2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)加餐訓(xùn)練 物質(zhì)的分離 提純和檢驗(含解析)
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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)加餐訓(xùn)練 物質(zhì)的分離 提純和檢驗(含解析) 1.下列對進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗操作注意事項的說明正確的是 ①要透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察鉀的火焰顏色 ②先把鉑絲燒到與原來火焰顏色相同,再蘸取被檢測的物質(zhì) ③每次實(shí)驗后,要用鹽酸把鉑絲洗凈 ④實(shí)驗時最好選擇本身較微弱的火焰 ⑤沒有鉑絲,也可以用光潔無銹的鐵絲代替 A.僅有③不正確 B.僅有④不正確 C.僅有⑤不正確 D.全對 【答案】B 2.下列紙層析實(shí)驗示意圖正確的是 【答案】B 3.有關(guān)化學(xué)實(shí)驗的下列操作中,一般情況下不能相互接觸的是 A.過濾操作中,玻璃棒與三層濾紙 B.過濾操作中,漏斗
2、徑與燒杯內(nèi)壁 C.分液操作中,分液漏斗徑與燒杯內(nèi)壁 D.用膠頭滴管向試管滴液體時,滴管尖端與試管內(nèi)壁 【答案】D 【解析】 試題分析:A、在濾操作中,玻璃棒要靠在三層濾紙上,防止濾紙弄破,A正確; B、在濾操作中,漏斗下端口要緊靠燒杯內(nèi)壁,B正確; C、分液操作中,分液漏斗徑要緊靠燒杯內(nèi)壁,C正確; D、用膠頭滴管向試管滴液體時,滴管要豎直懸空,D錯誤;答案選D 考點(diǎn):實(shí)驗基本操作 4.某物質(zhì)在做焰色反應(yīng)的實(shí)驗中,通過藍(lán)色的鈷玻璃,發(fā)現(xiàn)焰色呈現(xiàn)紫色,該物質(zhì)可能是( ) A、NaCl B、 BaCl2 C、CuCl2 D、KCl 【答案
3、】D 【解析】 試題分析:通過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈現(xiàn)紫色,說明此物質(zhì)中含有K元素,故選項D正確。 考點(diǎn):考查焰色反應(yīng)等知識。 5.[xx·江蘇卷] 用下列實(shí)驗裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗,能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康牡氖? ) A.用圖(a)所示裝置除去Cl2中含有的少量HCl B.用圖(b)所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體 C.用圖(c)所示裝置制取少量純凈的CO2氣體 D.用圖(d)所示裝置分離CCl4萃取碘水后已分層的有機(jī)層和水層 【答案】D 【解析】A項,NaOH可以將Cl2、HCl同時除去,錯;B項,蒸干NH4Cl時,它會分解,錯;C項,純堿為粉末狀,不能放于帶
4、孔的板上,同時制得的CO2中會混有HCl和H2O,不純,錯;D項,CCl4的密度比水大,位于水的下層,正確。 6.某混合氣體可能含有N2、HCl和CO,把混合氣體依次通過足量的NaHCO3溶液和灼熱的CuO,氣體的體積都沒有變化。再通過足量的Na2O2固體,氣體體積減小。最后通過灼熱的銅網(wǎng),經(jīng)充分反應(yīng)后氣體體積又減小,但還有剩余氣體。以下對混合氣體組成的判斷,正確的是 A.一定沒有N2,CO和HCl中至少有一種 B.一定有N2、HCl和CO C.一定有N2 ,CO和HCl中至少有一種 D.一定有N2和HCl,沒有CO 【答案】C 【解析】 試題分析:因為反
5、應(yīng)到最后還有剩余的氣體,因此一定含氮?dú)?。再通過足量的Na2O2固體,氣體體積減小,證明在這之前產(chǎn)生了二氧化碳。最后通過灼熱的銅網(wǎng),經(jīng)充分反應(yīng)后氣體體積又減小,表明一定含有二氧化碳,二氧化碳跟過氧化鈉產(chǎn)生的氧氣與銅反應(yīng)了。把混合氣體依次通過足量的NaHCO3溶液和灼熱的CuO,氣體的體積都沒有變化,有三種情況:一是氮?dú)狻⒙然瘹?,氯化氫跟碳酸氫鈉反應(yīng)生成與氯化氫體積相等的二氧化碳,二是氮?dú)狻⒁谎趸迹?一氧化碳與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成等體積的二氧化碳,三是氮?dú)狻⒁谎趸?、氯化氫三種混和氣體,綜上所述,選C。 考點(diǎn):氣體的性質(zhì)。 7.現(xiàn)有兩瓶無色溶液,一瓶為苯,另一瓶為乙醇。采用下列試劑在常溫下無
6、法區(qū)別的是 A.水 B.鈉 C.銅絲 D.溴水 【答案】C 8.下列實(shí)驗操作或描述中正確的是( ) ①要提純混有少量KCl的硝酸鉀時,先在較高溫度下將混合物溶于水中形成濃溶液,然后冷卻,就有大量硝酸鉀晶體析出,再過濾,即可得到純凈的硝酸鉀 ②海帶中碘元素的分離及檢驗時,需要向海帶灰的浸取液中加入少量稀硫酸和過氧化氫溶液 ③用加熱法可以分離高錳酸鉀和碘單質(zhì)的混合物,因為碘單質(zhì)受熱易升華 ④配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,將量取液態(tài)物質(zhì)的量筒用水洗滌,洗滌液倒入容量瓶 ⑤將飽和氯水滴到淀粉碘化鉀試紙上出現(xiàn)如圖現(xiàn)象,說明低濃度氯
7、水能將I—氧化成I2, 高濃度氯水能將I2進(jìn)一步氧化成碘的化合物 邊緣藍(lán) 中間白 ⑥將過量CO2通入Ca(ClO)2溶液得澄清溶液,說明H2CO3的酸性比HClO弱 A.①②⑤ B.③⑤⑥ C.①②④ D.③④⑥ 【答案】A 【解析】 試題分析:①硝酸鉀的溶解度隨溫度的降低而減小,所以降溫結(jié)晶可得到純凈的硝酸鉀,正確;②過氧化氫在酸性條件下可將I ̄氧化為I2,正確;③加熱時KMnO4發(fā)生分解反應(yīng),錯誤;④用量筒量取液體時,不能把洗滌液轉(zhuǎn)入容器,錯誤;⑤邊緣部分氯水濃度低,為藍(lán)色,說明低濃度氯水能將I—氧化成I2,中間氯水濃度
8、大,為白色,說明高濃度氯水能將I2進(jìn)一步氧化成碘的化合物。正確;⑥將過量CO2通入Ca(ClO)2溶液得澄清溶液,是因為CO2、H2O與CaCO3反應(yīng)生成了能溶于水的Ca(HCO3)2,錯誤,故答案為A。 考點(diǎn):本題考查化學(xué)基本操作、化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象及結(jié)論。 9.實(shí)驗是化學(xué)研究的基礎(chǔ),關(guān)于下列各實(shí)驗裝置圖的敘述中,正確的是 A.裝置①常用于分離互不相溶的液體混合物 B.裝置②可用于吸收氨氣,且能夠防止倒吸 C.以NH4Cl和熟石灰為原料,裝置③可用于制備少量NH3 D.裝置④可用于制取并收集干燥的O2 【答案】C 【解析】 試題分析:A.裝置①是蒸餾裝置,常用于除去易揮發(fā)、
9、難揮發(fā)或不揮發(fā)雜質(zhì),分離互不相溶的液體混合物一般用分液,A錯誤;B.裝置②中苯的密度小于水,在上層,因此不能用于吸收氨氣,也不能夠防止倒吸,應(yīng)該用四氯化碳,B錯誤;C.以NH4Cl和熟石灰為原料在加熱的條件下反應(yīng)可以制備氨氣,因此裝置③可用于制備少量NH3,C正確;D.氧氣的密度大于空氣,應(yīng)該用向上排空氣法收集,即應(yīng)該是長口進(jìn)短口出,所以裝置④不能用于收集氧氣,D錯誤,答案選C。 考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗基本操作判斷 10.為了除去C02中的02、S02、H20(g)等雜質(zhì),可用①NaHC03飽和溶液②濃硫酸③加熱的銅網(wǎng),通過以上試劑順序凈化效果最好的是 (
10、 ) A.②③① B.③②① C.②①③ D.①②③ 【答案】D 11.在允許加熱的條件下,只用一種試劑就可以鑒別硫酸銨、氯化鉀、氯化鎂和硫酸鐵溶液,這種試劑是 A.NaOH溶液 B.氨水 C.AgNO3溶液 D.KSCN溶液 【答案】A 【解析】 試題分析:A、NaOH與硫酸銨生成刺激性氣味的氣體,與氯化鉀不反應(yīng),與氯化鎂生成白色沉淀,與硫酸鐵生成紅褐色沉淀,現(xiàn)象各不相同,可以鑒別,A正確;B、氨水和硫酸銨、氯化鉀不反應(yīng),不能鑒別,B錯誤;C、硝酸銀溶液和四種溶液都生成白色沉淀,不能鑒別,C錯誤;D、KSCN只能鑒別硫酸鐵
11、溶液,D錯誤。答案選A。 考點(diǎn):物質(zhì)的鑒別 12.地球上99%的溴元素存在于海洋中,資料顯示海水中溴含量約為66mg·L—1。從海水中提取溴的工業(yè)流程如下: (1)寫出海水淡化的一種方法: 。 (2)步驟Ⅱ通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2,利用到溴的性質(zhì)是 。 (3)以上步驟I中已獲得游離態(tài)的溴,步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)化成化合態(tài)的溴,其目的是 。 (4)上述流程中吹出的溴蒸氣,也可以用二氧化硫水溶液吸收,再用氯氣氧化后蒸餾。寫出溴與二氧化硫水
12、溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 (5)實(shí)驗室從溴水中分離溴還可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取劑的是 a.乙酸 b.四氯化碳 c.裂化汽油 d.苯 (6)假設(shè)提取過程中溴沒有損失,計算1m3海水按上述流程進(jìn)行實(shí)驗時,步驟中Ⅱ約需消耗lmol·L—1Na2CO3溶液 L。 【答案】(11分) (1)蒸餾法(或電滲析法或離子交換法) (1分) (2)揮發(fā)性(1分) (3)溴元素的富集(或濃縮溴元素) (2分) (4)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
13、(2分) (5)bd(2分) 、 (6)0.4125(3分) 【解析】 試題分析:(2)Br2的沸點(diǎn)較低,熱空氣可以使Br2從水中揮發(fā)出來。(4)Br2可將SO2氧化為SO42-,本身被還原為Br-。(5)萃取劑的選擇要求:要與原溶劑互不相溶,互不反應(yīng),且溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要比在水中大得多。a項,乙酸與水互溶;b項,符合萃取劑的要求,有機(jī)層在下層;c項,裂化汽油中含有不飽和烴,可與溴發(fā)生加成反應(yīng),不可作為萃取劑;d項,符合萃取劑的要求,最后有機(jī)層在上層。(6)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2,n(CO32-)=n(Br2) ==0.
14、4125mol,溶液體積V=0.4125L。 考點(diǎn):考查從海水中提取溴,考查考生知識的應(yīng)用能力。 13.如圖所示的實(shí)驗操作中,正確的是 【答案】A 【解析】 試題分析:A、檢查容量瓶是否漏水的操作是向容量瓶中加入適量的水,蓋好瓶塞,右手食指頂住瓶塞左手托住瓶底,將容量瓶倒轉(zhuǎn)過來看瓶口處是否有水滲出,若沒有,將瓶塞旋轉(zhuǎn)180度,重復(fù)上述操作,如果瓶口處仍無水滲出,則此容量瓶不漏水,A正確;B、給液體加熱時試管內(nèi)液體的體積不能超過1/3,B錯誤;C、滴加液體時膠頭滴管應(yīng)垂直在試管口的上方,不能深入試管內(nèi),C錯誤;D、過濾時漏斗下端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁,D錯誤,答案選A。 考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)
15、驗基本操作正誤判斷 14.有 4 瓶常用溶液:①BaCl2 溶液,②NaCl 溶液,③Na2SO4 溶液,④CuSO4溶液。不用其他試劑,可通過實(shí)驗方法將它們一一鑒別開來,鑒別出來的先后順序可能是 A.①④③② B.①③④② C.④①③② D.④②①③ 【答案】C 【解析】 試題分析:硫酸銅溶液顯藍(lán)色,首先鑒別硫酸銅。硫酸銅能與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇白色沉淀,因此可以鑒別氯化鋇,利用氯化鋇可以鑒別硫酸鈉,現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀,最后剩余的是氯化鈉,答案選C。 考點(diǎn):考查物質(zhì)的鑒別 15.除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),所選用的試劑
16、及操作方法均正確的一組是 選項 待提純的物質(zhì) 選用的試劑 操作的方法 A CaO(CaCO3) 水 溶解、過濾、結(jié)晶 B Cu(CuO) 稀鹽酸 溶解、過濾、洗滌、干燥 C CuSO4(H2SO4) 氫氧化鈉溶液 過濾 D CO(H2) 氧氣 點(diǎn)燃 【答案】B 16.根據(jù)要求回答下列問題: (1)硝酸鈉、75%的酒精溶液、Fe(OH)3膠體、豆?jié){這些物質(zhì)能與Ba(OH)2(固體)、CuSO4(固體)、CH3COOH(液態(tài))歸為一類的是 。 (2)下列儀器:容量瓶、蒸餾燒瓶、漏斗、分液漏斗,其中不能用于物質(zhì)分離的是 。 (
17、3)四大基本反應(yīng)中,一定沒有發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是 。 (4)下列各組物質(zhì)的分離或提純,應(yīng)選用下述方法的哪一種?(填選項字母) A 分液 B 過濾 C 萃取 D 蒸餾 E 蒸發(fā)結(jié)晶 F 高溫分解 ①分離CCl4和H2O: ; ②除去澄清石灰水中懸浮的CaCO3: ; ③除去CaO固體中少量的CaCO3固體: ; ④從碘水中提取碘: ; ⑤分離CCl4(沸點(diǎn)為76.75℃)和甲苯(沸點(diǎn)為110.6℃)的液體混合物: 。 【答案】(1
18、6分,每空2分) (1)硝酸鈉 (2)容量瓶 (3)復(fù)分解反應(yīng) (4)①A;②B;③F;④C;⑤D。 【解析】 試題分析:(1)Ba(OH)2(固體)、CuSO4(固體)、CH3COOH(液態(tài))均為電解質(zhì),而硝酸鈉屬于電解質(zhì),75%的酒精溶液、Fe(OH)3膠體、豆?jié){均為混合物,故答案為:硝酸鈉; (2)容量瓶只能配制溶液,蒸餾燒瓶用于蒸餾分離,漏斗用于過濾分離,分液漏斗用于分液分離,故答案為:容量瓶; (3)四大基本反應(yīng)中,一定沒有發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是復(fù)分解反應(yīng),置換反應(yīng)一定有,化合反應(yīng)與分解反應(yīng)可能有,故答案為:復(fù)分解反應(yīng); (4)①CCl4和H2O分層,則選擇分液法分離,故
19、答案為:A; ②碳酸鈣不溶于水,則選擇過濾法分離,故答案為:B; ③碳酸鈣高溫分解生成CaO,則選擇加熱法分離,故答案為:F; ④碘不易溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,則選擇萃取法,故答案為:C; ⑤四氯化碳、甲苯互溶,但沸點(diǎn)不同,則選擇蒸餾法分離,故答案為:D 考點(diǎn):考查了混合物的分離提純的相關(guān)知識。 17.高純超微細(xì)草酸亞鐵可用于合成新型鋰電池電極材料,工業(yè)上可利用提取鈦白粉的副產(chǎn)品綠礬(FeSO4·7H2O)通過下列反應(yīng)制備: FeSO4+2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4 Fe(OH)2+H2C2O4=FeC2O4+2H2O (1)綠礬中含有一定量的TiO
20、SO4雜質(zhì)。將綠礬溶于稀硫酸,加入鐵粉、攪拌、充分反應(yīng)并保持一段時間,過濾,可得純凈的FeSO4溶液。在上述過程中,TiOSO4能與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2TiO3沉淀,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ;加入鐵粉的作用有 、 。 (2)由純凈的FeSO4溶液制取FeC2O4時,需在真空環(huán)境下進(jìn)行,原因是 。 FeC2O4生成后,為提高產(chǎn)品純度,還需調(diào)節(jié)溶液pH=2,若pH過低,則導(dǎo)致 FeC2O4的產(chǎn)率 (填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。 (3)將含有FeC2O4的混合液過濾,將產(chǎn)品先用水洗滌,再用無水乙醇清洗。無水乙醇的作用是 、 。 (4)某研究小
21、組欲從某化工殘渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā),先制備較純凈的FeSO4溶液,再合成FeC2O4。請補(bǔ)充完整由該化工殘渣制備較純凈的FeSO4溶液的實(shí)驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量該化工殘渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng),過濾, ,過濾,得到較純凈的FeSO4溶液。 【答案】(1)TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4(2分) 防止Fe2+被氧化、調(diào)節(jié)溶液pH、除去雜質(zhì)(合理答案均可) (2)避免生成的Fe(OH)2等物質(zhì)被氧化(合理答案均可)(2分) 偏低(2分) (3)除去固體表面的雜質(zhì)、使產(chǎn)品快速干燥、減少產(chǎn)
22、品的損耗等(2分,每答對1點(diǎn)給1分) (4)向濾液中滴加過量的NaOH溶液,過濾,充分洗滌固體,向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解,再加入足量的鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?,?分) 【解析】 試題分析:(1)溶液中的亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化,所以加入鐵粉防止Fe2+被氧化;鐵粉與溶液中氫離子反應(yīng),促進(jìn)TiO2+水解完全沉淀從而除去;(2)在制備過程中反應(yīng)生成更易被氧化的Fe(OH)2,在無氧條件下是防止氧氣把其氧化為Fe(OH)3;實(shí)驗過程中若溶液酸性過強(qiáng)易生成酸式草酸亞鐵,導(dǎo)致產(chǎn)率偏低。(3)乙醇具有較強(qiáng)揮發(fā)性,沉淀已水洗,再用乙醇洗滌顯然是使產(chǎn)品快速干燥,防止在加熱或在空氣中緩慢干燥發(fā)生
23、反應(yīng)對產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響;(4)制備純凈的FeSO4溶液需要除去雜質(zhì),先加酸溶解過濾除去二氧化硅,再加過量堿除去鋁離子,再加硫酸、鐵粉等得到純凈的FeSO4溶液。 考點(diǎn):考查綜合實(shí)驗中過程的控制、原理及操作有關(guān)問題。 18.(12分)(1)現(xiàn)用氯化銅晶體(CuCl2.2H2O,含少量FeCl2雜質(zhì))制取純凈的CuCl2.H2O先將其制成水溶液,后按如圖步驟進(jìn)行提純: 已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表 請回答下列問題: ①請從下列物質(zhì)中選出第一步中需加入的X a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.
24、HNO3 ②如何檢驗溶液Ⅱ中除Cu2+外的金屬陽離子:________________________________。 ③由溶液Ⅲ得到CuCl2.2H2O晶體的操作是___________________________________. (2)某化學(xué)興趣小組取一定量的雙氧水,欲準(zhǔn)確測定其中H2O2的含量: 取雙氧水25. 00 mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸餾水稀釋。用一定濃度的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,其反應(yīng)的離子方程式為: (1)滴定時,將高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中,滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________________
25、_________________________ (2)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結(jié)果____(填“偏高”或“偏低”或“不變”)。 【答案】(1)①b,②取少量溶液與試管中,加入少量硫氰化鉀溶液,溶液顯紅色,證明含有鐵離子(或用氫氧化鈉法)③蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶。(2)酸式,溶液由無色變紫紅色,且30秒內(nèi)不褪色。(3)偏高。 【解析】 試題分析:(1)①因為要分離銅離子和亞鐵離子,根據(jù)氫氧化物開始沉淀時的pH時分析,當(dāng)亞鐵離子開始沉淀時,銅離子已經(jīng)沉淀完全,鐵離子開始沉淀,到沉淀完全,銅離子沒有開始沉淀,所以需要將鐵元素轉(zhuǎn)化為鐵離子進(jìn)行分離,將亞鐵離子變成鐵離子
26、需要加入一種氧化劑,但不能引入新的元素或雜質(zhì),所以選擇b過氧化氫。②溶液Ⅱ中的除了銅離子以外的金屬陽離子是鐵離子,利用鐵離子和硫氰化鉀反應(yīng)生成紅色進(jìn)行檢驗,所以操作為取少量溶液與試管中,加入少量硫氰化鉀溶液,溶液顯紅色,證明含有鐵離子(或利用鐵離子和氫氧化鈉生成紅褐色沉淀的方法)。③溶液Ⅲ中含有的氯化銅,要得到帶結(jié)晶水的晶體,需要將溶液蒸發(fā)濃縮,然后冷卻結(jié)晶。(2)因為高錳酸鉀一般都是酸性的溶液,且高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性,能氧化腐蝕橡膠管,所以選擇酸式滴定管,滴定的終點(diǎn)為溶液由無色變紫紅色,且30秒內(nèi)不褪色。(3)若滴定前有氣泡,滴定后消失,說明讀數(shù)偏大,則測定的結(jié)果偏高。 考點(diǎn):物質(zhì)的分離和提
27、純,中和滴定實(shí)驗的操作和誤差分析。 19. “酒是陳的香”,就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實(shí)驗室我們也可以用下圖所示的裝置制取乙酸乙酯?;卮鹣铝袉栴}: (1)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式: ______________________________________________________________ (2)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是_____________________________________________。 (3)若要把制得的乙酸乙酯分離出來,應(yīng)采用的實(shí)驗操作是_____________________。 【答案】(1)CH3
28、COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O(2分); (2)除去揮發(fā)出來的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度(2分); (3)分液(1分); 【解析】 試題分析:(1)乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),所以化學(xué)方程式為:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。 (2)制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液,目的是中和揮發(fā)出來的乙酸,使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中,便于聞乙酸乙酯的香味;溶解揮發(fā)出來的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層得到酯; (3)分離乙酸乙酯時先將盛有混合物的試管充分振蕩,讓飽和碳酸鈉溶液中和揮
29、發(fā)出來的乙酸,使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中,溶解揮發(fā)出來的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,靜置分層后取上層得乙酸乙酯,故答案為:分液。 考點(diǎn):本題考查乙酸乙酯的制備、實(shí)驗方案的分析。 20.(12分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可由下面一系列反應(yīng)制得: ①Na2CO3+SO2 =Na2SO3+CO2 ②Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S ③2H2S+SO2=3S↓+2H2O ④Na2SO3 + SNa2S2O3 常溫下溶液中析出晶體為Na2S2O3?5H2O。Na2S2O3·5H2O于40~45℃熔化,48℃分解;Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇。在水
30、中有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示。 Ⅰ.現(xiàn)按如下方法制備Na2S2O3·5H2O:將硫化鈉和碳酸鈉按反應(yīng)要求比例一并放入三頸燒瓶中,注入150mL蒸餾水使其溶解,在分液漏斗中,注入濃鹽酸,在裝置2中加入亞硫酸鈉固體,并按下圖安裝好裝置。 請問:儀器2的名稱為 ,裝置6中可放入 。 A.BaCl2溶液 B.濃H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液 Ⅱ.分離Na2S2O3·5H2O并標(biāo)定溶液的濃度: (1)為減少產(chǎn)品的損失,操作①為 ,操作②是減壓過濾、洗滌、 ,其中
31、洗滌操作是用 (填試劑)作洗滌劑。 (2)稱取一定質(zhì)量的產(chǎn)品配置成硫代硫酸鈉溶液,并用間接碘量法標(biāo)定該溶液的濃度:用分析天平準(zhǔn)確稱取基準(zhǔn)物質(zhì)K2Cr2O7(摩爾質(zhì)量294g/mol)0.5880克。平均分成3份分別放入3個錐形瓶中,加水配成溶液,并加入過量的KI并酸化,發(fā)生下列反應(yīng):6I-+Cr2O72-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,再加入幾滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,發(fā)生反應(yīng): I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為 ,三次消耗Na2S2O3溶液的平均體積為20.00mL,則所標(biāo)定的硫代硫酸
32、鈉溶液的濃度為 mol/L。 【答案】I (1)蒸餾燒瓶 CD Ⅱ(1)熱過濾;干燥;乙醇 (2)藍(lán)色褪去,半分鐘不變色;0.2000 【解析】 試題分析;I、(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知,儀器2是蒸餾燒瓶;由于反應(yīng)中有H2S和SO2,因此需要尾氣處理。二者均是酸性氣體,均具有還原性,可以用酸性高錳酸鉀溶液或氫氧化鈉溶液吸收,但都不與氯化鋇溶液,濃硫酸不能吸收SO2,答案選CD。 Ⅱ(1)由于在常溫下溶液中易析出Na2S2O3?5H2O晶體,所以操作①應(yīng)該是熱過濾。操作②是減壓過濾、洗滌,洗滌后的產(chǎn)品需要干燥。由于Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇,所以可以用乙
33、醇作洗滌劑。 (2)由于碘遇淀粉顯藍(lán)色,所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不變色;根據(jù)方程式6I-+Cr2O72-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可知:Cr2O72-~6S2O32-,則根據(jù)重鉻酸鉀的物質(zhì)的量可知硫代硫酸=0.004mol,所以所標(biāo)定的硫代硫酸鈉溶液的濃度為0.004mol÷0.02L=0.2000mol/L。 考點(diǎn):考查硫代硫酸鈉制備實(shí)驗方案設(shè)計與探究 21.阿司匹林(乙酰水楊酸,)是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128~135 ℃。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸
34、)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,制備基本操作流程如下: 乙酸酐+水楊酸粗產(chǎn)品乙酰水楊酸 (阿司匹林)測熔點(diǎn) 主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù) 名稱 相對分子質(zhì)量 熔點(diǎn)或沸點(diǎn)(℃) 水 水楊酸 138 158(熔點(diǎn)) 微溶 醋酸酐 102 139.4(沸點(diǎn)) 反應(yīng) 乙酰水楊酸 180 135(熔點(diǎn)) 微溶 請根據(jù)以上信息回答下列問題: (1)制備阿司匹林時,要使用干燥的儀器的原因是 。 (2)①合成阿司匹林時,最合適的加熱方法是 。 ②加熱后冷
35、卻,未發(fā)現(xiàn)被冷卻容器中有晶體析出,此時應(yīng)采取的措施是 。 ③抽濾所得粗產(chǎn)品要用少量冰水洗滌,則洗滌的具體操作是 。 (3)試劑A是 。 另一種改進(jìn)的提純方法如下: 粗產(chǎn)品 乙酰水楊酸 (4)改進(jìn)的提純方法中加熱回流的裝置如圖所示, ①使用溫度計的目的是 。 ②此種提純方法中乙酸乙酯的作用是: ,所得產(chǎn)品的有機(jī)雜質(zhì)要比原方案少,原因是 。 【答案】(1)防止乙酸酐水解 (2)
36、①水浴加熱 ②振蕩容器(或用玻璃棒攪拌;或用玻璃棒摩擦容器內(nèi)壁;或投入幾粒晶種) ③關(guān)小水龍頭,向布氏漏斗中加洗滌劑(冰水)至浸沒沉淀物,使洗滌劑緩慢通過沉淀物,重復(fù)操作2~3次 (3)NaHCO3 (4)①控制反應(yīng)溫度,防止溫度過高,乙酰水楊酸受熱分解 ②作為重結(jié)晶的溶劑 水楊酸易溶于乙酸乙酯,在冷卻結(jié)晶時大部分溶解在乙酸乙酯中,很少結(jié)晶出來 【解析】(1)乙酸酐遇水極易反應(yīng)生成乙酸,甚至發(fā)生爆炸,所以一定要干燥無水操作。(2)控制85~90℃的溫度持續(xù)加熱,最佳的方式是水浴加熱。溶液形成過飽和溶液未析出晶體,是因為缺少晶種,可以采取措施是破壞過飽和狀態(tài),使晶體析出。因為制得的阿司
37、匹林中含有水楊酸雜質(zhì),需要進(jìn)行洗滌,為減少阿司匹林損失,則需要用冷水洗滌。(3)因為粗產(chǎn)品中含有水楊酸聚合物,所以先將阿司匹林轉(zhuǎn)化為乙酰水楊酸鈉可溶物,過濾除去水楊酸聚合物,加入試劑選擇能溶解乙酰水楊酸但不與水楊酸聚合物反應(yīng)的NaHCO3,若用NaOH,可能會導(dǎo)致乙酰水楊酸水解。(4)此分離方法中一要控制溫度,防止溫度過高乙酰水楊酸分解,二要加入有機(jī)溶劑溶解水楊酸,讓乙酰水楊酸結(jié)晶析出。 22.(10分)漂白粉常用作消毒劑、殺菌劑、漂白劑等。工業(yè)上是把氯氣通入含水略少于1 %(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的消石灰中制得漂白粉。漂白粉是一種混合物,其有效成分是Ca(ClO)2,商品漂白粉中往往含有Ca(OH)2
38、、CaCl2、H2O等雜質(zhì)。漂白粉質(zhì)量高低由“有效氯”(過量濃鹽酸與漂白粉作用生成的氯氣的質(zhì)量與漂白粉的質(zhì)量比)和它保持有效氯的時間來決定的。 ⑴ 現(xiàn)稱取某漂白粉4.00 g配制成500 mL溶液,準(zhǔn)確吸取其中25.00 mL后,加入足量的足量濃鹽酸和KI溶液,靜置。待反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣與KI完全反應(yīng)后,用0.100 mol/L的Na2S2O3溶液滴定(2Na2S2O3+I(xiàn)2=Na2S4O6+2NaI),到達(dá)終點(diǎn)時消耗20.00 mLNa2S2O3溶液。計算該漂白粉中有效氯的百分含量。 ⑵ 某研究性學(xué)習(xí)小組用上述方法測得一種漂白粉的有效氯為56%。請根據(jù)推理和計算判斷該實(shí)驗結(jié)果是否準(zhǔn)確。 ⑶
39、 某品牌漂白粉的組成可表示為Ca(OH)2·3CaCl(OCl)·nH2O,有效氯為35%,n= 。 【答案】⑴ 根據(jù)反應(yīng)原理知,n(Cl2)=n(I2)=n(Na2S2O3)=×0.100 mol/L×0.020L=0.001mol 有效氯==35.5% ⑵ 不合理。即使漂白粉僅含Ca(ClO)2和CaCl2,有效氯的最大值為 ×100%=56%。事實(shí)上,漂白粉制備時加了水,且漂白粉還含有其他物質(zhì)。 ⑶ 8.53 【解析】本題化學(xué)計算。解題關(guān)鍵是要理解“有效氯”的含義。第(3)問,該漂白粉中的氯有兩種價態(tài),分別為-1和+1,可以自身反應(yīng)而生成Cl2。氯守恒得,1mol漂白
40、粉可以生成3molCl2。由反應(yīng)原理可列出:,得n= 8.53。 23.有A、B、C、D四種無色溶液,它們分別是Na2CO3、Na2SO4、NaHSO4、BaCl2中的一種,為了確定各是何種溶液進(jìn)行了下列實(shí)驗,記錄為::①A+D→溶液+氣體,②B+C→溶液+沉淀, ③B+A→溶液+沉淀X,④D+B→溶液Y+沉淀,⑤溶液Y+沉淀X→溶液+氣體. (1)根據(jù)以上記錄確定:A__________ B___________ C___________ D___________ (2)寫出①、③各反應(yīng)的離子方程式: ①_______________③______________ 【答案】
41、(1)Na2CO3 BaCl2 Na2SO4 NaHSO4 (2)2H++CO32-=H2O+CO2↑ CO32-+Ba2+=BaCO3。 【解析】 試題分析:(1)由②③④反應(yīng)可知,A、C、D都能與B反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,所以B為BaCl2溶液;而由⑤可知沉淀X為BaCO3,溶液Y呈酸性,由此產(chǎn)生沉淀X的③中A為Na2CO3,產(chǎn)生溶液Y的④中D為NaHSO4,因此C為Na2SO4; (2)反應(yīng)①為Na2CO3與NaHSO4的反應(yīng),NaHSO4溶液呈酸性,反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為2H++CO32-=H2O+CO2↑,反應(yīng)③為碳酸鈉和氯化鋇之間反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉的反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式
42、為CO32-+Ba2+=BaCO3。 【考點(diǎn)定位】本題考查物質(zhì)的檢驗 【名師點(diǎn)晴】解答此類題要善于分析給出物質(zhì)間的反應(yīng),然后對比實(shí)驗的代號,使其找到一一對應(yīng)關(guān)系.善于抓特殊現(xiàn)象、特殊反應(yīng)等突破口,是迅速解題的關(guān)鍵,但一定不要忙燥,要一一驗證清楚,再按題目要求一一作答;本題由CO32-、SO42-與Ba2+分別產(chǎn)生Ba2CO3、BaSO4的白色沉淀,而BaCO3可溶于強(qiáng)酸產(chǎn)生氣體CO2,BaSO4則不能.據(jù)此我們即可將四種溶液檢驗出來,由②③④反應(yīng)可知,A、C、D都能與B反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,所以B為BaCl2溶液;而由⑤可知沉淀X為BaCO3,溶液Y呈酸性,由此產(chǎn)生沉淀X的③中A為Na2CO3,產(chǎn)
43、生溶液Y的④中D為NaHSO4,因此C為Na2SO4,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)判斷所發(fā)生的反應(yīng),并書寫相關(guān)離子方程式。 24.(12分)實(shí)驗室有四瓶失去試劑標(biāo)簽的無色溶液,已知它們是K2CO3溶液、稀硫酸、Ba(OH)2溶液和MgCl2溶液。為了確定每種試劑的成分,現(xiàn)將它們編號為A、B、C、D,兩兩混合后出現(xiàn)如下現(xiàn)象:A+B→氣體,A+C→沉淀,A+D→沉淀,C+B→沉淀(提示:MgCO3微溶物,量大時視作沉淀) (1)請判斷各試劑的成分(寫化學(xué)式) A_________ B_________ C_________ D_________ (2)請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式 A+C:______
44、_______________________________________ C+B:_____________________________________________ 【答案】(12分)(1)K2CO3;H2SO4 ;Ba(OH)2;MgCl2 (各2分,共8分); (2)K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2KOH(2分)H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O(2分) 【解析】 試題分析:實(shí)驗室有四瓶失去試劑標(biāo)簽的無色溶液,已知它們是K2CO3溶液、稀硫酸、Ba(OH)2溶液和MgCl2溶液。為了確定每種試劑的成分,現(xiàn)將它們編號為A、B、C、D,兩兩
45、混合后出現(xiàn)如下現(xiàn)象:A+B→氣體,A+C→沉淀,A+D→沉淀,則A是K2CO3;B是H2SO4;C+B→沉淀,則C是Ba(OH)2,因此D是MgCl2。(2)A+C反應(yīng)的方程式是:K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2KOH;C+B反應(yīng)的方程式是H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O。 考點(diǎn):考查元素及化合物的推斷、物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫的知識。 25.已知A是一種常見金屬,F(xiàn)是一種紅褐色沉淀。試根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答下列問題。 (1)寫出A、C、F、G的化學(xué)式:A ,C ,F(xiàn) ,G 。 (2)
46、檢驗D中陽離子的方法 。 (3)保存C溶液時為什么要加固體A 。 (4)寫出下列轉(zhuǎn)化的離子方程式C→D: 。 【答案】 (1)Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 ;(2)取D溶液少許于試管中,加入幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含F(xiàn)e3+;(3)防止Fe2+被O2氧化;(4)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。 【解析】 試題分
47、析:F是一種紅褐色沉淀,F(xiàn):Fe(OH)3;D→F,D中含有Fe3+,根據(jù)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系D:FeCl3;C+Cl2→FeCl3,則C:FeCl2;A+O2→B,B為氧化物,能跟鹽酸反應(yīng)生成Fe2+、Fe3+,因此B:Fe3O4,A:Fe,X:H2;C+NaOH→E,E:Fe(OH)2;E→G,F(xiàn)→G,則G:Fe2O3。(1)根據(jù)以上分析:A:Fe,C:FeCl2,F(xiàn):Fe(OH)3,G:Fe2O3;(2)D:FeCl3,驗證Fe3+常采用KSCN溶液,溶液變紅,說明有Fe3+存在,操作方法:取D溶液少量于試管中,加入幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含F(xiàn)e3+;(3)Fe2+容易被空氣中氧化成Fe3+,為防止變質(zhì),不引入新雜質(zhì),往往加入少量鐵粉,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,能把氧化成的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+;(4)Cl2具有氧化性,F(xiàn)e2+具有還原性,發(fā)生:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。 考點(diǎn):考查鐵及其化合物的性質(zhì)。
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