2013高考化学复习知识点深度剖析 实验过关专题四 专题四 化学反应原理 新人教版

1 20132013 化学复习知识点深度剖析化学复习知识点深度剖析 实验过关专题四实验过关专题四 专题四专题四 化学反应化学反应 原理原理 第一类第一类 验证型实验大题过关验证型实验大题过关 典例解析典例解析 1 有 A B C D 四种强电解质 它们在水中电离时可产生下列离子 每种物质只含一种阴 离子且互不重复 阳离子Na Ba2 NH 4 阴离子 CH3COO Cl OH SO 2 4 已知 A C 溶液的 pH 均大于 7 A B 两溶液中水的电离程度相同 C 溶液和 D 溶液相遇时只生成白色沉淀 B 溶液和 C 溶液相遇时只生成刺激性气味的气体 A 溶液和 D 溶液混合时无明显现象 1 A 是 B 是 C 是 D 是 2 将等体积 等物质的量浓度的 B 溶液和 C 溶液混合 反应后溶液中各种离子浓度由大到 小的顺序为 2 c OH c Ba2 c Cl c NH c H 4 2 高考真题解析 1 2011 江苏高考 下列图示与对应的叙述相符的是 A 图 5 表示某吸热反应分别在有 无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 B 图 6 表示 0 1000 mol L 1NaOH 溶液滴定 20 00mL0 1000 mol L 1CH3COOH 溶液所 得到的滴定曲线 C 图 7 表示 KNO3的溶解度曲线 图中 a 点所示的溶液是 80 时 KNO3的不饱和溶液 D 图 8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线 由图知 t 时反应物转化 率最大 2 2011 江苏高考 下列有关实验原理 方法和结论都正确的是 A 向饱和 FeCl3溶液中滴加过量氨水 可制取 Fe OH 3胶体 B 取少量溶液 X 向其中加入适量新制氯水 再加几滴 KSCN 溶液 溶液变红 说明 X 溶液中一定含有 Fe2 C 室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量 NaOH 溶液 振荡 静置后分液 可 除去苯中少量苯酚 D 已知 I3 I2 I 向盛有 KI3溶液的试管中加入适量 CCl4 振荡静置后 CCl4层 显紫色 说明 KI3在 CCl4中的溶解度比在水中的大 3 过关测试过关测试 1 向三份 0 1 mol L 1 CH3COONa 溶液中分别加入少量 NH4NO3 Na2SO3 FeCl3固体 忽略 溶液体积变化 则 CH3COO 浓度的变化依次为 A 减小 增大 减小 B 增大 减小 减小 C 减小 增大 增大 D 增大 减小 增大 2 复分解反应存在这样一个规律 较强酸可制取较弱酸 盐类的水解也是复分解反应 弱酸强碱盐对应的弱酸越弱 其盐越容易发生水解 已知在常温下测得浓度均为 0 1 mol L 的下列 6 种溶液的 pH 溶质 CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONa pH8 88 111 610 311 111 3 1 请根据上述信息判断下列反应不能发生的是 填编号 A CO2 H2O 2NaClO Na2CO3 2HClO B CO2 H2O NaClO NaHCO3 HClO 4 C CO2 H2O C6H5ONa NaHCO3 C6H5OH D CO2 H2O 2C6H5ONa Na2CO3 2C6H5OH E Na2CO3 C6H5OH NaHCO3 C6H5ONa F CH3COOH NaCN CH3COONa HCN 2 一些复分解反应的发生还遵循其他的规律 下列变化都属于复分解反应 将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液 向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打固体 蒸发 KCl 和 NaNO3的混合溶液 首先析出 NaCl 晶体 根据上述反应 总结出复分解反应发生的另一规律为 3 物质的量浓度均为 0 05 mol L 的下列五种物质的溶液中 pH 由大到小的顺序是 填编号 C6H5OH CH3COOH HClO4 HClO H2SO4 2 一定温度下 向等体积纯水中分别加入等物质的量的下列物质 NaOH CH3COOH NaClO 则水的电离程度最大的是 填编号 一定温度下 向等体积纯水中分别 加入等物质的量的 CH3COONa 和 NaCN 两溶液中阴离子的总物质的量分别为n1和n2 则n1 和n2的关系为n1 n2 填 7 6 丁 0 10 1 pH 9 请回答下列问题 1 不考虑其它组的实验结果 单从甲组情况分析 如何用a 混合溶液的 pH 来说明 HA 是 强酸还是弱酸 2 不考虑其它组的实验结果 单从乙组情况分析 c1是否一定等于 0 2 mol L 填 是 或 否 混合溶液中离子浓度c A 与c Na 的大小关系 是 A 前者大 B 后者大 C 二者相等 D 无法判断 3 从丙组实验结果分析 HA 是 酸 填 强 或 弱 该混合溶液中离子浓度 由大到小的顺序是 4 丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c OH mol L 写出该混合溶液中下列算式的精确结果 不能做近似计算 c Na c A mol L 解析 1 因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合 说明恰好完全反应 生成 的产物是 NaA 对 NaA 溶液分析 若 a 7 说明 HA 是强酸 若 a 7 说明溶液是因 4 电解原理在化学工业中有广泛的应用 如图表示一个电解池 装有电解液 a X Y 是两 块电极板 通过导线与直流电源相连 请回答以下问题 7 1 若 X Y 都是惰性电极 a 是饱和 NaCl 溶液 实验开始时 同时在两边各滴入几滴酚酞 试液 则 电解池中 X 极上的电极反应式为 在 X 极附近观察到的现象是 2 Y 电极上的电极反应式为 检验该电极反应产物的方法是 2 如要用电解方法精炼粗铜 电解液 a 选用 CuSO4溶液 则 X 电极的材料是 电极反应式为 Y 电极的材料是 电极反应式为 说明 杂质发生的电极反应不必写出 第二类第二类 定量型实验大题过关定量型实验大题过关 典例解析典例解析 1 实验室常利用甲醛法测定 NH4 2SO4样品中氮的质量分数 其反应原理为 4NH 6HCHO 3H 6H2O CH2 6NH4 滴定时 1 mol CH2 6NH4 与 1 mol H 相当 4 8 然后用 NaOH 标准溶液滴定反应生成的酸 某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验 步骤 称取样品 1 500 g 步骤 将样品溶解后 完全转移到 250 mL 容量瓶中 定容 充分摇匀 步骤 移取 25 00 mL 样品溶液于 250 mL 锥形瓶中 加入 10 mL 20 的中性甲醛溶 液 摇匀 静置 5 min 后 加入 1 2 滴酚酞试液 用 NaOH 标准溶液滴定至终点 按上述 操作方法再重复 2 次 1 根据步骤 填空 碱式滴定管用蒸馏水洗涤后 直接加入 NaOH 标准溶液进行滴定 则测得样品中氮的 质量分数 填 偏高 偏低 或 无影响 锥形瓶用蒸馏水洗涤后 水未倒尽 则滴定时用去 NaOH 标准溶液的体积 填 偏大 偏小 或 无影响 滴定时边滴边摇动锥形瓶 眼睛应观察 A 滴定管内液面的变化 B 锥形瓶内溶液颜色的变化 滴定达到终点时 酚酞指示剂由 色变成 色 2 滴定结果如下表所示 标准溶液的体积 滴定次数待测溶液滴定前刻 度 mL 滴定后刻度 mL 125 001 0221 03 225 002 0021 99 325 000 2020 20 若 NaOH 标准溶液的浓度为 0 1010 mol L 则该样品中氮的质量分数为 9 高考真题解析高考真题解析 1 2011 安徽高考 室温下 将 1 000mol L 1盐酸滴入 20 00mL 1 000mol L 1氨 水中 溶液 pH 和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示 下列有关说法正确的是 A a 点由水电离出的 c H 1 0 10 14mol L B b 点 c NH4 c NH3 H2O c Cl C c 点 c Cl c NH4 D d 点后 溶液温度略下降的主要原因是 NH3 H2O 电离吸热 知 d 点后溶液中主要物质是 NH4Cl 而 NH4Cl 要水解吸热 所以温度会略有降低 D 也不正 10 确 答案 C 2 2010 年江苏高考 在温度 容积相同的 3 个密闭容器中 按不同方式投入反应物 保持恒温 恒容 测得反应达到平衡时的有关数据如下 已知 223 N g 3H g 2NH g 92 4H kJ mol 1 容器甲乙丙 反应物投入量1mol N2 3mol H2 2mol NH34mol NH3 NH3的浓度 mol L 1 c1c2c3 反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ 体系压强 Pa p1p2p3 反应物转化率 1 2 3 下列说法正确的是 A 13 2cc B 92 4ab C 23 2pp D 13 1 过关测试过关测试 1 一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验 某研 究性学习小组在实验室中配制 1 mol L 的稀硫酸标准溶液 然后用其滴定某未知浓度的 NaOH 溶液 下列有关说法中正确的是 填字母序号 A 实验中所用到的滴定管 容量瓶 在使用前均需要检漏 B 如果实验中需用 60 mL 的稀硫酸标准溶液 配制时应选用 100 mL 容量瓶 C 容量瓶中含有少量蒸馏水 会导致所配标准溶液的浓度偏小 11 D 酸式滴定管用蒸馏水洗涤后 即装入标准浓度的稀硫酸 则测得的 NaOH 溶液的浓 度将偏大 E 配制溶液时 定容时俯视读数 则导致实验结果偏大 F 中和滴定时 若在最后一次读数时俯视读数 则导致实验结果偏大 2 向等体积 pH a的盐酸和 pH b的醋酸溶液中分别加入 100 mL pH 12 的 NaOH 溶液 充分反应后 两溶液均呈中性 则 1 a与b的关系为a b 填 大于 小于 或 等于 下同 2 向等体积的该盐酸和醋酸溶液中分别加入足量的锌粉 充分反应后 产生 H2的体积关 系为V H2 盐酸 V H2 醋酸 反应完成所需时间t HCl t CH3COOH 3 若盐酸的体积为 10 mL 则盐酸的物质的量浓度为 3 在如图中 甲烧杯中盛有 100 mL 0 50 mol L AgNO3溶液 乙烧杯中盛有 100 mL 12 0 25 mol L CuCl2溶液 A B C D 均为质量相同的石墨电极 如果电解一段时间后 发现 A 极比 C 极重 1 9 g 则 1 电源 E 为 极 F 为 极 2 A 极的电极反应式为 析出物质 mol 3 B 极的电极反应式为 析出气体 mL 标准状况 4 C 极的电极反应式为 析出的物质 mol 5 D 极的电极反应式为 析出气体 mL 标准状况 6 甲烧杯中滴入石蕊试液 极附近变红 如果继续电解 在甲烧杯中最终得到 溶液 13 第三类第三类 探究型实验大题过关探究型实验大题过关 典例解析典例解析 1 甲 乙两个实验小组利用酸性 KMnO4溶液与 H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因 素 1 该反应的离子方程式为 提示 H2C2O4的一级电离常数为 5 4 10 2 mol L 2 设计实验方案如下 实验中所用 KMnO4溶液均已加入 H2SO4 2 甲组 通过测定单位时间内生成 CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小 实验装置如图 实验时分液漏斗中 A 溶液一次性放下 A B 的成分见下表 14 该实验探究的是 对化学反应速率的影响 在反应停止之前 相同时间内针管 中所得 CO2的体积由大到小的顺序是 用实验序号填空 3 乙组 通过测定 KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小 取两支试管各加入 2 mL 0 1 mol L H2C2O4溶液 另取两支试管各加入 4 mL 0 1 mol L KMnO4溶液 将四支试管分成两组 各有一支盛有 H2C2O4溶液和 KMnO4溶液的试管 一组放 入冷水中 另一组放入热水中 经过一段时间后 分别混合并振荡 记录溶液褪色所需时 间 该实验目的是研究 对化学反应速率的影响 但该组同学始终没有看到溶液褪 色 其原因是 解析 1 根据题中提示可知 H2C2O4是弱酸 在离子方程式中应保留化学式 2 对比 实验可探究浓度对化学反应速率的影响 对比 实验可探究催化剂对化学反 应速率的影响 3 很显然乙组实验是探究温度对化学反应速率的影响 但在反应物的使用量上控制不当 高考真题解析高考真题解析 1 2011 北京高考 已知反应 2CH3COCH3 l 催化剂 CH3COCH2COH CH3 2 l 取等 量 CH3COCH3 分别在 0 和 20 下 测得其转化分数随时间变化的关系曲线 Y t 如下 图所示 下列说法正确的是 15 A b 代表 0 下 CH3COCH3的 Y t 曲线 B 反应进行到 20min 末 H3COCH3的 0 1 20 vC vC C 升高温度可缩短反应达到平衡的时间并能提高平衡转化率 D 从 Y 0 到 Y 0 113 CH3COCH2COH CH3 2的 0 1 20 nC nC 都是 0 113 这说明此时生成的 CH3COCH2COH CH3 2一样多 所以从 Y 0 到 Y 0 113 CH3COCH2COH CH3 2的 0 1 20 nC nC 即选项 D 正确 答案 D 2 2011 海南高考 硫酸亚铁铵 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O 为浅绿色晶体 实验室中常 以废铁屑为原料来制备 其步骤如下 步骤 1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污 分离出液体 用水洗净铁屑 步骤 2 向处理过的铁屑中加入过量的 3mol L 1H2SO4溶液 在 60 左右使其反应到 不再产生气体 趁热过滤 得 FeSO4溶液 16 步骤 3 向所得 FeSO4溶液中加入饱和 NH4 2SO4溶液 经过 一系列操作 后得到 硫酸亚铁铵晶体 请回答下列问题 1 在步骤 1 的操作中 下列仪器中不必用到的有 填仪器编号 铁架台 燃烧匙 锥形瓶 广口瓶 研钵 玻璃棒 酒精灯 2 在步骤 2 中所加的硫酸必须过量 其原因是 3 在步骤 3 中 一系列操作 依次为 和过滤 4 本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有 Fe3 杂质 检验 Fe3 常用的试剂是 可 以观察到得现象是 过关测试过关测试 1 醋酸是一种常见的弱酸 为了证明醋酸是弱电解质 某同学开展了题为 醋酸是弱 电解质的实验探究 的探究活动 该同学设计了如下方案 其中错误的是 A 先配制一定量的 0 10 mol L CH3COOH 溶液 然后测溶液的 pH 若 pH 大于 1 则可 证明醋酸为弱电解质 B 先配制一定量 0 01 mol L 和 0 10 mol L 的 CH3COOH 分别用 pH 计测它们的 pH 若两者的 pH 相差小于 1 个单位 则可证明醋酸是弱电解质 C 取等体积 等 pH 的 CH3COOH 溶液和盐酸分别与足量锌反应 若测得反应过程中醋 酸产生 H2较慢且最终产生 H2较多 则醋酸为弱酸 D 配制一定量的 CH3COONa 溶液 测其 pH 若常温下 pH 大于 7 则可证明醋酸是弱电 解质 17 2 铝的阳极氧化 是一种常用的金属表面处理技术 它能使铝的表面生成一层致密的氧 化膜 该氧化膜 不溶于稀硫酸 某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟铝表面 钝 化 的产生过程 1 配制实验用的溶液 要配制 200 mL 密度为 1 2 g cm3的溶质质量分数为 16 的 NaOH 溶 液 需要称取 g NaOH 固体 2 把铝片浸入热的 16 的 NaOH 溶液中约半分钟左右洗去油污 除去表面的氧化膜 取 出用水冲洗 写出除去氧化膜的离子方程式 3 按图组装好仪器 接通开关 K 通电约 25 min 在阳极生成氧化铝 阴极产生气体 写出该过程中的电极反应式 阳极 阴极 4 断开电路 取出铝片 用质量分数为 1 的稀氨水中和表面的酸液 再用水冲洗干净 写出该过程发生反应的离子方程式 解析 1 m NaOH aq V 200 mL 1 2 g cm3 240 g m NaOH m NaOH aq w 240 g 16 38 4 g 18 3 下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据 分析上述数据 回答下列问题 1 实验 4 和 5 表明 对反应速率有影响 反应速率越 快 能表明同一规律的实验还有 填实验序号 2 仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 填实验序号 3 本实验中影响反应速率的其他因素还有 其实验序号是 4 实验中的所有反应 反应前后溶液的温度变化值 约 15 相近 推测其原因 4 某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况 进行了如下实验 实验一 配制并标定醋酸溶液的浓度 19 取冰醋酸配制 250 mL 0 2 mol L 的醋酸溶液 用 0 2 mol L 的醋酸溶液稀释成所需浓 度的溶液 再用 NaOH 标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定 回答下列问题 1 配制 250 mL 0 2 mol L 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒 烧杯 玻璃棒 和 2 为标定某醋酸溶液的准确浓度 用 0 2000 mol L 的 NaOH 溶液对 20 00 mL 醋酸溶 液进行滴定 几次滴定消耗 NaOH 溶液的体积如下 实验序号 1234 消耗 NaOH 溶液的体积 mL 20 0520 0018 8019 95 则该醋酸溶液的准确浓度为 保留小数点后四位 实验二 探究浓度对醋酸电离程度的影响 用 pH 计测定 25 时不同浓度的醋酸的 pH 结果如下 醋酸浓度 mol L 0 00100 01000 02000 10000 2000 pH3 883 383 232 882 73 回答下列问题 1 根据表中数据 可以得出醋酸是弱电解质的结论 你认为得出此结论的依据是 2 从表中的数据 还可以得出另一结论 随着醋酸浓度的减小 醋酸的电离程度 填 增大 减小 或 不变 实验三 探究温度对醋酸电离程度的影响 请你设计一个实验完成该探究 请简述你的实验方案 20 实验二 1 0 100 0 mol L 醋酸的 pH 大于 1 或醋酸稀释 10 倍时 pH 的变化值小于 1 2 增大 实验三 用 pH 计测定相同浓度的醋酸在几种不同温度下的 pH 第四类第四类 设计型实验大题过关设计型实验大题过关 典例解析典例解析 1 以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾 过二硫酸铵和氧化铁红颜 料 原料的综合利用率较高 其主要流程如下 1 反应 前需在 FeSO4溶液中加入 填字母 以除去溶液中的 Fe3 A 锌粉 B 铁屑 C KI 溶液 D H2 2 反应 需控制反应温度低于 35 其目的是 3 工业生产上常在反应 的过程中加入一定量的醇类溶剂 其目的是 4 反应 常被用于电解生产 NH4 2S2O8 过二硫酸铵 电解时均用惰性电极 阳极产生的 21 电极反应可表示为 高考真题解析高考真题解析 1 2011 浙江高考 将 NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上 一段时间后发现 液滴覆盖的圆周中心区 a 已被腐蚀而变暗 在液滴外沿形成棕色铁锈环 b 如图所示 导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少 下列说法正确的是 A 液滴中的 Cl 由 a 区向 b 区迁移 B 液滴边缘是正极区 发生的电极反应为 O2 2H2O 4e 4OH C 液滴下的 Fe 因发生还原反应而被腐蚀 生成的 Fe2 由 a 区向 b 区迁移 与 b 区的 OH 形成 Fe OH 2 进一步氧化 脱水形成铁锈 D 若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板 在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液 则负极发生的电极 反应为 Cu 2e Cu2 2 2011 浙江高考 海水中含有丰富的镁资源 某同学设计了从模拟海水中制备 MgO 的实 验方案 22 M X 1 0 L 25 pH 8 3 1 0 mL 1 0 mol L NaOH N Y NaOH pH 11 0 MgO 模拟海水中 的离子 Na Mg2 Ca2 Cl HCO3 浓度 mol L 0 4390 0500 0110 5600 001 注 溶液中某种离子的浓度小于 1 0 10 5 mol L 可认为该离子不存在 实验过程中 假设溶液体积不变 已知 Ksp CaCO3 4 96 10 9 Ksp MgCO3 6 82 10 6 Ksp Ca OH 2 4 68 10 6 Ksp Mg OH 2 5 61 10 12 下列说法正确的是 A 沉淀物 X 为 CaCO3 B 滤液 M 中存在 Mg2 不存在 Ca2 C 滤液 N 中存在 Mg2 Ca2 D 步骤 中若改为加入 4 2 g NaOH 固体 沉淀物 Y 为 Ca OH 2和 Mg OH 2的混合物 过关测试过关测试 1 下列根据反应原理设计的应用 不正确的是 A CO32 H2OHCO3 OH 热的纯碱溶液清洗油污 B Al3 3H2OAl OH 3 胶体 3H 明矾净水 C Al3 HCO3 Al OH 3 3CO2 泡沫灭火剂原理 23 D SnCl2 H2O Sn OH Cl HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠 2 限使用下列试剂 酚酞 石蕊 稀氨水 氯化铵晶体 浓盐酸 熟石灰粉末 醋酸铵晶 体和蒸馏水 根据 弱碱在水中存在电离平衡 弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡 这两种平衡的移动均会引起指示剂颜色的变化 由此可分别选用上述试剂 设计两种实验 证明 NH3 H2O 是弱碱 请简述实验方法及现象 1 应用根据 的实验方法及现象 2 应用根据 的实验方法及现象 解析 此题是一道实验设计题 要证明 NH3 H2O 是弱碱 可采用两种方法 一种方 法是弱碱溶液中一定存在电离平衡 只要说明氨水中存在电离平衡即可证明氨水是 3 给你足够的仪器和用品以及下列试剂 药品 新制的 0 1 mol L 的氢氟酸 无水醋 酸 醋酸钠晶体 蒸馏水等 请你根据假设和提供的实验用品设计方案探究假设是否成立 若成立请得出结论 假设 1 相同浓度的不同一元弱酸 pH 不同 假设 2 不同浓度的同一种弱酸 pH 不同 假设 3 同一种弱酸溶液的温度不同 pH 不同 24 假设 4 向一种弱酸溶液中加入该弱酸的钠盐 会影响该弱酸的电离程度 二 1 取 10 mL 0 1 mol L 的醋酸溶液置于烧杯中 分别向烧杯中加入 90 mL 300 mL 水 每加一次水都要测所得溶液的 pH 2 比较不同浓度时溶液的 pH 三 1 取 10 mL 0 1 mol L 的醋酸溶液置于试管中 用酒精灯加热烧杯内的水 控制 温度在 40 50 60 左右 将试管置于烧杯内的水中 分别测 40 50 60 时溶 液的 pH 2 与常温时 pH 比较 四 1 向 10 mL 0 1 mol L 的醋酸溶液中加入 0 5 g 醋酸钠晶体 用玻璃棒搅拌后静 置 测溶液的 pH 2 与 0 1 mol L 的醋酸溶液的 pH 比较 实验结论 四个假设均成立 氢氟酸比醋酸更易电离 弱酸的浓度越大 pH 越小 但 不是成倍变小 其电离程度减小了 弱酸的温度越高 pH 越小 电离程度越大 向一种弱 酸溶液中加入该弱酸的强碱盐时会使弱酸的电离程度减小 4 电解饱和 NaCl 溶液是电解原理的重要应用 考查学生对电解原理的理解 电路连 接与元素化合物知识 结合考查 Cl2的性质及检验方法 同时该实验还可与粗盐的精制 相联系 考查物质的分离 提纯等 请从图中选用进行电解饱和食盐水的实验所必要的 装置 要求测定产生的氢气的体积 大于 25 mL 并检验氯气的氧化性 25 A 极发生的电极反应式是 B 极发生的电极反应式是 2 设计上述气体实验装置时 各接口的正确连接顺序为 接 接 A B 接 接 3 实验中 在盛有 KI 淀粉溶液的容器中发生反应的离子方程式为 4 已知饱和食盐水 50 mL 某时刻测得 H2体积为 16 8 mL 标准状况 此时溶液 pH 约为 lg2 0 3 lg3 0 5 lg5 0 7 专题五专题五 有机化学有机化学 第一类第一类 验证型实验大题过关验证型实验大题过关 典例解析典例解析 1 实验室制取硝基苯 应选用浓硫酸 浓硝酸在 55 60 条件下生成 1 实验时选用的加热方式是 A 酒精灯直接加热 B 热水浴加热 C 酒精喷灯加热 2 选择该种加热方式的优点是 高考真题解析高考真题解析 26 1 2011 重庆高考 在实验室进行下列实验 括号内的实验用品都能用到的是 A 硫酸铜晶体里结晶水含量的测定 坩埚 温度计 硫酸铜晶体 B 蛋白质的盐析 试管 醋酸铅溶液 鸡蛋白溶液 C 钠的焰色反应 铂丝 氯化钠溶液 稀盐酸 D 肥皂的制取 蒸发皿 玻璃棒 甘油 解析 本题考察常见的基本实验原理及仪器的使用和选择 硫酸铜晶体里结晶水含量 的测定所需要的实验用品是 托盘天平 研钵 坩埚 坩埚钳 三脚架 泥三角 玻璃棒 干燥器 酒精灯 硫酸铜晶体 不需要温度计 A 不正确 醋酸铅属于重金属盐 会使蛋 白 2 2011 浙江高考 下列说法不正确的是 A 变色硅胶干燥剂含有 CoCl2 干燥剂呈蓝色时 表示不具有吸水干燥功能 B 硝基苯制备 实验中 将温度计插入水浴 但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接 触 C 中和滴定 实验中 容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用 滴定管和移液管 用蒸馏水洗净后 必须干燥或润洗后方可使用 D 除去干燥 CO2中混有的少量 SO2 可将混合气体依次通过盛有酸性 KMnO4溶液 浓 硫酸的洗气瓶 过关测试过关测试 1 为达到预期的实验目的 下列操作正确的是 A 为除去苯中的少量苯乙烯 向混合物中加入适量的溴水后过滤 B 向乙酸乙酯中加入饱和 Na2CO3溶液 振荡 分液 分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸 27 C 称取 19 0 g SnCl2 用 100 mL 蒸馏水溶解 配制 1 0 mol L 1SnCl2溶液 D 用氢氧化铜粉末检验尿糖 2 下列物质中 既能因发生化学反应使溴水褪色 又能使酸性 KMnO4溶液褪色的是 SO2 CH3CH2CH CH2 A B C D 3 苯环结构中 不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构 可以作为证据的事实是 苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色 苯中碳碳键的键长均相等 苯能在加热和催化 剂存在的条件下氢化生成环己烷 经实验测得邻二甲苯仅有一种结构 苯在 FeBr3存在的条件下 同液溴可发生取代反应 但不因化学变化而使溴水褪色 A B C D 4 把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯火焰上加热 看到铜丝表面生成黑色的 28 再迅速把铜丝插入盛有乙醇的试管里 看见铜丝表面 反复多次 试管内 有 气味的 生成 其反应的化学方程式为 反应中乙醇被 填 氧化 或 还原 5 把 1 体积 CH4和 4 体积 Cl2组成的混合气体充入大试管中 将此试管倒立在盛 Na2SiO3 溶液的水槽里 放在光亮处 片刻后发现试管中气体颜色 试管中的液面 试管壁上有 出现 水槽中还观察到 解析 CH4和 Cl2光照生成 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl 随着反应进行 Cl2不 第二类第二类 定量型实验大题过关定量型实验大题过关 典例解析典例解析 1 为了确定乙醇分子的结构简式是 CH3 O CH3还是 CH3CH2OH 实验室利用下图所示的实 验装置 测定乙醇与钠反应 H 0 生成氢气的体积 并据此计算乙醇分子中能与金属钠 反应的氢原子的数目 试回答下列问题 29 1 指出实验装置中的错误 2 若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇 相同条件下 测得的氢气的体 积将 填 偏大 偏小 或 不变 3 请指出能使该实验安全顺利进行的关键实验步骤 至少指出两个关键步骤 高考真题解析高考真题解析 1 2011 四川高考 25 和 101kPa 时 乙烷 乙炔和丙烯组成的混合烃 32mL 与过 量氧气混合并完全燃烧 除去水蒸气 恢复到原来的温度和压强 气体总体积缩小了 72mL 原混合径中乙炔的体积分数为 A 12 5 B 25 C 50 D 75 30 2 2010 江苏高考 对硝基甲苯是医药 染料等工业的一种重要有机中间体 它常以浓硝 酸为硝化剂 浓硫酸为催化剂 通过甲苯的硝化反应制备 一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是 以发烟硝酸为硝化剂 固体 NaHSO4为催化剂 可 循环使用 在 4 CCl溶液中 加入乙酸酐 有脱水作用 45 反应 1h 反应结束后 过 滤 滤液分别用 5 NaHCO3 溶液 水洗至中性 再经分离提纯得到对硝基甲苯 l 上述实验中过滤的目的是 2 滤液在分液漏斗中洗涤静置后 有机层处于 层 填 上 或 下 放液时 若发现液体流不下来 其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外 还有 3 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果 n 催化剂 硝化产物中各种异构体质量分数 催化剂 n 甲苯 对硝基甲苯邻硝基甲苯间硝基甲苯 总产率 1 035 660 24 298 0 浓 H2SO4 1 236 559 54 099 8 0 1544 655 10 398 9 0 2546 352 80 999 9 0 3247 951 80 399 9 NaHSO4 0 3645 254 20 699 9 NaHSO4催化制备对硝基甲苯时 催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为 31 由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知 甲苯硝化反应的特点是 与浓硫酸催化甲苯硝化相比 NaHSO4催化甲苯硝化的优点有 3 2011 江苏高考 草酸是一种重要的化工产品 实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸 的装置如图所示 加热 搅拌和仪器固定装置均已略去 实验过程如下 将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中 控制反应液温度在 55 60 条件下 边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混 酸 65 HNO3与 98 H2SO4的质量比为 2 1 5 溶液 反应 3h 左右 冷却 抽滤后再重结晶得草酸晶体 硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应 C6H12O6 12HNO3 3H2C2O4 9NO2 3NO 9H2O C6H12O6 8HNO3 6CO2 8NO 10H2O 32 3H2C2O4 2HNO3 6CO2 2NO 4H2O 1 检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为 2 实验中若混酸滴加过快 将导致草酸产率下降 其原因是 3 装置 C 用于尾气吸收 当尾气中 n NO2 n NO 1 1 时 过量的 NaOH 溶液能将 NOx全部吸收 原因是 用化学方程式表 示 4 与用 NaOH 溶液吸收尾气相比较 若用淀粉水解液吸收尾气 其优 缺点是 5 草酸重结晶的减压过滤操作中 除烧杯 玻璃棒外 还必须使用属于硅酸盐材料的 仪器有 过关测试过关测试 1 一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为 CO CO2和水蒸气 此混合气体质量为 49 6 g 当其 缓慢经过无水 CaCl2时 CaCl2增重 25 2 g 则原混合气体中 CO2的质量为 A 12 5 g B 13 2 g C 19 7 g D 24 4 g 33 解析 CaCl2增重 25 2 g 为吸收水的质量n H2O 1 4 mol 25 2 g 18 g mol 1 根据氢元素守恒得 n CH4 0 7 mol 1 4 mol 2 4 设 CO2 CO 的物质的量分别为x y Error Error m CO2 0 3 mol 44 g mol 1 13 2 g 答案 B 2 等质量的铜片 在酒精灯上加热后 分别插入下列溶液中 放置片刻后取出 铜片质 量比加热前增加的是 A 硝酸 B 无水乙醇 C 石灰水 D 盐酸 3 天然蛋白质水解产物中含物质 A A 由 C H O N 元素组成 能与 NaOH 反应 也能与 盐酸反应 在一定条件下 2 分子的 A 发生缩合反应生成 B 和 1 个水分子 B 的相对分子质 量为 312 当蛋白质与浓硝酸反应时显黄色 据此推断 A 的结构简式为 B 的结构简式为 4 人们对苯的认识有一个不断深化的过程 1 由于苯的含碳量与乙炔相同 人们认为它是一种不饱和烃 写出 C6H6的一种含叁键且 无支链链烃的结构简式 苯不能使溴水褪色 性质类似烷烃 任写一个苯发生取代反应的化学方程式 34 2 烷烃中脱去 2 mol 氢原子形成 1 mol 双键要吸热 但 1 3 环己二烯 脱去 2 mol 氢原子变成苯却放热 可推断苯比 1 3 环己二烯 填 稳定 或 不稳定 3 1866 年凯库勒提出了苯的单 双键交替的六边形平面结构 解释了苯的部分性质 但 还有一些问题尚未解决 它不能解释下列 事实 填入编号 A 苯不能使溴水褪色 B 苯能与 H2发生加成反应 C 溴苯没有同分异构体 D 邻二溴苯只有一种 第三类第三类 探究型实验大题过关探究型实验大题过关 典例解析典例解析 1 为探究乙烯与溴的加成反应 甲同学设计并进行了如下实验 先用乙醇和浓硫酸为原 料制取乙烯 CH3CH2OHCH2 CH2 H2O 将生成的气体直接通入溴水中 发现溶 浓硫酸 170 液褪色 即证明乙烯与溴水发生了加成反应 乙同学发现在甲同学的实验中 产生的气体有刺激性气味 推测在制得的乙烯中还可能含 有少量有还原性的杂质气体 由此他提出必须先把杂质气体除去 再与溴水反应 1 甲同学设计的实验 填 能 或 不能 验证乙烯与溴水发生了加成反应 35 2 乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是 它与溴水发生反应的化学方程 式是 在验证过程中必须全部除去 3 为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应 可采取哪些方法 解析 在该实验中用到了浓硫酸 实验中产生的刺激性气体就是 SO2 由于 SO2具有还原 性 也能与溴水发生反应 使溴水褪色 所以必须先除去 SO2 再检验乙烯与溴水发生的 加成反应 乙烯与溴水发生反应类型的检验 主要是根据反应的特点 加成产物只有一种 取 高考真题解析高考真题解析 1 2011 四川高考 下列实验 操作和现象 与 结论 对应关系正确的是 操作和现象结论 A 向装有 Fe NO3 2溶液的试管中加入稀 H2SO4 在管口观 察到红棕色气体 HNO3分解生成了 NO2 B 向淀粉溶液中加入稀 H2SO4 加热几分钟 冷却后再加 入新制 Cu OH 2浊液 加热 没有红色沉淀生成 淀粉没有水解成葡萄糖 C 向无水乙醇中加入浓 H2SO4 加热至 170 产生的气体 通入酸性 KMnO4溶液 红色褪去 使溶液褪色的气体是乙烯 D 向饱和 Na2CO3中通入足量 CO2 溶液变浑浊 析出了 NaHCO3 2 2009 江苏高考 环己酮是一种重要的化工原料 实验室常用如下方法制备环己酮 36 环己醇 环己酮和水的部分物理性质见下表 物质沸点 密度 g cm3 20 溶解度 环己醇161 1 97 8 0 9624 能溶于水 环己酮155 6 95 0 8478 微溶于水 水 100 00 9982 括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点 1 酸性 Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的 H 0 反应剧烈将导致体系温度迅速上升 副 反应增多 实验中将酸性 Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中 在 55 60 进行反 应 反应完成后 加入适量水 蒸馏 收集 95 100 的馏分 得到主要的含环己酮 和水的混合物 酸性 Na2Cr2O7溶液的加料方式为 蒸馏不能分离环己酮和水的原因是 2 环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作 a 蒸馏 收集 151 156 的馏分 b 过滤 c 在收集到的馏分中加 NaCl 固体至饱和 静置 分液 d 加入无水 MgSO4固体 除去 有机物中少量水 上述操作的正确顺序是 填字母 上述操作 b c 中使用的玻璃仪器除烧杯 锥形瓶 玻璃棒外 还需 在上述操作 c 中 加入 NaCl 固体的作用是 3 利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮 环己酮分子中有 种不 同化学环境的氢原子 37 过关测试过关测试 1 按下图所示装置 持续通入 X 气体 可以看到 a 处固体变为红色 b 处变蓝 c 处 得到液体 假设反应进行完全 则 X 气体是 A H2 B CO 和 H2 C NH3 D CH3CH2OH 气体 解析 a 处变红色 说明 X 有还原性 b 处变蓝 还在 c 处得到液体 说明产物中不 仅有水 而且还有在冷水中可液化的其它物质 乙醇被灼热的 CuO 氧化 不仅生成水 而 且还生成乙醛 答案 D 2 可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 A 反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B 反应液使蓝色石蕊试纸变红色 C 反应后静置 反应液分为两层 D 反应后静置 反应液不分层 38 3 尿毒症是指人体不能通过肾脏产生尿液 不能将体内代谢产生的废物和过多的水分排出 体外而引起的毒害 对尿毒症患者的血液进行透析是缓解中毒的有效方法之一 这种血液 透析与下面操作的基本原理相似的是 A 饮用豆浆缓解因误食重金属盐而引起的中毒 B 除去 Ca OH 2溶液中悬浮的 CaCO3微粒 C 用半透膜除去 Fe OH 3胶体中混有的 Cl D 在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液 然后再加水 解析 尿毒症患者的血液透析与化学中渗析操作相似 所以选项 C 正确 答案 C 4 将蔗糖溶于水配成 10 的溶液 分装在两个试管中 在第一个试管中加入新制的 Cu OH 2悬浊液并加热 没有砖红色沉淀产生 原因是 在第二个试管中加入几滴稀硫酸 放在水浴中加热 再加入足量 NaOH 溶液并加入新制的 Cu OH 2悬浊液 加热后的现象是 原因是 加入足量 NaOH 溶液的作用是 解析 蔗糖分子中不含醛基 不能和新制的 Cu OH 2悬浊液反应 蔗糖在稀硫酸催 化 39 5 已知乙醇可以和氯化钙反应生成难溶于水的 CaCl2 6C2H5OH 有关的有机试剂的沸点如 下 CH3COOC2H5为 77 1 C2H5OH 为 78 3 C2H5OC2H5 乙醚 为 34 5 CH3COOH 为 118 实验室合成乙酸乙酯粗产品的步骤如下 在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与少量浓硫酸混合 然后经分液漏斗边滴加醋酸 边加热蒸馏 由下面的实验可得到含有乙醇 乙醚 醋酸和 水的乙酸乙酯粗产品 试解答下列问题 1 反应中加入的乙醇是过量的 其目的是 2 边滴加醋酸 边加热蒸馏的目的是 将粗产品再经下列步骤 精制 3 为除去其中的醋酸 可向产品中加入 填下列选项的序号 A 无水乙醇 B 碳酸钠粉末 C 无水醋酸钠 4 再向其中加入饱和氯化钙溶液 振荡 分离 其目的是 5 然后再向其中加入无水硫酸钠 振荡 其目的是 最后 将经过上述处理后的液体加入另一干燥的蒸馏烧瓶内 再蒸馏 弃去低沸点馏分 收集沸点在 76 78 之间的馏分 即得纯净的乙酸乙酯 40 4 除去 CH3CH2OH 5 除去 H2O 第四类第四类 设计型实验大题过关设计型实验大题过关 典例解析典例解析 1 某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置 用环己醇制备环己烯 已知 密度 g cm 3 熔点 沸点 溶解性 环己醇 0 9625161 能溶于水 环己烯 0 81 103 83 难溶于水 1 制备粗品 将 12 5 mL 环己醇加入试管 A 中 再加入 1 mL 浓硫酸 摇匀后放入碎瓷片 缓慢加热至反应完全 在试管 C 内得到环己烯粗品 A 中碎瓷片的作用是 导管 B 除了导气外还具有的作用是 试管 C 置于冰水浴中的目的是 2 制备精品 环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等 加入饱和食盐水 振 荡 静置 分层 环己烯在 层 填 上 或 下 分液后用 填入编 号 洗涤 a KMnO4溶液 b 稀 H2SO4 c Na2CO3溶液 再将环己烯按下图装置蒸馏 冷却水从 口进入 蒸馏时加入生石灰 目的是 41 收集产品时 控制的温度应在 左右 实验制得的环己烯精品质量低于理论产量 可能的原因是 a 蒸馏时从 70 开始收集产品 b 环己醇实际用量多了 c 制备粗品时环己醇随产品一起蒸出 3 以下区分环己烯精品和粗品的方法 合理的是 a 用酸性高锰酸钾溶液 b 用金属钠 c 测定沸点 高考真题解析高考真题解析 1 2011 上海高考 草酸晶体 H2C2O4 2H2O 100 开始失水 101 5 熔化 150 左右分解产生 H2O CO 和 CO2 用加热草酸晶体的方法获取某些气体 应该选择的气体发生 装置是 图中加热装置已略去 42 2 2011 浙江高考 二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂 可由二苯基羟乙酮 氧化制得 反应的化学方程式及装置图 部分装置省略 如下 C O CH OH 2FeCl3 C O C O 2FeCl2 2HCl 在反应装置中 加入原料及