，无水Cu(NO₃)₂升华为气体，遇冷后在管壁上方凝结为亮蓝色晶体，从而收集到高纯度的无水Cu(NO₃)₂晶体。 已知：N₂O₄的沸点为21℃，存在自耦电离N₂O₄ ⇌ NO⁺ + NO₃⁻。 (7)❸◆热解时的操作为：先_________，后_______，固体升华，再凝聚得到纯净的Cu(NO₃)₂晶体。 A.油浴加热升温至200℃　　　　　　B.打开活塞的情况下关闭抽气机 C.先关闭活塞，再关闭抽气机　　　　D.先关闭抽气机，再关闭活塞 答案(7)：C A 【解析(7)】升华需在密闭体系内气化后于管壁冷凝，若在抽气状态下加热，气化产物会被抽走，故先关闭活塞以隔离体系、再关闭抽气机(C)，然后油浴升温至200℃使固体升华(A)。 (8)❹若反应中消耗了α g Cu，最终产生β g产品，则无水Cu(NO₃)₂的产率为_____________×100% (列出带有α和β的计算式)。 【解析(8)】Cu元素守恒得n[Cu(NO₃)₂]= n(Cu) = α/64 mol，理论产量=α/64 mol×188 g/mol=47α/16 g，故产率=β/(47α/16)×100%=16β/(47α)×100%。 答案(8)：16β/(47α)×100% 考点15 · 25 跟踪训练 [福建-12] 难度★★★★ 小问(9)❸ ◎1　仪器识别与装置作用判读 Ⅳ．无水Cu(NO₃)₂晶体的结构无水Cu(NO₃)₂晶体的一种晶胞结构如图所示。 (9)❸晶胞中有_____________个NO₃⁻。 答案(9)：8 【解析(9)】由关系式：n(Cu(NO₃)₂) ~ n(Cu)~2 n(NO₃⁻)，晶胞中N(Cu)= 4，可得n(NO₃⁻)= 4×2=8。 (10)❶晶胞中存在的微粒间作用力的类型有_____________。 A.π键　　B.配位键　　C.金属键　　D.非极性共价键 答案(10)：AB 【解析(10)】A正确，NO₃⁻中存在4中心6电子的离域π键；B正确，Cu²⁺与NO₃⁻中的O原子之间存在配位键；C错误，该晶体中不存在金属键；D错误，晶体中所有共价键均为不同原子形成的极性共价键，不含非极性共价键；故选AB。 (11)❸◆晶胞中各结构连接形成的空间结构为__________(填“链”“层”或“空间网”)状。 答案(11)：空间网 【解析(11)】Cu²⁺与NO₃⁻通过配位键在三维空间中向各方向交联延伸，形成空间网状结构。 考点15 · 28 跟踪训练 [重庆-16] 小问(1)❹ 3. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽(TbO₂)为原料制备一种新型稀土配合物(TbZ₃L₂)，其实验装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：吡唑啉酮衍生物(HZ，H为氢元素)和三苯基氧膦(L)是难溶于水的固体；相对分子质量：HZ 244　L 278 (1)❹　制备TbCl₃ ①I中，仪器a的名称是_________；反应时有黄绿色气体生成，b中吸收该气体的试剂为_________。 ②常温下，生成易溶盐TbCl₃的化学方程式为_________。 答案(1)：①圆底烧瓶　②NaOH溶液　③2TbO₂ + 8HCl(浓) == 2TbCl₃ + Cl₂↑ + 4H₂O 【解析(1)】①仪器a为圆底烧瓶；反应生成的黄绿色气体为Cl₂，需用NaOH溶液吸收Cl₂，防止污染空气。②TbO₂被浓盐酸还原为TbCl₃[(+3)-(+4)=-1价]，浓盐酸氧化为Cl₂，由电子守恒、原子守恒配平。 考点15 · 30 跟踪训练 [重庆-16] 小问(2)ii❹ 3. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽(TbO₂)为原料制备一种新型稀土配合物(TbZ₃L₂)，其实验装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：吡唑啉酮衍生物(HZ，H为氢元素)和三苯基氧膦(L)是难溶于水的固体；相对分子质量：HZ 244　L 278 ②反应结束后，将反应液倒入Ⅲ中烧杯c，冷却至室温。加入蒸馏水立即析出大量沉淀，其原因是_________。③将烧杯c中沉淀经Ⅳ过滤，洗涤该沉淀的正确操作是______。 A.用乙醇洗　　B.先用乙醇后用蒸馏水洗　　C.用蒸馏水洗　　D.先用蒸馏水后用乙醇洗 答案(2)ii：②向乙醇溶液中加蒸馏水改变了溶剂极性，使TbZ₃L₂的溶解度降低而大量析出　③C 【解析(2)ii】②加水后得到沉淀，说明TbZ₃L₂是难溶于水，在乙醇溶剂中能溶解，说明加入蒸馏水后溶剂极性增大，TbZ₃L₂溶解度降低而大量析出(乙醇降低某些盐的溶解的逆向思维)。③沉淀中含有目标产物TbZ₃L₂、用乙醇洗涤会造成目标产物流失；用蒸馏水洗涤可除去NaCl及残余乙醇，且不溶解产物。 (2)❹　制备TbZ₃L₂ ①Ⅱ中生成TbZ₃L₂的化学方程式为_________。 答案(2)i：①TbCl₃ + 3HZ + 2L + 3NaOH —△→ TbZ₃L₂ + 3NaCl + 3H₂O 【解析(2)i】①非氧化还原反应，阴阳离子重新组合： NaOH + HZ + L==TbZ₃L₂ + H₂O+ NaZ，由原子守恒配平反应。 考点15 · 31 跟踪训练 [重庆-16] 小问(3)❹ 3. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽(TbO₂)为原料制备一种新型稀土配合物(TbZ₃L₂)，其实验装置如图所示(加热及夹持装置略)。 (3)❹　纯化 TbZ₃L₂粗产品经重结晶法提纯，除去的杂质有_________。为提高TbCl₃利用率，若初始时TbCl₃、NaOH、HZ和L的用量分别为n₁、n₂、n₃和n₄ mol，最终得TbZ₃L₂产品w g，则产率为_________%(写最简表达式)。 答案(3)：①HZ和L　②25w/(361n₁)% 【解析(3)】上步用蒸馏水洗涤不能除去难溶性固体杂质HZ和L，需通过重结晶除去。信息“为提高TbCl₃利用率”，可知TbCl₃为限量试剂，其它试剂过量，M(TbZ₃L₂) = 159(卷首相对原子质量) + 3×(244-1)+2×278=1444 g/mol，理论产量为1444n₁ g，产率=w/(1444n₁)×100%=25w/(361n₁)%。 已知：吡唑啉酮衍生物(HZ，H为氢元素)和三苯基氧膦(L)是难溶于水的固体；相对分子质量：HZ 244　L 278 考点15 · 32 跟踪训练 [浙江6月-19] 小问(1)❶ 4. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。 实验流程如下： 请回答： (1)❶步骤Ⅰ实验装置如图，其中仪器a的名称是_____________。 答案(1)：球形冷凝管 【解析(1)】仪器a内部有多个球形泡，为球形冷凝管。 考点15 · 32 跟踪训练 [浙江6月-19] 小问(1)❶ 4. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。 实验流程如下： 请回答： 已知：①常温下，NaBH₄在水、乙醇中的溶解度分别约为50 g、4 g； ③常温下，二苯甲酮、二苯甲醇均为固体，均难溶于冷水、易溶于乙醇。 (2)❹下列说法正确的是__________。 A.实验需远离明火 B.若选用无水乙醇作溶剂，步骤Ⅰ中的反应速率将增大 C.二苯甲酮转化为二苯甲醇在步骤Ⅰ中已完成 D.步骤Ⅲ，蒸馏除乙醇可提高二苯甲醇的产率 答案(2)i：AD 【解析(2)】A正确，NaBH₄遇水或酸放出易燃的H₂，且乙醇易燃，实验需远离明火；B错误，NaBH₄在水中溶解度远大于乙醇，改用无水乙醇使其溶解度减小、接触面积减小，反应速率减小。 C错误，步骤Ⅰ生成的是硼酸酯盐中间体，需步骤Ⅱ酸化后才转化为二苯甲醇；D正确，二苯甲醇易溶于乙醇、难溶于冷水，蒸除乙醇后冰水冷却有利于结晶析出，提高产率。 考点15 · 35 跟踪训练 [浙江6月-19] 小问(3)❺ 4. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。 某小组利用硼氢化钠(NaBH₄)还原二苯甲酮制备二苯甲醇(Ph—代表苯基)的物质转化过程为： 请回答： (3)❺物质转化过程中， 与二苯甲酮反应生成_________________________(用结构简式表示，写一种)。 答案(3)：Na[H₂B(OCHPh₂)₂](或Na[HB(OCHPh₂)₃]、Na[B(OCHPh₂)₄]中任写一种) 【解析(3)】中间体Na[H₃B-OCH(Ph)₂]中B原子上还有3个H，可继续与二苯甲酮发生氢转移，生成多种产物。 考点15 · 36 跟踪训练 [浙江6月-19] 小问(4)❹ 4. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。实验流程如下： 已知：②NaBH₄在稀盐酸中反应的化学方程式：NaBH₄ + 3H₂O + HCl == NaCl+H₃BO₃+4H₂↑； ③常温下，二苯甲酮、二苯甲醇均为固体，均难溶于冷水、易溶于乙醇。 (4)❹步骤Ⅱ，冷稀盐酸的作用是___________________________________(写两条)。 答案(4)：提供H⁺，使中间体转化为二苯甲醇；与过量的NaBH₄反应将其除去(冷稀盐酸还可降温，利于产物析出) 【解析(4)】信息③，冷稀盐酸提供H⁺，使步骤Ⅰ生成的硼酸酯盐中间体转化为二苯甲醇；信息②盐酸与过量NaBH₄反应将其除去(冷的盐酸还可控制温度、降低二苯甲醇溶解度利于析出)。 (5)❶步骤Ⅲ，操作X的名称是________________。 答案(5)：过滤 【解析(5)】冰水冷却后二苯甲醇结晶析出，固液分离的操作为过滤。 考点15 · 38 跟踪训练 [贵州-15] 题干 ◎2　装置评价与现象判断 5. 双氯磺酰亚胺 [HN(SO₂Cl)₂]是制备某锂离子电池电解质的关键中间体。某研究小组设计实验对其进行制备，部分实验装置如图1。 实验步骤： Ⅰ．将48.5 g(0.5 mol)氨基磺酸(NH₂SO₃H)、109.0 mL(1.5 mol)二氯亚砜(SOCl₂)和33.1 mL(0.5 mol)氯磺酸(ClSO₃H)依次加入500 mL三颈烧瓶中。 Ⅱ．连接好装置，在一定温度下持续搅拌至反应液变成深红棕色黏稠液体，停止加热。 Ⅲ．待反应液冷却至室温后，先常压蒸馏去除过量的低沸点反应物，再减压蒸馏，收集650 Pa、95℃左右的馏分，得到淡黄色粗品。 已知：①总反应为NH₂SO₃H+2SOCl₂+ClSO₃H == HN(SO₂Cl)₂ + 2SO₂↑ + 3HCl↑；所有原料均经精制后用于反应。②SOCl₂沸点为78℃；ClSO₃H遇水剧烈水解产生大量白雾；HN(SO₂Cl)₂在高温下易分解，M = 214 g·mol⁻¹。 29 考点15 · 40 跟踪训练 [贵州-15] 小问(1)❶ ◎2　装置评价与现象判断 (1)❶装置A中球形冷凝管的进水口为_______(填“a”或“b”)。 答案(1)：a 【解析(1)】球形冷凝水“下进上出”； (2)❸装置B的作用是______________。 答案(2)：防倒吸 【解析(2)】若溶液到吸可存储在B中，可防止进行A装置中； (4)❹装置C和D的连接顺序不宜互换，原因是___________________(答两点)。 答案(4)：原顺序C主要得到盐酸、D主要得到Na₂SO₃、若顺序互换主要得到NaCl、Na₂SO₃混合物 【解析(4)】由于酸性盐酸大于亚硫酸，原装置CD分别得到盐酸和亚硫酸钠两种物质，若交换，主要得到混合盐； (5)❷步骤Ⅲ中采用减压蒸馏的原因是_________。 答案(5)：防止HN(SO₂Cl)₂分解 【解析(5)】减压蒸馏降低沸点，避免HN(SO₂Cl)₂高温分解； 考点15 · 45 跟踪训练 [贵州-15] 小问(6)★4 ◎2　装置评价与现象判断 5. 双氯磺酰亚胺 [HN(SO₂Cl)₂]是制备某锂离子电池电解质的关键中间体。某研究小组设计实验对其进行制备，部分实验装置如图1。 Ⅲ．待反应液冷却至室温后，先常压蒸馏去除过量的低沸点反应物，再减压蒸馏，收集650 Pa、95℃左右的馏分，得到淡黄色粗品。 已知： ①总反应为NH₂SO₃H+2SOCl₂+ClSO₃H == HN(SO₂Cl)₂ + 2SO₂↑ + 3HCl↑；所有原料均经精制后用于反应。②HN(SO₂Cl)₂在高温下易分解，M = 214 g·mol⁻¹。 ②HN(SO₂Cl)₂在高温下易分解，M = 214 g·mol⁻¹。 (6)★4研究小组在不同温度下进行了制备实验，并对粗品进行核磁共振氢谱测试，结果如图2。已知HN(SO₂Cl)₂中H的化学位移δ为9.2 ppm，则______℃时更有利于HN(SO₂Cl)₂的制备，原因是____________。 答案(6)：125　120℃时反应物反应不完全，130℃时得不到产品 【解析(6)】由核磁共振氢谱，120℃时反应不完全(有原料峰)，130℃时得不到产品，125℃时δ=9.2 ppm处目标产物峰明显且杂质少； 考点15 · 46 跟踪训练 [贵州-15] 小问(7)i❺ ◎2　装置评价与现象判断 5. 双氯磺酰亚胺 [HN(SO₂Cl)₂]是制备某锂离子电池电解质的关键中间体。某研究小组设计实验对其进行制备，部分实验装置如图1。 Ⅲ．待反应液冷却至室温后，先常压蒸馏去除过量的低沸点反应物，再减压蒸馏，收集650 Pa、95℃左右的馏分，得到淡黄色粗品。 已知：①总反应为NH₂SO₃H+2SOCl₂+ClSO₃H == HN(SO₂Cl)₂ + 2SO₂↑ + 3HCl↑；所有原料均经精制后用于反应。②HN(SO₂Cl)₂在高温下易分解，M = 214 g·mol⁻¹。 (7)❺通过电位滴定法测定氯含量，初步推算粗品纯度，方法及步骤如下： ①将m g粗品加入适量NaOH溶液中，加热，HN(SO₂Cl)₂中的氯以Cl⁻形式进入溶液； 答案(7)i：①将m g粗品加入适量NaOH溶液中，加热，HN(SO₂Cl)₂中的氯以Cl⁻形式进入溶液； 【解析(7)i】粗品中的氯以Cl⁻形式进入溶液，为后续用AgNO₃标准溶液滴定提供可测定的Cl⁻。 ②加入HNO₃溶液使溶液呈酸性后，用c mol·L⁻¹标准AgNO₃溶液进行滴定。平行滴定3次，消耗标准AgNO₃溶液的平均体积为V mL。HN(SO₂Cl)₂的纯度为_______(用含m、c和V的代数式表示)。在操作无误、仪器正常的情况下，推算出的粗品纯度比实际纯度高，最可能的原因是_______。 答案(7)ii：10.7cV/m%　滴定时部分SO₄²⁻消耗Cl⁻生成Ag₂SO₄，使推算出的纯度偏高 【解析(7)ii】关系式：HN(SO₂Cl)₂ ～ 2Cl⁻～2Ag⁺，214/x=2/(cV×10⁻³)，x=0.107cV，纯度= 0.107cV/m×100% = 10.7cV/m%；可能是溶液中含有的SO₄²⁻杂质生成Ag₂SO₄，消耗更多的Ag⁺,使推算结果偏高。 珍惜今天，才拥有灿烂的明天！ 认真研究、探寻、领悟大数据的细节。 复习才更扎实、道路才更宽阔。 33 $