2024年高考化学一轮复习练习第37讲化学实验综合应用

课时作业37化学实验综合应用

1.某实验小组用如图所示装置制备高铁酸钾（KzFeOQ并探究其性质。已知：K2FeO4为

紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中迅速分解释放出02,在

碱性溶液中能稳定存在。制取实验完成后，取C装置中紫色溶液，加入稀盐酸，产生气体.

下列说法错误的是（）

A.B装置中应盛放饱和食盐水以除去HCI气体

B.C装置中KOH溶液过量更有利于高铁酸钾的生成

C.加稀盐酸产生气体可说明氧化性：K2FeO4>Cl2

D.高铁酸钾是集氧化、吸附、絮凝、灭菌、消毒、脱色、除臭等特点为一体的优良的

水处理剂

2.

已知水合助（N2H4出2。）有毒且不稳定，具有强还原性和强碱性。实验室用NaQO碱性

溶液与尿素［CO（NH2）2］水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110C继续反

应可以制得水合肌，装置如图所示。下列说法不正确的是（）

A.分液漏斗中盛装尿素水溶液

B.三颈烧瓶中反应的离子方程式为：

CIO"+CO（Nib）2+20ir=

Cr+N2H4H2O+COr

c.球形冷凝管的作用是冷凝回流减少水合腓的挥发

D.反应完全后，分离出水合腓的实验操作为减压蒸偏

3.某化学兴趣小组欲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（部分夹持装置已省略）进行实验。

（1）将CL通入B装置中得到的含氯产物为KClCh和KC1,该反应的离子方程式

为。

（2）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤洗涤。过滤时需要用到的玻璃仪

器有烧杯、玻璃棒、。

实验二：比较CL、Br?、I2的氧化性强弱。

为比较Ch、Bn、L的氧化性强弱，设计了如图所示的实验步骤：

2mL0.1mol*L_,加入再加入再加入

NaBr溶液10滴氯水10滴KI溶液1mLCC1

4一

K

E-:•-]

（3）加入10滴氯水时发生反应的离子方程式为

（4）加入10滴KI溶液时，溶液的颜色由橙黄色变为橙红色，说明氧化性：（填

“Bn”或“L"，下同）＞o

（5）加入1mLCCU后，振荡静置，最终试管中的现象为

4.硫氧化钾（KSCN）俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制

备硫氟化钾的实验装置如下图所示：

NH4cl与

消石灰的

已知①CS2不溶于水，密度比水的大；②NH3不溶于CS2：③三颈烧瓶内盛放有CS2、水

和催化剂。回答下列问题。

（1）制备NH4SCN溶液：

①实验前，经检验装置的气密性良好。其中装置B中的试剂是o三颈烧瓶的下

层CS2液体必须浸没导气管口，目的是

②实验开始时，打开Ki,加热装置A、D.使A中产生的气体缓缓通入D中，发生反应

CS2+3NH3鬻WNH4SCN+NH4HS（该反应比较缓慢）至CS2消失。

（2）制备KSCN溶液:

①熄灭A处的酒精灯，关闭K2,移开水浴，将装置D继续加热至105C,当NH4Hs完

全分解后（NH4Hs=H2st+NH3t）,打开心，继续保持液温105℃,线缓滴入适量的KOH

溶液，发生反应的化学方程式为

②使用KOH溶液会但产品KSCN固体中混有较多的K2S,工业上用相同浓度的K2cCh

溶液替换KOH溶液，除了原料成本因素外，优点是

③装置E的作用是

（3）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压、、、

过滤、洗涤、干燥，得到硫氟化钾晶体。

（4）测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品，配成1000mL溶液。量取20.00mL

溶液于锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴Fe（NO?）3溶液作指示剂，用O.lOOOmo卜L

AgNCh标准溶液滴定，生到滴定终点时消耗AgNCh标准溶液20.00mL。

①滴定时发生的反应：SCN+Ag+=AgSCNI（白色）。则判断到达滴定终点的方法是

②晶体中KSCN的质量分数为（计算结果精确至0.1%）o

5.薰衣草精油常用作芳香剂、驱虫剂的原料。“DIY”兴趣小组在实验室从新鲜薰衣草

中提取少量精油。

查阅资料：蒸衣草精油成分复杂，沸点；100--220C,相同温度时在水中的溶解度小于

在苯、四氯化碳（有毒、沸点76.8°C）等溶剂中的溶解度。

设计方案：小组讨论后提出如下提取方案（在横线上填写操作名称）。

（1）步骤①：在研钵中将薰衣草捣碎，转移至小烧杯中并加入适量蒸储水，搅拌使充分

溶解后o

（2）步骤②：在薰衣草水中加入适量CCL进行o

（3）步骤③：将CCU层进行。

方案实施：按预先设计的方案进行实验。

（4）步骤②使用到的主要仪器有（填字母）。

Aa?bTcd

具体操作：振荡、、静置、分液。溶有精油的CC14层在层（填“上”

或“下”）。

（5）步骤③使用如图实验装置，其中仪器c的名称为,冷却水从口（填

字母）通入。加热，收集温度在C的微分（该微分可循环使用）。

交流反思：观察产品并进行小组讨论后，认为该方案主要有以下两个缺点：

缺点1：精油中的某些成分有热敏性，受热后品质会发生改变；

缺点2：该方法提取的精油中残留少量CCL

（6）基于小组的交流、反思和分析，你认为该小组进一步的研究方向是

6.[2022•福建德化一中等三校联考]间澳苯甲醛常用作医药中间体，实验室以苯甲型为原

料，在无水AlCb催化下加热制备间澳苯甲醛。

（1）催化剂的制备：如图甲是实验室制取少量无水AlCb的相关实验装置。已知无水氯

化铝易升华，极易潮解。

①写出装置A中KMnO4和浓盐酸反应制取CL的离子方程式：

②装置C中的试剂为（填名称）。

③碱石灰的作用为

（2）间浪苯甲醛的制.备实验所用装置如图乙（夹持及加热装置已省略）:

图乙

已知相关物质的沸点如表所示

物质液澳苯甲醛1,2-二氯乙烷间澳苯甲醛

沸点/℃58.817983.5229

实验步骤如下：

步骤1：将一定配比的无水AlCb、1，2-二氯乙烷和苯甲醛在三颈烧瓶中充分混合后，

升温至60C,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液澳，维持温度不变，反应一段时间后，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%

NaHCCh溶液洗涤。

步骤3：往洗涤后的有机相中加入适量无水MgSCh固体，放置一段时间后，进行下一操

作。

步骤4：减压蒸储有机相，收集相应懦分。

①仪器a的名称为,本实验需要控制反应温度为60℃,为了更好地控制反应温

度，宜采用的加热方式是

②步骤2分液时有机相处于.（填“上层”或“下层”），NaHCCh可以除去有机

相中的Br2,反应中1molBn参加反应，转移1mol电子且产生无色气体，反应的离子方程

式为____________________________________________________________________________

③步骤3中将加入无水MgSCh固体的有机相放置一段时间后，进行的下一步操作

是。

7.工业制得的氮化铝（A1N）产品中常含有少量AI4C3、AI2O3、C等杂质。某同学设计如

下实验分别测定氮化铝样品+A1N和Al4c3的质量分数。已知①Al©与硫酸反应可生成CH4：

②AIN溶于强酸生成钺盐，溶于强碱生成氨气（忽略NH3在强碱性溶液中的溶解）；③该实

验条件下的气体摩尔体积为/L-mo「，实验装置如图［量气管为碱式滴定管改装）。

实验过程：连好装置后，检查装置的气密性；称得装置D的初始质量为〃g：称取力gAlN

样品置于装置B的锥形瓶中，各装置中加入相应药品，重新连好装置；读取量气管中液面的

初始读数为xmL（量气装置左右液面相平）。

（1）①若先测量AIK3质量分数，对Ki、Kz、心二个活塞的操作足：关闭活塞________，

打开活塞________o

②当_________________________时，说明反应已经结束。读取读数之前，应对量气管进

行的操作为;

若量气管中的液面高干右侧球形容器中的液面,所测气体体积（填“偏大”“偏

小”或“无影响”）o

③记录滴定管的读数为ymL,则Al4c3的质量分数为［用可

能含a、b、x、y、%的代数式表示）。

④若无恒压管，对所测Al4c3质量分数的影响是（填“偏大”“偏小”或“无

影响”

（2）若先测量A1N质量分数：首先关闭活塞Ki,打开活塞K3,通过分液漏斗加入过量

的某物质，写出A1N与过量的某物质发生反应的离子方程式

反应完成后，（填该步应进行的操作），最后称得装置D的质量为eg,

进而测得A1N的质量分数。

8.CS（NH2）2（硫帆白色而有光泽的晶体，溶于水，20C时溶解度为13.6g；在150℃

时转变成NH6CN）是用于制造药物、染料、金属矿物的浮选剂等的原料某化学实验小组

同学用Ca（HS）2与CaCN2（石灰氮）合成硫胭并探究其性质。

（1）制备C