广东省高考化学一轮复习 课时跟踪检测（三十五）物质制备类实验.doc

物质制备类实验1(2014山东高考)工业上用重铬酸钠(na2cr2o7)结晶后的母液(含少量杂质fe3)生产重铬酸钾(k2cr2o7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：(1)由na2cr2o7生产k2cr2o7的化学方程式为_。通过冷却结晶析出大量k2cr2o7的原因是_。(2)向na2cr2o7母液中加碱液调ph的目的是_。(3)固体a主要为_(填化学式)。固体b主要为_(填化学式)。(4)用热水洗涤固体a，回收的洗涤液转移到母液_(填“”“”或“”)中，既能提高产率又可使能耗最低。2实验室欲制取少量nahco3与nh4cl。实验步骤如下：请回答：(1)步骤、中需用到氨气，下列装置可用于实验室制氨气的是_(填序号)。(2)步骤中发生反应的化学方程式是_。若用图甲装置进行该沉淀反应，实验时，须先从_(填“a”、“b”或“c”)管通入_。(3)有人设计了如图乙所示的装置来验证步骤所得的晶体中含有nh。具体操作是取少量晶体于硬质试管中，对晶体部位加热，并在_(填“a”或“b”)处放置_试纸，观察现象。3某实验小组用下图所示的装置制备一硝基甲苯(包括邻硝基甲苯和对硝基甲苯)：反应原理： (产品2)实验步骤：配制浓硫酸与浓硝酸(体积比按13)的混合物(即混酸)40 ml；在三颈瓶中加入13 g甲苯(易挥发)；按图所示装好药品，并装好其他仪器；向三颈瓶里加入混酸，并不断搅拌(磁力搅拌器已略去)；控制温度约为50 ，反应大约10 min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到纯净的一硝基甲苯共15 g。可能用到的有关数据如下：密度/gcm3沸点/溶解性甲苯0.866110.6不溶于水，易溶于硝基甲苯产品11.286237.7不溶于水，易溶于液态烃产品21.162222不溶于水，易溶于液态烃请回答下列问题：(1)实验前需要先在三颈瓶中加入少许_，目的是_。(2)冷凝管的作用是_；冷却水从冷凝管的_(填“a”或“b”)端进入。(3)仪器a的名称是_，在使用之前必须进行的操作是_。(4)分离产品的方案如下：操作1的名称是_；操作2必需的玻璃仪器有酒精灯、温度计、锥形瓶、牛角管(接液管)和_、_。(5)本实验中一硝基甲苯的产率为_。a77.5%b68.7%c62.3% d53.0%4(2015南京模拟)以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为al2o3(含少量杂质sio2、feo、fe2o3)，其制备实验流程如下：(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_。(2)图中“滤渣”的主要成分为_(填化学式)。(3)加30%的h2o2溶液发生的离子反应方程式为_。(4)煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4nh4al(so4)212h2o2al2o32nh3n25so33so253h2o，将产生的气体通过下图所示的装置。集气瓶中收集到的气体是_(填化学式)足量饱和nahso3溶液吸收的物质除大部分h2o(g)外还有_(填化学式)。kmno4溶液褪色(mno被还原为mn2)，发生的离子反应方程式为_。5(2015武汉模拟)三氯化磷(pcl3)是一种重要的半导体材料掺杂剂。实验室要用黄磷(白磷)与干燥的cl2模拟工业生产制取pcl3，装置如图所示。已知：pcl3遇o2会生成 pocl3，pocl3能溶于pcl3，且pcl3遇水会强烈水解生成h3po3和hcl。pcl3、pocl3的熔沸点见下表。物质熔点/沸点/pcl311275.5pocl32105.3请回答下列问题：(1)a中制氯气的离子方程式为_。(2)b中所装试剂是_。(3)e中冷水的作用是_。(4)实验时，检查装置气密性后，先打开k3通入干燥的co2，再迅速加入黄磷。通入干燥co2的作用是_。(5)粗产品中常含有pocl3、pcl5等。加入黄磷加热除去pcl5后，通过_(填实验操作名称)，即可得到 较纯净的pcl3。6(2015洛阳模拟)niso46h2o是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等。可以电镀废渣(除含镍外，还含有cu、zn、fe、cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图：请回答下列问题：(1)用稀硫酸溶解废渣时，为了提高浸取率可采取的措施有_(任写一点)。(2)向滤液中滴入适量的na2s溶液，目的是除去cu2、zn2，写出除去cu2的离子方程式：_。(3)在40 左右，用6%的h2o2氧化fe2，再在95 时加入naoh调节ph，除去铁和铬。此外，还常用naclo3作氧化剂，在较小的ph条件下水解，最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠na2fe6(so4)4(oh)12沉淀除去。如图是温度ph与生成沉淀的关系图，图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域已知25 时，fe(oh)3的ksp2.641039。下列说法正确的是_(选填序号)。afeooh中铁为2b若在25 时，用h2o2氧化fe2，再在ph4时除去铁，此时溶液中c(fe3)2.641029mol/lc用氯酸钠在酸性条件下氧化fe2的离子方程式为6fe2clo6h=6fe3cl3h2od工业生产中常保持在8595 生成黄铁矾钠，此时水体的ph为1.21.8(4)上述流程中滤液的主要成分是_。(5)确定步骤四中na2co3溶液足量，碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是_。(6)操作的实验步骤依次为(实验中可选用的试剂：6 moll1的h2so4溶液、蒸馏水、ph试纸)：_；_；蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得niso46h2o晶体；用少量乙醇洗涤niso46h2o晶体并晾干。答 案1解析：(1)由框图中加入的物质为na2cr2o7和kcl可知，制备k2cr2o7的反应物为na2cr2o7和kcl，结合化学反应中的元素守恒可知，另外的生成物为nacl，故制备k2cr2o7的化学方程式为na2cr2o72kcl=k2cr2o72nacl。由物质的溶解度曲线可知，k2cr2o7的溶解度受温度的影响较大，即随着温度的降低，该物质的溶解度明显减小，因此降低温度可析出k2cr2o7。答案：(1)na2cr2o72kcl=k2cr2o72nacl 低温下k2cr2o7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，k2cr2o7溶解度明显减小(合理即可)(2)除去fe3(3)naclk2cr2o7(4)2解析：(1)a中nh4cl受热分解生成的hcl和nh3在试管口遇冷又重新生成nh4cl，碱石灰起不到吸收hcl的作用。c中反应装置试管口应略向下倾斜。(3)由于nh3的密度比空气小，因此应把试纸放在硬质试管的上口。答案：(1)bd(2)naclco2nh3h2o=nahco3nh4clanh3(3)a湿润的红色石蕊(或湿润的酚酞)试纸3解析：(5)13 g甲苯理论上可生成137 g一硝基甲苯，故产率为100%77.5%。答案：(1)碎瓷片(或沸石)防止暴沸(2)冷凝回流a(3)分液漏斗检漏(4)分液蒸馏烧瓶冷凝管(5)a4解析：(4)nh3极易溶于水，so3与饱和亚硫酸氢钠溶液反应生成so2，进入kmno4溶液中的气体是so2与n2，kmno4具有强氧化性，把so2氧化为so，同时本身被还原为mn2，所以集气瓶中最终收集到的气体是n2。答案：(1)al2o33h2so4=al2(so4)33h2o(2)sio2(3)2fe2h2o22h=2fe32h2o(4)n2so3、nh32mno5so22h2o=2mn25so4h5解析：(1)由实验装置图可知，a中加的药品为二氧化锰和浓盐酸，所以发生的反应为mno24hcl(浓)mncl2cl22h2o，离子方程式为mno24h2clmn2cl22h2o。答案：(1)mno24h2clmn2cl22h2o(2)浓硫酸(3)防止pcl3挥发(冷凝)(4)排尽装置中的空气，防止黄磷(白磷)自燃(5)蒸馏6解析：(3)feooh中铁是3价，a错误。ph4，c(oh)110