2018年高考化学异构异模复习专题25（附答案）

基础组时间：35 分钟 满分：63 分一、选择题(每小题 5 分，共计 10 分)12016冀州中学猜题某课外实验小组设计的下列实验合理的是()答案B解析A 错，不能验证 Cl 的非金属性大于 C，并且需要除去挥发的 HCl；C 错，缺少酒精灯；D 错，用 CaCO3和稀盐酸反应制取 CO2，CO 2不用排水法收集。22016衡水中学模拟下列实验方案不能达到实验目的的是()点击观看解答视频A图甲装置用 Cu 和浓硝酸可制取 NOB图乙装置可用于实验室制备 Cl2C图丙装置可用于实验室制取乙酸乙酯D图丁装置可用于实验室分离 CO 和 CO2答案C解析Cu 和浓硝酸反应生成 NO2，NO 2可以与水反应生成 NO，故可以用此装置制取NO，A 正确；高锰酸钾具有强氧化性，在常温下就可以把浓盐酸氧化为氯气，故可用于实验室制备 Cl2，B 正确；产生的乙酸乙酯在强碱性溶液中可以完全水解，故不能用烧碱溶液吸收，C 错误；CO 2可以先被碱液吸收，在球胆中收集 CO 气体，再通过分液漏斗向试剂瓶中加入酸液，CO 2即可放出，可用于实验室分离 CO 和 CO2，D 正确。二、非选择题(共计 53 分)32016冀州中学期末(15 分)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用如图所示的实验装置进行实验。(1)制取实验结束后，取出 B 中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有_。(2)若对调 B 和 C 装置的位置，_(填“能”或“不能”)提高 B 中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(3)在不同条件下 KClO3可将 KI 氧化为 I2或 KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列 a 实验的记录表如下(实验在室温下进行)：试管编号 1 2 3 40.20 molL1 KI/mL 1.0 1.0 1.0 1.0KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.106.0 molL1 H2SO4/mL 0 3.0 6.0 9.0蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0实验现象系列 a 实验的实验目的是_。设计 1 号试管实验的作用是_。若 2 号试管实验现象为“黄色溶液” ，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为 KCl，则此反应的离子方程式为_。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量(4)该小组设计的实验方案为：使用如图装置，加热 15.0 mL 饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：_。资料：.次氯酸会破坏酸碱指示剂；.次氯酸或氯气可被 SO2、H 2O2和 FeCl2等物质还原成 Cl 。答案(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)(2)能(3)研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 硫酸浓度为 0 的对照实验 ClO6I 6H =Cl 3I 2 3H2O 3(4)因存在 Cl2的重新溶解、HClO 分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)(5)量取一定量的试样，加入足量的 H2O2溶液，加热除去过量的 H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)解析(1)冷却结晶、过滤、洗涤等操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管等。(2)若对调 B 和 C 装置的位置，则可以除去 Cl2中的 HCl，因此能提高 B 中氯酸钾的产率。(3)根据淀粉溶液显蓝色，推知氧化产物为 I2，反应离子方程式为ClO 6I 6H =Cl 3I 23H 2O。 3(4)题中装置用于测定氯气的体积，但氯气会重新溶解且氯气与水反应生成的 HClO 分解会产生 O2，测得氯气的体积不准确，因此实验方案不可行。(5)量取一定量饱和氯水样品，加入足量的 H2O2溶液，将饱和氯水中的 Cl2和 HClO 全部还原为 Cl ，加热除去过量的 H2O2，冷却，加入足量 AgNO3溶液，通过测定所得沉淀的质量计算氯元素的总量。42016衡水中学预测(12 分)实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图，相关物质的沸点见附表)。附表相关物质的沸点(101 kPa)物质 沸点/ 物质 沸点/溴 58.8 1,2二氯乙烷 83.5苯甲醛 179 间溴苯甲醛 229其实验步骤为：步骤 1：将三颈瓶中的一定配比的无水 AlCl3、1,2二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至 60 ，缓慢滴加经浓 H2SO4干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。步骤 2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用 10% NaHCO3溶液洗涤。步骤 3：经洗涤的有机相加入适量无水 MgSO4固体，放置一段时间后过滤。步骤 4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。(1)实验装置中冷凝管的主要作用是_，锥形瓶中的溶液应为_。(2)步骤 1 所加入的物质中，有一种物质是催化剂，其化学式为_。(3)步骤 2 中用 10% NaHCO3溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的_(填化学式)。(4)步骤 3 中加入无水 MgSO4固体的作用是_。(5)步骤 4 中采用减压蒸馏技术，是为了防止_。答案(1)冷凝回流NaOH(2)AlCl3(3)Br2、HCl(4)除去有机相的水(5)间溴苯甲醛被氧化解析(1)锥形瓶中可用 NaOH 溶液吸收沸点低的溴。(2)苯甲醛和溴是反应物，1,2二氯乙烷是溶剂，无水 AlCl3是催化剂。(3)有机物中混有 HCl 和 Br2，可用 NaHCO3溶液将其除去。(4)无水 MgSO4有吸水性。(5)减压蒸馏可降低馏出物的沸点，因此可以在较低温度下分离它们，而低温下间溴苯甲醛难被氧化。52016枣强中学热身(12 分)某化学小组用如图所列装置(固定装置略)验证 CO 能还原 CuO，并探究其还原产物的组成。请回答：点击观看解答视频(1)按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：i()()()()()()()()()()尾气处理(填仪器接口的字母编号)。(2)说明 CO 能还原 CuO 的实验现象为_。(3)该实验处理尾气的方法为_。(4)若去掉 B 装置，则可能产生的影响为_。(5)将各装置按正确的顺序连接后进行实验。当反应结束后，F 处硬质玻璃管中的固体全部变为红色。【查阅资料】Cu 和 Cu2O 均为红色；Cu 2O 在酸性溶液中能生成 Cu 和 Cu2 。【提出猜想】红色固体的成分可能为：Cu；Cu 2O；_。【实验验证】该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放入试管中，进行如下实验。实验编号 操作 现象a 加入足量稀硝酸，振荡试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生b 加入足量稀硫酸，振荡 试管内有红色固体，溶液为无色【实验评价】根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是_(填实验编号)，理由为_(用化学方程式表示)。【实验结论】根据上述实验结果，可知红色固体的成分为_(填化学式)。答案(1)c d g h(或 h g)a b j k(或 k j)f e(2)F 处硬质玻璃管中的黑色固体变为红色；C 处澄清石灰水变浑浊(答出一点即可)(3)点燃烧掉或用气囊收集(4)NaHCO3分解产生的水蒸气在高温下能与碳粉反应生成 H2，对实验产生干扰(5)Cu 和 Cu2Oa3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O、3Cu 2O14HNO 3(稀)=6Cu(NO3)22NO7H 2O Cu解析(1)装置 E 用来制备二氧化碳，碳酸氢钠分解生成二氧化碳的同时，也生成水，需要用装置 B 中的浓硫酸除去水蒸气；装置 D 中二氧化碳与碳粉反应生成 CO，从装置 D 中出来的 CO 中含有二氧化碳，需要用装置 A 中的碱石灰除去二氧化碳，装置 F 中进行 CO 还原CuO 的反应，装置 C 可检验生成的二氧化碳气体。故装置的连接顺序为 icdgh(或 hg)abjk(或 kj)fe尾气处理。(2)CO 还原 CuO 时生成红色物质和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(3)该实验尾气中主要含有 CO2和有毒的 CO，CO 具有可燃性，其燃烧后转化为无毒的CO2。(4)水蒸气与炽热的碳反应时，生成的氢气也具有还原性，干扰了 CO 还原 CuO 的探究。(5)CO 还原 CuO 后的固体产物为红色，而 Cu、Cu 2O 均为红色，故产物中可能含有两者之一或两者都有。硝酸具有强氧化性，可以将 Cu、Cu 2O 氧化，故用稀硝酸不能确定红色固体的成分。常温下，稀硫酸与 Cu 不反应；Cu 2O 在酸性溶液中能生成 Cu 和 Cu2 。62016衡水中学猜题(14 分)某小组以 CoCl26H2O、NH 4Cl、H 2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体 X。为确定其组成，进行如下实验。氨的测定：精确称取 w g X，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量 10% NaOH 溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用 V1 mL c1 molL1 的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用 c2 molL1 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl，到终点时消耗 V2 mL NaOH 溶液。氯的测定：准确称取样品 X，配成溶液后用 AgNO3标准溶液滴定，K 2CrO4溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag 2CrO4为砖红色)。回答下列问题：(1)装置中安全管的作用原理是_。(2)用 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl 时，应使用_式滴定管，可使用的指示剂为_。(3)样品中氨的质量分数表达式为_。(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将_(填“偏高”或“偏低”)。(5)测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是_；滴定终点时，若溶液中 c(Ag )2.010 5 molL1, c(CrO )为_molL 1 。已知： Ksp(Ag2CrO4)241.1210 12 (6)经测定，样品 X 中钴、氨和氯的物质的量之比为 163，钴的化合价为_。制备 X 的化学方程式为_；X 的制备过程中温度不能过高的原因是_。答案(1)当 A 中压力过大时，安全管中液面上升，使 A 瓶中压力稳定(2)碱 酚酞(或甲基红)(3) 100% c1V1 c2V2 10 317w(4)偏低(5)防止硝酸银见光分解 2.810 3(6)32CoCl 22NH 4Cl10NH 3H 2O2=2Co(NH3)6Cl32H 2O温度过高过氧化氢分解、氨气逸出解析(1)当 A 中压力过大时，安全管中液面上升，使 A 瓶中压力稳定。(2)盛装氢氧化钠溶液应使用碱式滴定管，强碱滴定强酸，可以使用酚酞，也可以使用甲基红作指示剂。(3)总的盐酸的物质的量减去氢氧化钠的物质的量即为氨的物质的量，所以氨的质量分数的表达式为( c1V1 c2V2)103 17/w100%。(4)气密性不好，会有一部分氨气逸出，使测定结果偏低。(5)因为硝酸银见光易分解，所以使用棕色滴定管；由题意， c2(Ag )c(CrO )244.010 10 c(CrO )1.1210 12 ， c(CrO )2.810 3 (molL1 )。24 24(6)由题给条件，可以写出 X 的化学式为Co(NH 3)6Cl3，所以 Co 的化合价为3，制备X 的化学方程式为 2CoCl22NH 4Cl10NH 3H 2O2=2Co(NH3)6Cl32H 2O，反应物中有 NH3和H2O2，温度过高，会使过氧化氢分解、氨气逸出，不利于 X 的制备。能力组时间：35 分钟 满分：42 分非选择题(共计 42 分)72016衡水中学一轮检测(13 分)实验室有一瓶久置的 Na2SO3固体，为了检测其是否变质及变质的程度，同学们进行了如下探究：可选用试剂：浓 H2SO4、浓 HNO3、10%盐酸、0.1 molL1 H2SO4、0.1 molL1 HNO3、0.1 molL1 BaCl2溶液、0.1 molL1 Ba(NO3)2溶液、30% H2O2、10% NaOH 溶液、蒸馏水、品红溶液。仪器自选。(1)提出假设假设一：固体全部是 Na2SO3；假设二：固体全部是 Na2SO4；假设三：_。(2)设计实验方案(略)(3)同学们经充分讨论后选择 B 装置进行实验，原因是_。(4)请完成下表：实验步骤 预期现象和结论步骤 1：取少量固体样品于微型试管中；在W 管 a 处滴入_、b 处滴入 10% NaOH溶液；用胶管将 W 管与微型试管连接好步骤 2：用针筒吸入 10%盐酸，将针头穿过微型试管的胶塞，向微型试管中注入过量的盐酸若无气泡产生且品红溶液不褪色，则_；若_，则假设一或假设三成立步骤 3：拔出针筒，吸入蒸馏水洗净；再吸入适量 0.1 molL1 BaCl2溶液注入_中若假设一成立，则微型试管中无白色沉淀产生；若假设三或假设二成立，则_答案(1)固体是 Na2SO3和 Na2SO4的混合物(3)节约药品、减少污染(或符合绿色化学思想等，合理即可)(4)实验步骤 预期现象和结论品红溶液假设二成立微型试管中有气泡产生、a 处品红溶液褪色微型试管 微型试管中出现白色沉淀解析(1)样品可能没有变质，也可能全部变质，还可能部分变质。(3)A 装置没有尾气处理装置，C、D 装置消耗药品较多，而 B 装置恰能克服这些缺点。(4)整体思路如下：加入足量稀盐酸，如样品中无 Na2SO3，则没有气体产生；如样品中有Na2SO3，产生的 SO2会使 W 管 a 处的品红溶液褪色，多余的少量气体会被 b 处的 NaOH 溶液吸收。加入适量 BaCl2溶液，如果样品中无 Na2SO4，则无沉淀生成，如果有 Na2SO4，则有 BaSO4白色沉淀生成。82016冀州中学模拟(14 分)SiCl 4是生产光纤预制棒的基础原料。通常在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450500 )。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a四氯化硅遇水极易水解；b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c有关物质的物理常数见下表：物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5沸点/ 57.7 12.8 315 熔点/ 70.0 107.2 升华温度/ 180 300 162请回答下列问题：(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，发生装置中除圆底烧瓶、酒精灯和导管外还需用到的玻璃仪器有_。(2)装置 C 中的试剂是_；整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：_。(3)装置 E 中 g 瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。(4)F 中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在 OH 、Cl 和 SO 。请设计实验，探24究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中 CO2的影响)。【提出假设】假设 1：只有 SO ；假设 2：既无 SO ，也无 ClO ；假设23 233：_。【实验探究】可供选择的实验试剂有：3 molL1 H2SO4、1 molL1 NaOH、0.01 molL1 KMnO4、溴水、淀粉KI、品红等溶液。取少量吸收液于试管中，滴加 3 molL1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c 三支试管中，分别进行下列实验。请完成下表：序号 操作 可能出现的现象 结论若溶液褪色 则假设 1 成立向 a 试管中滴加几滴_ 若溶液不褪色 则假设 2 或 3 成立若溶液褪色 则假设 1 或 3 成立向 b 试管中滴加几滴_ 若溶液不褪色 假设 2 成立续表序号 操作 可能出现的现象 结论 向 c 试管中滴加几滴_ _ 假设 3 成立答案(1)分液漏斗(2)浓硫酸装置 E 和 F 之间未连接干燥管(3)Al、P(4)只有ClO 溴水(或 0.01 molL1 KMnO4溶液)品红溶液 淀粉KI 溶液若溶液变为蓝色解析(1)根据题意，实验室制备氯气还需要的玻璃仪器是分液漏斗。(2)装置 C 为干燥 Cl2的装置，所用试剂是浓 H2SO4，观察实验装置可以发现装置 E 和 F之间未连接干燥管，水蒸气进入 E 中，会引起生成的 SiCl4水解。(3)精馏时沸点低的 BCl3先蒸出，故残留物中还含有沸点高的杂质元素 Al、P。(4)F 中吸收的尾气主要是 Cl2，当 Cl2不足时为假设 1：只有 SO ；当 Cl2恰好反应时23为假设 2：既无 SO 也无 ClO ；当 Cl2过量时为假设 3：只有 ClO 。要探究 SO 是否存23 23在，用氧化剂，因其具有还原性，结合可能出现的现象和结论作答。92016衡水二中周测(15 分)某学习小组利用如图实验装置制备 Cu(NH3)xSO4H2O，并测量 x 值。点击观看解答视频【Cu(NH 3)xSO4H2O 的制备】见图 1(1)A 中发生反应的化学方程式为_；B 中观察到的现象是_。(2)C 中 CCl4的作用是_。(3)欲从 Cu(NH3)xSO4溶液中析出 Cu(NH3)xSO4H2O 晶体，可加入试剂_。【 x 值的测量】见图 2步骤一：检查装置气密性，称取 0.4690 g 晶体 M(17817 x)g/mol于锥形瓶 a 中步骤二：通过分液漏斗向锥形瓶 a 中滴加 10% NaOH 溶液步骤三：用 0.5000 mol/L 的 NaOH 标液滴定 b 中剩余 HCl，消耗标液 16.00 mL(4)步骤二的反应可理解为 Cu(NH3)xSO4与 NaOH 在溶液中反应，其离子方程式为_。【 x 值的计算与论证】(5)计算： x_；该学习小组针对上述实验步骤，提出测量值( x)比理论值偏小的原因如下：假设 1：步骤一中用于称量的天平砝码腐蚀缺损；假设 2：步骤二中_(任写两点)；假设