2022屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)大題專練三化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合探究題含解析新人教版

wordword/word化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合探究題1.氯化亞砜(SOCl2)和硫酰氯(SO2Cl2)在空氣中遇水蒸氣發(fā)生劇烈反響，并產(chǎn)生大量白霧。SO2Cl2常作氯化劑或氯磺化劑，用于制造藥品、染料和外表活性劑，其局部性質(zhì)如表所示：物質(zhì)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)SO2Cl2熔點(diǎn)：－54.1℃；沸點(diǎn)：69.1℃100℃以上分解生成SO2和Cl2Ⅰ.氯化亞砜遇水蒸氣發(fā)生反響的化學(xué)方程式是________________________________；實(shí)驗(yàn)室蒸干FeCl3溶液不能得到無水FeCl3，但是加熱SOCl2和FeCl3·6H2O的混合物可得到無水FeCl3，其主要原因是______________________________。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室合成SO2Cl2的原理：SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(l)ΔH＜0。某小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下列圖(夾持儀器已省略)，請回答如下問題：(1)裝置D中的試劑是________；活性炭的作用是________。(2)實(shí)驗(yàn)室常用高錳酸鉀固體與濃鹽酸在常溫下反響制氯氣，寫出離子方程式：________________________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3粉末與75%的濃硫酸反響制備SO2，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的SO2很少，可能的原因是________(任寫一種原因即可)。(4)實(shí)驗(yàn)完畢后，從裝置C的反響瓶中的混合物中別離硫酰氯的操作是________。(5)為了測定SO2Cl2產(chǎn)品純度(雜質(zhì)不參與反響)，稱取agSO2Cl2產(chǎn)品于錐形瓶中，參加足量蒸餾水，充分反響，實(shí)驗(yàn)裝置如下列圖。用cmol·L－1AgNO3溶液滴定反響后的溶液至終點(diǎn)(滴幾滴K2CrO4溶液作指示劑)，消耗AgNO3溶液的體積為VmL。①用棕色滴定管盛裝AgNO3溶液，其原因是________。②該SO2Cl2產(chǎn)品的純度為________。③實(shí)驗(yàn)中，控制分液漏斗活塞，緩慢滴加蒸餾水，防止氯化氫揮發(fā)。如果操作時(shí)滴加蒸餾水的速率過快，如此測得結(jié)果________(填“偏高〞“偏低〞或“無影響〞)。2．某興趣小組在定量分析了鎂渣(含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2)中Mg含量的根底上，按如下流程制備六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)。相關(guān)信息如下：①700℃只發(fā)生MgCO3和Mg(OH)2的分解反響。②NH4Cl溶液僅與體系中的MgO反響，且反響程度不大。③“蒸氨〞是將氨從固液混合物中蒸出來，且須控制適宜的蒸出量。請回答：(1)如下說法正確的答案是________。A．步驟Ⅰ，煅燒樣品的容器可以用坩堝，不能用燒杯和錐形瓶B．步驟Ⅲ，蒸氨促進(jìn)平衡正向移動，提高M(jìn)gO的溶解量C．步驟Ⅲ，可以將固液混合物C先過濾，再蒸氨D．步驟Ⅳ，固液別離操作可采用常壓過濾，也可采用減壓過濾(2)步驟Ⅲ，需要搭建適宜的裝置，實(shí)現(xiàn)蒸氨、吸收和指示于一體(用硫酸溶液吸收氨氣)。①選擇必須的儀器，并按連接順序排列(填寫代表儀器的字母，不考慮夾持和橡皮管連接)：熱源→________。②為了指示蒸氨操作完成，在一定量硫酸溶液中加指示劑，請給出指示劑并說明蒸氨可以停止時(shí)的現(xiàn)象________________________________________________________________________。(3)溶液F經(jīng)鹽酸酸化、蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌和低溫枯燥得到產(chǎn)品。取少量產(chǎn)品溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性。①含有的雜質(zhì)是________。②從操作上分析引入雜質(zhì)的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)有同學(xué)采用鹽酸代替步驟Ⅱ中的NH4Cl溶液處理固體B，然后除雜，制備MgCl2溶液。金屬離子形成氫氧化物沉淀的pHX圍：金屬離子pH開始沉淀完全沉淀Al3＋Fe3＋Ca2＋—Mg2＋請給出合理的操作排序(從如下操作中選取，按先后次序列出字母，操作可重復(fù)使用)：固體B→a→()→()→()→()→()→()→MgCl2溶液→產(chǎn)品。d．調(diào)pH＝8.5e．調(diào)pH＝11.0f．過濾g．洗滌3．苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇、乙醚，有弱酸性，酸性比醋酸強(qiáng)。它可用于制備苯甲酸乙酯和苯甲酸銅。(一)制備苯甲酸乙酯相關(guān)物質(zhì)的局部物理性質(zhì)如表所示：沸點(diǎn)/℃密度/g·cm－3苯甲酸249苯甲酸乙酯乙醇環(huán)己烷乙醚環(huán)己烷—乙醇—水三元共沸物實(shí)驗(yàn)流程如下列圖：(1)步驟②控制溫度在65～70℃緩慢加熱，液體回流，分水器中逐漸出現(xiàn)上、下兩層液體，直到反響完成，停止加熱。放出分水器中的下層液體后，繼續(xù)加熱，蒸出多余的乙醇和環(huán)己烷。①制備苯甲酸乙酯，最適宜的裝置是________(填字母)。反響液中的環(huán)己烷在本實(shí)驗(yàn)中的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②反響完成的標(biāo)志是________________________________________________________________________。(2)步驟③中碳酸鈉的作用是________________________________________________________________________。(3)步驟④將中和后的液體轉(zhuǎn)入分液漏斗分出有機(jī)層，水層用25mL乙醚萃取，然后合并至有機(jī)層，用無水MgSO4枯燥。乙醚的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(二)制備苯甲酸酮將苯甲酸參加乙醇與水的混合溶劑中，充分溶解后，參加Cu(OH)2粉末，然后水浴加熱，在70～80℃下保溫2～3h；趁熱過濾，濾液蒸發(fā)冷卻，析出苯甲酸銅晶體，過濾、洗滌、枯燥得到成品。苯甲酸銅易溶于水，難溶于乙醇。(4)混合溶劑中乙醇的作用是________________________________________________________________________，趁熱過濾的原因是________________________________________________________________________。(5)洗滌苯甲酸銅晶體時(shí)，如下洗滌劑最適宜的是________(填字母)。A．冷水B．熱水C．乙醇D．乙醇—水混合溶液高考必考大題專練(三)1．解析：由于SO2Cl2的沸點(diǎn)較低，在高于100℃時(shí)分解，且合成SO2Cl2的反響是可逆反響，正反響是放熱反響，冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2。氯氣和二氧化硫反響不充分，過量的氯氣和二氧化硫用堿石灰吸收，裝置E用于吸收尾氣，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反響裝置。由于SO2Cl2遇水蒸氣發(fā)生劇烈反響，所以氯氣、二氧化硫在進(jìn)入反響瓶前都需要枯燥。(1)SO2為酸性氧化物，應(yīng)用P2O5或硅膠枯燥。(4)裝置C中的反響瓶中的活性炭和硫酰氯(液態(tài))通過過濾別離。(5)②n(AgNO3)＝n(AgCl)＝2n(SO2Cl2)，SO2Cl2的純度為eq\f(\f(cmol·L－1×V×10－3L,2)×135g·mol－1,ag)×100%＝eq\f(135cV,20a)%。③滴加蒸餾水的速率過快，產(chǎn)生氯化氫的速率過快，局部氯化氫會揮發(fā)出來，導(dǎo)致生成氯化銀的量減小，使測得結(jié)果偏低。答案：Ⅰ.SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑SOCl2與水反響產(chǎn)生的HCl會抑制FeCl3水解Ⅱ.(1)P2O5(或硅膠)作催化劑(2)2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O(3)Na2SO3已變質(zhì)(或濃硫酸的濃度太小或產(chǎn)生的SO2局部溶解等，任寫一種即可)(4)過濾(5)①AgNO3見光易分解②eq\f(135cV,20a)%③偏低2．解析：(1)煅燒樣品應(yīng)在坩堝中進(jìn)展，不能在燒杯和錐形瓶中進(jìn)展，A項(xiàng)正確；蒸氨促進(jìn)反響MgO＋2NH4Cl＋H2OMgCl2＋2NH3·H2O正向移動，提高M(jìn)gO的溶解量，B項(xiàng)正確；由于NH4Cl溶液與MgO的反響程度不大，先過濾，再蒸氨導(dǎo)致大量未反響的MgO損失，產(chǎn)率降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；最后得到的是MgCl2·6H2O，固液別離操作既可以用常壓過濾，也可以用減壓過濾，D項(xiàng)正確。(2)①裝置a用作反響容器，裝置d用于導(dǎo)氣，裝置f用于防倒吸，裝置c用于尾氣處理(吸收氨)，故連接的順序?yàn)闊嵩础鷄→d→f→c。②當(dāng)H2SO4溶液中的H2SO4均轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4時(shí)，表示蒸氨可以停止時(shí)的現(xiàn)象是溶液由紅色變?yōu)槌壬?3)①產(chǎn)品溶于水后溶液呈堿性，說明可能含有的雜質(zhì)為Mg(OH)2或Mg(OH)Cl。②引入該雜質(zhì)最有可能的操作是過度蒸發(fā)濃縮導(dǎo)致Mg2＋水解生成Mg(OH)2或Mg(OH)Cl。(4)假如用鹽酸代替NH4Cl溶液，如此用鹽酸溶解固體B所得溶液中含有Mg2＋、Al3＋、Fe3＋和Ca2＋。根據(jù)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pHX圍，可先將溶液pH調(diào)節(jié)至5.0，使Fe3＋和Al3＋分別完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀從而過濾除去，再將溶液pH調(diào)節(jié)至11.0，將Mg2＋轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，過濾得到Mg(OH)2固體，洗滌后用鹽酸溶解即可得到MgCl2溶液，故合理的操作順序?yàn)楣腆wB→a→c→f→e→f→g→a。答案：(1)ABD(2)①a→d→f→c②甲基橙，顏色由紅色變橙色(3)①堿式氯化鎂(氫氧化鎂)②過度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解(4)c→f→e→f→g→a3．解析：(1)①根據(jù)步驟②控制溫度在65～70℃緩慢加熱，可判斷應(yīng)選擇水浴加熱的方式，要控制水浴的溫度，溫度計(jì)應(yīng)測量水的溫度；由于環(huán)己烷—乙醇—水形成三元共沸物，所以環(huán)己烷在本實(shí)驗(yàn)中的作用是可以帶出生成的水，促進(jìn)酯化反響正向進(jìn)展。②根據(jù)反響產(chǎn)物可知，當(dāng)反響完成時(shí)，不再產(chǎn)生水，分水器下層(水層)液面不再升高，所以反響完成的標(biāo)志是分水器下層(水層)液面不再升高。(2)反響物中使用了苯甲酸和硫酸，所以參加碳酸鈉可以中和酸，酸與碳酸鈉反響可以產(chǎn)生氣泡，所以參加的速率不能過快。(3)有少量苯甲酸乙酯溶解在水中，用乙醚可以將其萃取出來，以提高產(chǎn)率。(4)苯甲酸微溶于水，使用乙醇可以增大苯甲酸