2013年广东省高考化学专题检测试题综合性实验题解题策略.doc

2013年广东省高考化学专题检测试题综合性实验题解题策略1三氯化铬是化学合成中的常见物质，三氯化铬易升华，在高温下能被氧气氧化，碱性条件下能被H2O2氧化为6价Cr。制三氯化铬的流程如下：(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤的原因：_；如何用简单方法判断其已洗涤干净：_。(2)已知CCl4沸点为57.6 ，为保证稳定的CCl4气流，适宜的加热方式是_。(3)用下图装置制备CrCl3时，主要步骤包括：将产物收集到蒸发皿中；加热反应管至400 ，开始向三颈烧瓶中通入氮气，使CCl4蒸气经氮气载入反应室进行反应，继续升温到650 ；三颈烧瓶中装入150 mL CCl4，并加热CCl4，温度控制在50 60 之间；反应管出口端出现了CrCl3升华物时，切断加热管式炉的电源；停止加热CCl4，继续通入氮气；检查装置气密性。正确的顺序：_。(4)已知反应管中发生的主要反应有Cr2O33CCl42CrCl33COCl2，因光气有剧毒，故实验需在通风橱中进行，并用乙醇处理COCl2，生成一种含氧酸酯(C5H10O3)，用乙醇处理尾气的化学方程式为：_。(5)样品中三氯化铬质量分数的测定。称取样品0.3300 g，加水溶解并定容于250 mL容量瓶中。移取25.00 mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中，加热至沸后加入1 g Na2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量的2 mol/L H2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O存在，再加入1.10 g KI，塞上塞子，摇匀，于暗处静置5分钟后，加入1 mL指示剂，用0.0250 mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00 mL。已知：Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O,2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI。该实验可选用的指示剂名称为_。移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸，加入Na2O2后也要加热煮沸，其主要原因是_。样品中无水三氯化铬的质量分数为_(计算结果精确到0.1%，Cr52)。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)2CO3H2O作原料制取。取一定量的含镁复盐放入三颈烧瓶中，并将三颈烧瓶放在恒温水浴锅中加热(如下图所示)，按一定的液固比加入蒸馏水，开启搅拌器同时加入预定的氨水，待温度到达40 时开始热解，此时滴加卤水(氯化镁溶液)并继续滴入氨水，保持10 min时间后过滤洗涤，滤出的固体在120 的温度条件下干燥得到碱式碳酸镁产品。(1)本实验选择水浴加热方式，其优点是_。(2)40 时复盐开始热解生成MgCO33H2O，并有气体产生，该反应的化学方程式为：_。(3)碱式碳酸镁产品中镁的质量分数越高，产品质量越好，氯的质量分数越高，产品质量越差。某科研小组用沉淀滴定法分析产品中Cl的含量，称取6.100 g产品用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配成500 mL的溶液。在配制过程中需要用到的计量仪器是_ 。准确量取25.00 mL待测液，用硝酸银标准液进行滴定，滴定前后滴定管中的液面读数如下图所示，则滴定过程中消耗标准液的体积为 _mL。已知某温度时，一些银盐的颜色和Ksp如下表：难溶盐AgClAgBrAgIAg2CrO4Ksp210105.410138.3101721012颜色白色淡黄色黄色砖红色则滴定时，可用作指示剂的是_。aCaCl2bNaBrcNaIdK2CrO4滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是_。(4)已知制得的碱式碳酸镁可表示为xMgCO3yMg(OH)2H2O。若碱式碳酸镁的质量a g(不考虑微量杂质)，充分灼烧后，测得剩余固体的质量为b g，产生的二氧化碳气体在标准状况下体积为c L，则碱式碳酸镁中xy_(用b、c表示，不需化简)。3ZnSO47H2O 多为无色透明结晶状粉末，应用十分广泛。其制备过程如下：已知： 金属活动性：Zn 大于Cd 和Ni。 沉淀完全的pH范围：Fe(OH)3为2.73.7；Zn(OH)2为78。根据题意完成下列填空：(1)步骤中调节溶液pH4 适宜加入的试剂是_(填字母)。A.NaOH 溶液BZnO CZn3(OH)4CO3H2O D.氨水(2)步骤中加KMnO4 的作用是氧化Fe2和Mn2，使其以MnO2和Fe(OH)3沉淀的形式除去。请配平：MnOMn2H2O=MnO2H；写出KMnO4氧化Fe2的离子反应方程式：_。(3)步骤中加少量Zn 粉的目的是_。步骤中调节pH1 的目的是_(用必要的反应方程式和文字说明)。(4)用电子天平称取所得晶体0.820 g 置于烧杯中，用稀硫酸溶解后，移入250 mL容量瓶，洗涤后定容，用移液管移取25.00 mL置于锥形瓶中，用0.0100 mol/L EDTA 滴定，滴定曲线pZnlgc(Zn2)与V(EDTA)如下图所示。若滴定反应为：Zn2EDTA=Zn2EDTA，则该样品的纯度是_。4经测定乙醇的分子式是C2H6O。由于有机化合物普遍存在同分异构现象，推测乙醇结构可能是下列两种之一：为确定其结构，应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器，请甲、乙、丙、丁四名学生参照下图，结合给定的装置进行实验，确定乙醇的结构。 (1)学生甲得到一组实验数据： 乙醇的物质的量氢气的体积(标准状况)0.10 mol1.12 L根据以上数据推断乙醇的结构应为_，理由：_。(2)学生乙分别准确称量4.06 g乙醇进行多次实验，结果发现已排到量筒内的水的体积作为生成氢气的体积换算成标准状况后都小于1.12 L。如果忽略量筒本身读数造成的误差，那么学生乙认为是由于样品乙醇中含有少量水造成的，你认为正确吗？_(填“正确”或“不确定”)。如果你认为正确，请说明理由；如果你认为不正确，请说明产生这种情况的原因：_。(3)学生丙认为实验成功的关键有装置气密性良好；实验开始前准确确定乙醇的量；钠足量；广口瓶内必须充满水；氢气体积的测算方法正确、数值准确。其中正确的有_(填序号)。(4)学生丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量，那么他还需要知道的数据：_。(5)实验后四名学生从乙醇的可能结构分析入手对乙醇和钠的量的关系进行讨论，如果乙醇的物质的量为n mol，那么对钠的量取值要求必须是_。5有一种昆虫信息素的化学式为C18H34O，已知该信息素是一种含有两种官能团的链状化合物，其中氧元素不以醚键的形式存在。某同学利用自己所学的知识确认该信息素中所含的官能团(所含官能团都是中学化学中常见的)。(1)该信息素分子比相同碳原子数的烷烃分子少_个氢原子。(2)提出假设：假设1：该信息素中含有羟基和_；假设2：该信息素中含有羰基和_；假设3：该信息素中含有碳碳双键和醛基。(3)现基于假设3进行实验探究，请把下面表格填写完整。限选用的试剂和仪器：新制的银氨溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水，一支装有信息素的试管、滴管、热水浴、酒精灯、烧杯。实验操作预期现象和结论步骤1：步骤2：(4)该同学认为可先用酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键的存在，然后再检验醛基的存在，试对他这种做法做出评价：_。6苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工业中，也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为：+ H2O已知：颜色、状态沸点/密度/gcm3苯甲酸*无色片状晶体249 1.2659苯甲酸乙酯无色澄清液体212.6 1.05乙醇无色澄清液体 78.30.789 3环己烷无色澄清液体 80.80.731 8*苯甲酸在100 会迅速升华。实验步骤如下：在100 mL圆底烧瓶中加入12.20 g苯甲酸、25 mL乙醇(过量)、20 mL环己烷，以及4 mL浓硫酸，混合均匀并加入沸石，按下图所示组装好仪器，控制温度在65 70 加热回流2 h。反应时环己烷乙醇水会形成“共沸物”(沸点62.6 )蒸馏出来，再利用分水器不断分离除去反应生成的水，回流环己烷和乙醇。反应结束，打开旋塞放出分水器中液体后，关闭旋塞。继续加热，至分水器中收集到的液体不再明显增加，停止加热。将烧瓶内的反应液倒入盛有适量水的烧杯中，分批加入Na2CO3至溶液呈中性。用分液漏斗分出有机层，水层用25 mL乙醚萃取分液，然后合并至有机层。加入氯化钙，对粗产物进行蒸馏(装置如下图所示)，低温蒸出乙醚后，继续升温，接收210 213 的馏分。检验合格，测得产品体积为12.86 mL。回答下列问题：(1)步骤中使用分水器不断分离除去水的目的是_。(2)步骤中应控制馏分的温度在_。A65 70 B78 80 C85 90 D215 220 (3)若Na2CO3加入不足，在步骤蒸馏时，蒸馏烧瓶中可见到白烟生成，产生该现象的原因是_。(4)关于步骤中的分液操作叙述正确的是_。A水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，将分液漏斗倒转过来，用力振摇B振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气C经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层D放液体时，需将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔(5)蒸馏装置图中仪器A的名称是_，仪器B的名称是_。(6)该实验的产率为_。7酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O请根据要求回答下列问题：(1)若用下图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，其中饱和碳酸钠溶液的作用是_。(2)此反应以浓硫酸作催化剂，可能会造成_、_等问题。(3)在下图所示的装置中进行50 mL 0.50 mol/L醋酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液的中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算反应热。回答下列问题：从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_；在题述的反应条件下，测得反应前醋酸和NaOH溶液的温度均为25.43 ，反应后混合溶液的温度为28.73 。已知反应前醋酸和NaOH溶液的密度均为1.0 g/cm3，反应后混合溶液的比热容c4.18 J/(g)。试写出中和反应的热化学方程式：_。8(2012年广东潮州模拟)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某学校化学兴趣小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O还是二者混合物。探究过程如下：【查阅资料】Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。【提出假设】假设1：红色粉末是Fe2O3；假设2：红色粉末是Cu2O；假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。【设计实验】取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN试剂。(1)若假设1成立，则实验现象是_。(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？_(填“合理”或“不合理”)。简述你的理由：(不需写出反应的方程式)_。(3)若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末是_，写出发生氧化还原反应的离子方程式：_。 【探究延伸】经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取9 g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为9.4g，则混合物中Cu2O的质量分数为_。(5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO45H2O)。经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2、Fe2、Fe3分别生成沉淀的pH如下：物质Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀的pH6.07.51.4沉淀完全的pH13143.7实验室有下列试剂可供选择：A.氯水；B.H2O2；C.NaOH；D.Cu2(OH)2CO3。实验小组设计如下实验方案：试回答：试剂1为_(填字母，下同)，试剂2为_；固体X的化学式为_；操作为_。【巩固提升】1(1)除去其中的可溶性杂质最后一次洗涤的滤液呈无色(2)水浴加热(并用温度计指示温度) (3)(4)COCl22C2H5OHC2H5OCOOC2H52HCl(5)淀粉溶液除去其中溶解的氧气，防止O2将I氧化，产生偏高的误差，同时加快H2O2在碱性条件下氧化CrCl3的反应速率96.1%解析：(1)重铬酸铵易溶于水，而三氧化二铬难溶于水，用蒸馏水洗涤就为了除去重铬酸铵，防止对后面的实验造成误差。因为题目给出了重铬酸铵呈橘红色，所以只要最后一次洗涤液呈无色，就说明沉淀已洗涤干净。(2)对于这类问题，但凡给定物质的沸点低于水的沸点，都采用水浴加热。(3)制备顺序中，出现CrCl4升华物，说明三氯化铬已经制备成功，此时要先停止加热，继续通入氮气至室温，然后再收集产物。(4)光气与乙醇发生取代反应生成碳酸二乙酯和氯化氢。(5)用碘量法进行的氧化还原滴定指示剂一定是淀粉溶液。由信息三氯化铬在碱性条件下易被过氧化氢氧化成六价铬。由关系式：CrCl31/2Cr2O3/2I23Na2S2O3可得无水三氯化铬的质量分数w(CrCl3)24 mL0.025 mol/L103310158.5 g/mol0.3300 g100% 96.1%。2(1)反应物均匀受热，温度容易控制(2)MgCO3(NH4)2CO32H2OMgCO33H2OCO22NH3(3)分析天平(或电子天平)、500 mL容量瓶16.00d碱性条件下硝酸银会生成氧化银(或氢氧化银)沉淀(4)：解析：(1)水浴加热最大的优点是反应温度易于控制。(3)本题有些超纲，但由称取的质量为4位有效数字，说明普通天平不能达到目的，就需要用到电子天平或分析天平。配制溶液时必须按规定规格使用容量瓶。注意滴定管读数要估读，即保留到0.01 mL。选择指示剂的标准：一是颜色变化明显；二是对溶液浓度变化敏感，只有K2CrO4最合适。(4)计算碳酸镁中x和y的比值，直接利用镁、碳两种元素守恒即可。3(1)BC(2)23254MnO3Fe27H2O=MnO25H3Fe(OH)3(3)除去Cd2、Ni2等杂质离子因为Zn22H2OZn(OH)22H，调节pH1，可以使平衡向逆反应方向移动，达到抑制Zn2水解的目的(4)70%解析：(1)调节pH不能引入杂质，所以这里ZnO和Zn3(OH)4CO3H2O均可。(3)由题给信息和制备流程，加入锌粉的目的是除去溶液中Cd2和Ni2等杂质离子。而调节pH的目的是为了抑制Zn2的水解。(4)络合滴定的滴定曲线还未曾学过，但学过酸碱中和滴定的滴定曲线，这里可以用类比的方法去观察曲线，从曲线可以看出滴定终点消耗EDTA的体积是20.00 mL，由此计算样品的纯度。由关系式：Zn2EDTA 20 mL0.0100 mol/L103 L/mL10287 g/mol0.820 g100%70%。4(1) 乙醇和钠反应有气体生成，根据乙醇和氢气的量的关系得出乙醇分子中有一个氢原子不同于其他氢原子的结论，从而确定乙醇的结构(2)不正确应将广口瓶与量筒之间玻璃导管中水柱的体积也计算在内(3)(4)乙醇的体积、乙醇的密度(5)物质的量大于n mol(或质量大于23n g)5(1)4(2)碳碳三键、碳碳双键(3)向装有信息素的试管中滴加足量的银氨溶液，并将试管放在水浴中加热若有银镜出现，则说明信息素中含有醛基步骤1实验完成后，待试管冷却，用胶头滴管向试管中滴加稀硫酸至中性，再滴加溴水，振荡若溴水褪色，则说明信息素中含有碳碳双键(4)这种操作不正确，酸性高锰酸钾溶液具强氧化性，可以将醛基氧化解析：(1)与相同数目的烷烃相比，该昆虫信息素分子少了4个氢原子，故含有2个不饱和键。(3)对题中假设3进行验证时，因CHO的还原性比强，故应先检验CHO，再检验 ，其中注意做完银镜反应实验后，要先把混合液酸化后再加入溴水检验。6(1)有利于平衡不断向正方向移动(