高考化学实验专题练习(25)

高考化学实验专题练习（25）
1．（15分）为验证氧化性：Cl2>Fe3+>SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中的加热装置已略，
气密性已经检验完毕）
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹K1-K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，单后关闭K1、K2、K3 .
Ⅱ.打开活塞a，低价一定量的浓盐酸，给A加热.
Ⅲ.当B中的溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2.
Ⅳ.打开活塞b，使约2ml的溶液流入D试管中，检验其中的离子.
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3.
Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅵ，检验B溶液中的离子.
（1）过程Ⅰ的目的是___________________________
（2）棉花中浸润的溶液为_______________________
（3）A中发生反应的化学方程式为____________________________________
（4）用70%的硫酸支取SO2，反应速率比用98%的硫酸块，原因是_____________
（5）过程Ⅳ中检验B溶液中是否含有硫酸根的操作是______________________
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化Cl2>Fe3+>SO2的是
（7）进行实验过程Ⅴ时，B中的溶液颜色由黄色变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。

查阅资料：Fe2+(aq)+SO32-(aq) FeSO3（s）
提出假设：FeCl3和SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合颜色。

某同学设计如下实验，正式该假设的成立：
①溶液E和F分别是___________、_______________
②请用化学平衡原理解释步骤3红棕色溶液变为浅绿色的原因
_____________________________________
2．（15分）最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，反应的化学方程式及装置图（部分装置省略）如下：
已知：正丁醇沸点118℃，纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点340℃，温度超过180℃时易发生分解。

实验操作流程如下：
①向三颈烧瓶内加入29.6 g（0.2mol）邻苯二甲酸酐、29.6 g（0.4mol）
正丁醇以及适量浓硫酸。

按右图所示安装带分水器的回流反应装
置，并在分水器中预先加入水，使水面略低于分水器的支管口。

②打开冷凝水，三颈烧瓶在石棉网上用小火加热，升温至105℃，
持续搅拌反应2小时。

继续升温至140℃，搅拌、保温至反应结束。

在反应分过程中，通过调节分水器下部的旋塞不断分离出生成的水，
注意保持分水器中水层液面原来的高度，使油层尽量回流到圆底烧瓶中。

③冷却至室温，将反应混合物倒出。

通过操作X，得到粗产品。

④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液（粗酯）→圆底烧瓶→减压蒸馏。

请回答以下问题：
（1）邻苯二甲酸酐和正丁醇反应时加入浓硫酸的作用是。

（2）步骤②中不断从分水器下部分离出生成水的目的是。

判断反应已结束的方法是。

（3）反应要控制在适当的温度，温度过高产率反而降低，其原因是。

（4）操作X中，先用5%Na2CO3溶液洗涤混合物，分离获得粗产品，……。

该分离操作的主要仪器名称是。

纯碱溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠溶液。

若使用氢氧化钠溶液，对产物有什么影响？（用化学方程式表示）。

（5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是。

（6）用测定相对分子质量的方法，可以检验所得产物是否纯净。

现代分析方法中测定有机物相对分子质量通常采用的是。

3．（14分）
镁及其化合物在研究和生产中具有广泛用途。

请回答下列问题。

（1）实验室欲用下列装置和药品制备少量氮化镁。

（已知氮化镁易与水反应）
①A中盛装的是浓氨水，B中可盛装，二者混合可制取氨气。

②按照气流的方向连接装置：a接、接、接。

③已知氨气有还原性，能还原氧化铜，生成物之一是空气的主要成分，该反应的化学方程式
为。

④如果没有无水氯化钙装置，可能发生反应的化学方程式为。

（2）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料，可用复盐
MgCO3（NH4）2CO3·H2O作原料制得。

如右图所示，
按一定的固液比向三颈烧瓶中加入该含镁复盐和蒸馏水，
放在恒温水浴中加热，开启搅拌器同时加入氨水，待温度
达到40℃时，滴加卤水（氯化镁溶液）并继续滴入氨水，
待反应一段时间后，过滤洗涤干燥，得到碱式碳酸镁产品。

①选择水浴加热方式的优点是。

②40℃复盐开始热解生成MgCO3·3H2O，该反应的程式为____；此时开始滴加卤水的目的是。

③若制得的碱式碳酸镁的质量为mg，要确定其组成（不考虑微量杂质），还必需的数据有（填字母代号）。

a．碱式碳酸镁的密度b．充分灼烧后，剩余固体的质量
c．灼烧时的温度和时间d．灼烧时，测算得的标准状况下二氧化碳的体积
4．为研究某铁质材料与浓硫酸反应生成气体的成分，某学习小组进行了以下探究活动：（1）称取铁钉5．6g放入20mL足量浓硫酸中，加热，将所得气体全部通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体23．3g。

由此推知实际生成气
体SO2的体积为L（标况）。

（2）分析上述实验中SO2体积的结果，有同学认为所得气体中除含有SO2外，还可能含有H2。

为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。

①装置A中试剂的作用是
②如果气体中含有H2，预计能观察到的两个明显的实验现象应是
5．（16分）某兴趣小组对本地区的雨水成分进行探究，查阅有关资料得知本地区的雨水主要为硫酸型和盐酸型酸雨。

（1）提出合理的假设：该酸雨中的溶质除H2SO4、HC1外，该小组同学根据硫酸型酸雨的形成过程，预测主要溶质还一定有。

（2）设计实验方案验证以上三种成分：
步骤1、取适量酸雨，加入过量的Ba（OH）2溶液，静置，过滤，洗涤，得少许固体
物质及滤液。

继续以下实验。

在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。

限选试剂及仪器：盐酸、硝酸、BaC12溶液、Ba（OH）2溶液、AgNO3溶液、紫色石蕊试液、
（3）酸雨部分组成测定：利用标准浓度碘水可滴定上述酸雨中预测溶质的浓度，过程如下：
①滴定:准确量取20．00mL该酸雨于锥形瓶中,加入几滴溶液作指示剂（从上步试剂中选
择），将0．0100mol·L-1碘水装入25mL酸试滴定管，滴定终点现象为，记录数据，重复滴定2次，平均消耗碘水18．00mL。

②计算：被碘水氧化的溶质的物质的量浓度为。

参考答案
1．（1）排出装置中的氧气（空气）
（2）氢氧化钠溶液
（3）MnO2 + 4HCl（浓）==△==MnCl2 + Cl2 + 2H2O
（4）70%的硫酸中的H+的浓度比98%的硫酸中的H+的浓度大
（5）取少量B溶液于试管中，加入足量的稀盐酸酸化，在滴加几滴氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明溶液B中有硫酸根。

（6）乙、丙
（7）① Na2SO3溶液、FeCl3溶液
②Fe3+ + 3H2O =(可逆)= Fe(OH)3 + 3H+和SO32—+H2O=(可逆)= HSO32—+OH—相互促进， Fe(OH)3浓度变大，颜色变为红棕色；然后，2Fe3+ +SO32—+ H2O==2Fe2+ +SO42—+2H+，溶液变为浅绿色。

2．
3．（14分）
（1）①生石灰或氢氧化钠（1分）
②d（或e）e（或d） cbf（共2分）
③2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu （2分）
④Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑ （2分）
（2）①反应物受热均匀（1分）
②MgCO3·(NH4)2CO3·H2O+H2O MgCO3·3H2O↓+ CO2↑+2NH3↑ （2分）
吸收复盐热解放出的NH3和部分CO2（2分）
③b、d （2分）
4．（1）2．24 （2）①除去气体中的SO2②D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝5．（16分）
（1）H2SO3（写SO2也可）（1分）
实验步骤预期现象和结论
（3）①淀粉（1分）溶液出现蓝色，且半分钟内不褪去（2分）
② 0．0090 mol·L-1 （2分，有效数字错误扣1分，单位没有或错误扣1分）。