2025届高三高考化学二轮复习+题型突破49　化学实验中的重要操作及其目的分析++讲义含答案

2025届高三高考化学二轮复习题型突破49化学实验中的重要操作及其目的分析1.(2024·浙江6月选考)某小组采用如下实验流程制备AlI3:已知:AlI3是一种无色晶体,吸湿性极强,可溶于热的正己烷,在空气中受热易被氧化。请回答:(1)如图为步骤Ⅰ的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略),图中仪器A的名称是,判断步骤Ⅰ反应结束的实验现象是。

(2)下列做法不正确的是。

A.步骤Ⅰ中,反应物和溶剂在使用前除水B.步骤Ⅰ中,若控温加热器发生故障,改用酒精灯(配陶土网)加热C.步骤Ⅲ中,在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜D.步骤Ⅳ中,使用冷的正己烷洗涤(3)所得粗产品呈浅棕黄色,小组成员认为其中混有碘单质,请设计实验方案验证

。

2.(2024·浙江1月选考)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S,实验装置如图,反应方程式为CaS+MgCl2+2H2OCaCl2+Mg(OH)2+H2S↑。已知:①H2S的沸点是-61℃,有毒;②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。请回答:(1)下列干燥剂,可用于装置C中的是。

A.氢氧化钾 B.五氧化二磷C.氯化钙 D.碱石灰(2)下列说法正确的是。

A.该实验操作须在通风橱中进行B.装置D的主要作用是预冷却H2SC.加入的MgCl2固体,可使MgCl2溶液保持饱和,有利于平稳持续产生H2SD.该实验产生的尾气可用硝酸吸收3.(2023·浙江1月选考)某研究小组制备纳米ZnO,再与金属有机框架(MOF)材料复合制备荧光材料ZnO@MOF,流程如下:已知:①含锌组分间的转化关系:Zn2+Zn(OH)2[Zn(OH)4]2-;②ε-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一种晶型,39℃以下稳定。请回答:(1)步骤Ⅰ,初始滴入ZnSO4溶液时,体系中主要含锌组分的化学式是。

(2)下列有关说法不正确的是。

A.步骤Ⅰ,搅拌的作用是避免反应物浓度局部过高,使反应充分B.步骤Ⅰ,若将过量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制备ε-Zn(OH)2,可提高ZnSO4的利用率C.步骤Ⅱ,为了更好地除去杂质,可用50℃的热水洗涤D.步骤Ⅲ,控温煅烧的目的是为了控制ZnO的颗粒大小(3)步骤Ⅲ,盛放样品的容器名称是。

(4)用Zn(CH3COO)2和过量(NH4)2CO3反应,得到的沉淀可直接控温煅烧得纳米ZnO,沉淀无需洗涤的原因是

。

4.(2022·浙江6月选考)氨基钠(NaNH2)是重要的化学试剂,实验室可用下图装置(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)制备。简要步骤如下:Ⅰ.在瓶A中加入100mL液氨和0.05gFe(NO3)3·Ⅱ.加入5g钠粒,反应,得NaNH2粒状沉积物。Ⅲ.除去液氨,得产品NaNH2。已知:NaNH2几乎不溶于液氨,易与水、氧气等反应。2Na+2NH32NaNH2+H2↑NaNH2+H2ONaOH+NH3↑4NaNH2+3O22NaOH+2NaNO2+2NH3请回答:(1)Fe(NO3)3·9H装置B的作用是。

(2)步骤Ⅰ,为判断密闭体系中空气是否排尽,请设计方案

。

(3)步骤Ⅱ,反应速率应保持在液氨微沸为宜。为防止速率偏大,可采取的措施有

。

(4)下列说法不正确的是。

A.步骤Ⅰ中,搅拌的目的是使Fe(NO3)B.步骤Ⅱ中,为判断反应是否已完成,可在N处点火,如无火焰,则反应己完成C.步骤Ⅲ中,为避免污染,应在通风橱内抽滤除去液氨,得到产品NaNH2D.产品NaNH2应密封保存于充满干燥氮气的瓶中5.(2024·新课标卷)吡咯类化合物在导电聚合物、化学传感器及药物制剂上有着广泛应用,一种合成1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反应和方法如下:实验装置如图所示,将100mmol己-2,5-二酮(熔点:-5.5℃,密度:0.737g·cm-3)与100mmol4-甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入①中,搅拌。待反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体。加热至65℃,至固体溶解,加入脱色剂,回流20min,趁热过滤。滤液静置至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体析出。经过滤、洗涤、干燥得到产品。回答下列问题:(1)量取己-2,5-二酮应使用的仪器为(填名称)。

(2)仪器①用铁夹固定在③上,③的名称是;仪器②的名称是。

(3)“搅拌”的作用是。

(4)“加热”方式为。

(5)使用的“脱色剂”是。

(6)“趁热过滤”的目的是

;

用洗涤白色固体。

(7)若需进一步提纯产品,可采用的方法是

。

1.加热的方式加热方式适用范围直接加热瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等隔陶土网加热较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等)热浴(水浴、油浴、沙浴等)①需严格控制温度(如硝基苯的制备);②需反应混合液静止(如银镜反应);③蒸馏沸点差较小的混合液2.化学实验安全六措施(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸。(2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸,如H2还原CuO应先通H2,气体点燃前先验纯等。(3)防氧化,如H2还原CuO要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等。(4)防吸水,如取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的。(5)冷凝回流,有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置,如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等。(6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。3.实验安全装置悬空式倒立漏斗式、分液式肚容式蓄液安全瓶式平衡压强式防堵塞安全装置两端储液式液封式4.化学实验中的“第一步”(1)检查装置气密性——气体制取、气体性质验证等与气体有关的实验。(2)检查是否漏水——容量瓶、分液漏斗等有活塞或瓶塞的玻璃仪器。(3)验纯——点燃可燃性气体。(4)润湿——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸检验某些气体,但用pH试纸测溶液的pH时不能润湿。(5)调平衡——托盘天平的使用。(6)取样,溶解——用化学方法检验、鉴别固体物质。5.常见实验操作的目的分析(1)某一实验操作的目的,一般可从除杂、检验、收集、尾气处理、防倒吸、改变反应速率、保证实验安全等方面考虑。(2)使用某一仪器的目的,一般可从仪器的用途方面考虑,注意一些组合仪器的使用如安全瓶,量气瓶。(3)控制加入量的目的,一般可从加入的物质与反应体系中的其他物质发生的反应方面考虑。如为了防止发生反应消耗产物或生成其他物质,从而影响产品的产率或纯度。1.(2024·浙江高三选考模拟)连二亚硫酸钠(Na2S2O4,俗称保险粉)广泛用于纺织工业的还原性染色清洗、印花等,其是一种淡黄色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。实验室用锌粉法制备Na2S2O4的流程及实验装置(夹持及加热装置已略)如图所示。请回答:(1)装有NaOH溶液的仪器名称是;

通SO2前先向三口烧瓶中通入N2的目的是;

纯化SO2时需通过盛有的洗气装置,再通过浓硫酸。

(2)步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为

。

(3)下列说法不正确的是(填字母)。

A.将锌粉和水制成悬浊液可增大反应物的接触面积,提高反应速率B.图中干燥管中盛放的物质可以是碱石灰C.步骤Ⅱ反应结束后的分离操作需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、玻璃棒、烧杯D.步骤Ⅰ于35~45℃条件下反应,应选用水浴加热的方式控制温度(4)加入NaCl盐析并冷却至室温后的后续处理包括过滤、蒸馏水洗涤、乙醇洗涤、干燥,其中用乙醇洗涤的目的是。

2.(2023·温州二模)某研究小组以TiO2、TiCl4、H2为原料,用如下装置制备Ti2O3:B为直型管式电阻炉,880℃时,该装置内先后发生以下反应:Ⅰ.3TiO2+TiCl4+2H22Ti2O3+4HClⅡ.2TiCl4+H22TiCl3+2HCl已知:Ti2O3TiCl3TiCl4HCl颜色暗紫色紫红色无色无色在反应装置内的状态固态气态气态气态请回答:(1)C装置的作用是,

D装置中浓硫酸的作用是。

(2)下列有关说法不正确的是。

A.当装置中出现紫红色气体,说明TiO2已消耗完毕B.装置D后连接的导管可直接插入水中吸收尾气C.应先通一段时间氢气后,再打开装置B的加热开关D.反应结束,按顺序关闭K1、K2、装置B的加热开关3.氯化铁在金属蚀刻、污水处理等方面有广泛应用。某兴趣小组以废铁屑为原料,用如图所示的装置制备FeCl3·6H2O。已知:FeCl3易溶于水、甲醇、乙醇,不溶于甘油。实验步骤如下:Ⅰ.废铁屑的净化:取一只小烧杯,放入约5g废铁屑,向其中注入15mL1mol·L-1Na2CO3溶液,浸泡数分钟后,分离出铁屑,洗净、晾干。Ⅱ.FeCl2溶液的制备:将处理后的废铁屑加入装置B的三颈烧瓶中,缓慢加入适当过量的稀盐酸,得到含FeCl2的混合液。Ⅲ.FeCl3溶液的制备:由装置A制备氯气,向FeCl2的混合液中缓慢通入足量的氯气。Ⅳ.FeCl3·6H2O产品的分离提纯:将三颈烧瓶中的FeCl3混合液转移出来,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、重结晶、干燥,得到FeCl3·6H2O产品。Ⅴ.FeCl3·6H2O产品的纯度测定:用碘量法滴定并计算。(1)下列有关装置仪器的说法正确的是(填字母)。

A.装置A、B之间应加装一个盛有饱和食盐水的洗气瓶B.装置B中,搅拌器的作用是使反应混合物充分接触C.装置C中,NaOH溶液的作用是吸收逸出的氯气,防止污染空气D.仪器a和仪器b的功能相同,但操作方法不同(2)请分别分析以下步骤中操作的作用。①步骤Ⅱ,稀盐酸适当过量:

。

②步骤Ⅳ,在冷却结晶后的固液混合物中加入甘油:

(写出一点)。

4.实验室用如图装置(夹持、搅拌等装置已省略)制备氢化铝钠(NaAlH4)。简要步骤如下:Ⅰ.在A瓶中分别加入50mL含4.32gNaH的四氢呋喃悬浮液、少量(可忽略)NaAlH4固体,搅拌,接通冷却水,控温30℃。Ⅱ.滴加50mL含5.34gAlCl3的四氢呋喃溶液,有白色固体析出。Ⅲ.滴加完后,充分搅拌1h,放置沉降,经一系列操作得到产品。已知:①NaAlH4在室温干燥空气中能稳定存在,遇水易燃烧爆炸,易溶于四氢呋喃(),难溶于甲苯。常压下,四氢呋喃沸点为66℃。②4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl3NaAlH4+AlCl34AlH3+3NaClAlH3+NaHNaAlH4请回答:(1)仪器B的名称是;A瓶中冷却水的通水方向是进出(填“a”或“b”)。

(2)请结合主要的化学方程式说明NaAlH4遇水产生燃烧爆炸现象的原因:

。

(3)下列说法正确的是。

A.步骤Ⅰ中,加少量NaAlH4固体可增大反应速率B.步骤Ⅱ中,适当减缓滴加AlCl3的四氢呋喃溶液的速率可更有效控温C.步骤Ⅲ中,“沉降”得到的清液的主要成分为四氢呋喃和NaAlH4D.考虑到四氢呋喃有一定毒性,装置中CaCl2的主要作用是吸收尾气参考答案题型突破49化学实验中的重要操作及其目的分析真题导航1.(1)球形冷凝管溶液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为无色)(2)BC(3)取少量粗产品置于少量冷的正己烷中充分搅拌,静置后,取少量上层清液,向其中滴加淀粉溶液,观察液体是否变蓝,若变蓝则其中混有碘单质,否则没有解析(1)由实验装置图中仪器的结构可知,图中仪器A的名称是球形冷凝管,其用于冷凝回流;碘溶于正己烷使溶液显紫红色,AlI3是无色晶体,当碘反应完全后,溶液变为无色,因此,判断步骤Ⅰ反应结束的实验现象是:溶液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为无色)。(2)A.AlI3吸湿性极强,因此在步骤Ⅰ中,反应物和溶剂在使用前必须除水,A正确;B.正己烷易挥发,使用易燃的有机溶剂时,禁止使用明火加热,因此在步骤Ⅰ中,若控温加热器发生故障,不能改用酒精灯(配陶土网)加热,B不正确;C.AlI3在空气中受热易被氧化,因此在步骤Ⅲ中蒸发浓缩时,要注意使用有保护气(如持续通入氮气的蒸馏烧瓶等)的装置中进行,不能直接在蒸发皿浓缩,C不正确;D.AlI3可溶于热的正己烷。因此,为了减少溶解损失,在步骤Ⅳ中要使用冷的正己烷洗涤,D正确。(3)碘易溶于正己烷,而AlI3可溶于热的正己烷、不易溶于冷的正己烷,因此,可以取少量粗产品置于少量冷的正己烷中充分搅拌,静置后,取少量上层清液,向其中滴加淀粉溶液,观察液体是否变蓝,若变蓝则其中混有碘单质,否则没有。2.(1)BC(2)ABC解析A作为H2S的发生装置,为避免倒吸不能骤冷,所以D、E都是冷却H2S的装置,C装置干燥H2S,F冷却并收集H2S,G作为平衡气压和尾气处理装置,据此回答。(1)H2S是酸性气体,不可以用碱性干燥剂,所以不可以用氢氧化钾和碱石灰,故选BC;(2)A.H2S有毒,该实验操作须在通风橱中进行,故A正确;B.气体不能骤冷,装置D的主要作用是预冷却H2S,故B正确;C.加入的MgCl2固体,可使MgCl2溶液保持饱和,有利于平稳持续产生H2S,故C正确;D.该实验产生的尾气不可用硝酸吸收,硝酸的氧化性虽然可以把H2S氧化为S单质,但是稀硝酸产生的NO或者浓硝酸产生的NO2,会污染空气,故D错误。3.(1)[Zn(OH)4]2-(2)BC(3)坩埚(4)杂质中含有CH3COO-、CO32−解析(1)初始滴入ZnSO4溶液时,氢氧化钠过量,根据信息①可知,体系中主要含锌组分的化学式是[Zn(OH)4]2-;(2)A项,步骤Ⅰ,搅拌可以使反应物充分接触,加快反应速率,避免反应物浓度局部过高,正确;B项,根据信息①可知,氢氧化钠过量时,锌的主要存在形式是[Zn(OH)4]2-,不能生成ε⁃Zn(OH)2,错误;C项,由信息②可知,ε⁃Zn(OH)2在39℃以下稳定,用50℃的热水洗涤时会导致ε⁃Zn(OH)2分解为其他物质,错误;D项,由流程可知,控温煅烧时ε⁃Zn(OH)2会转化为纳米氧化锌,故控温煅烧的目的是为了控制ZnO的颗粒大小,正确;(3)给固体样品加热时,使用坩埚;(4)两者反应时,除了生成固体ZnO外,还会生成二氧化碳、氨气和水蒸气,即杂质都是气体,故沉淀不需要洗涤。4.(1)催化剂防止氧气、水进入密闭体系(2)试管中加满水倒扣于水槽中,M处通入氨气,将N处排出的气体导入试管内。如试管底部出现气泡,则空气尚未排尽,如未出现气泡,则说明空气已排尽(3)分批少量加入钠粒;降低冷却液温度;适当增加液氨量(任写一种即可)(4)BC解析在硝酸铁催化下钠与液氨反应生成NaNH2和氢气,该反应是放热反应,为保证液氨处于微沸状态,需要用冷却液控制一定的温度。NaNH2易与水和氧气发生反应,所以装置B中Hg可防止氧气、水进入密闭体系,导气口N与尾气处理装置连接再处理氨气等,据此结合实验原理分析解答。(1)根据实验操作中加入Fe(NO3)3·9H2O的用料很少,结合实验原理可推知,Fe(NO3)3·9H2O在反应中作催化剂,加快反应速率;结合已知信息可知,制备得到的NaNH2易与水和氧气发生反应,所以装置B中Hg可防止氧气、水进入密闭体系,干扰NaNH2的制备;(2)结合氨气极易溶于水,空气中的氮气难溶于水,氧气不易溶于水的物理性质,所以要判断密封体系中空气是否排尽,可设计如下方案:试管中加满水倒扣于水槽中,M处通入氨气,将N处排出的气体导入试管内。如试管底部出现气泡,则空气尚未排尽,如未出现气泡,则说明空气已排尽;(3)制备NaNH2反应中,反应物的浓度、温度均可影响化学反应速率,所以为防止反应速率偏大,可实施的措施有:分批少量加入钠粒;降低冷却液温度;适当增加液氨量(任写一种即可);(4)步骤Ⅰ中,搅拌可使液体混合均匀,所以搅拌可使少量的催化剂Fe(NO3)3·9H2O均匀分散在液氨中,A正确;步骤Ⅱ中,由于液氨处于微沸状态,故生成的氢气中混有一定量的氨气;氢气虽然是可燃性气体,由于氨气在空气中不能被点燃,当氨气中只有少量氢气时,则也不能被点燃、不会产生火焰,且对易燃气体直接点火有安全隐患,B错误;步骤Ⅱ中得到的粒状沉积物,颗粒较小,颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层密实的沉淀,溶液不易透过,所以不适宜选用抽滤装置进行过滤,C错误;因为制备的产品NaNH2易与水和氧气发生反应,所以可密封保存于充满干燥氮气的瓶中,D正确。5.(1)20mL量筒(2)铁架台球形冷凝管(3)加快反应速率(4)水浴加热(5)活性炭(6)减少产品损失50%乙醇溶液(7)重结晶解析(1)己⁃2,5⁃二酮的相对分子质量为114,则100mmol己⁃2,5⁃二酮的体积为(100×10-3×114÷0.737)mL≈15.5mL,故量取己⁃2,5⁃二酮时应使用20mL量筒。(2)③的名称为铁架台,仪器②为球形冷凝管。(3)“搅拌”有利于反应物混合,且加快反应速率。(4)由题可知,加热温度为65℃,故“加热”方式可以为水浴加热。(5)活性炭结构疏松多孔,可以吸附有色物质,故“脱色剂”可选用活性炭。(6)“趁热过滤”可滤出脱色剂等杂质,同时减少产物析出;得到的白色固体为吡咯X,由题可知该物质不溶于50%乙醇溶液,则可用其洗涤白色固体。(7)反应物与生成物溶解度不同,可通过重结晶进一步提纯产品。模拟预测1.(1)恒压滴液漏斗排出装置内的空气,防止生成的Na2S2O4被氧化饱和NaHSO3溶液(2)ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2↓(3)C(4)除去晶体表面的水分,并减少Na2S2O4的溶解损失解析(1)装有氢氧化钠溶液的仪器为恒压滴液漏斗;由题意可知Na2S2O4具有还原性,通SO2前先向三颈烧瓶中通入N2的目的是排出装置内的空气,防止生成的Na2S2O4被氧化;通过饱和NaHSO3溶液纯化SO2气体。(2)结合流程图可知,步骤Ⅱ中ZnS2O4与NaOH反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀,化学方程式为ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2↓。(3)SO2与锌粉直接接触反应,接触面积太小,将锌粉和水制成悬浊液,可增大SO2与锌粉反应时的接触面积,从而加快SO2与锌的反应速率,A项正确;图中干燥管的作用是防止未反应的SO2逸出而污染大气,故可以盛放碱石灰吸收SO2,B项正确;步骤Ⅱ反应结束后需进行过滤操作分离出Zn(OH)2沉淀,则需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,C项错误;根据步骤Ⅰ的反应温度35~45℃,则应选用水浴加热的方式,D项正确。(4)Na2S2O4易溶于水,难溶于乙醇,因此用乙醇洗涤既能除去晶体表面的水分,又能减少Na2S2O4的溶解损失。2.(1)收集冷凝的四氯化钛并防止倒吸防止空气中氧气、水进入装置(2)BD解析(1)TiCl4在C装置中易被液化从而使气压变小,故C装置的作用是收集冷凝的四氯化钛并防止倒吸;D装置中浓硫酸的作用是防止空气中氧气、水进入装置BC中,干扰实验的进行;(2)装置中两个反应先后反应,且TiCl3为紫红色气体,故当装置中出现紫红色气体,说明TiO2已消耗完毕,A正确;尾气中的HCl气体极易溶于水,故D后连接的导管不可直接插入水中吸收尾气,B错误;氢气为可燃性气体,故先通一段时间氢气排净装置中空气后,再打开装置B的加热开关,C正确;反应结束,首先关闭装置B的加热开关,待冷却后再关闭K1、K2,D错误。3.(1)BCD(2)①稀盐酸适当过量可以使铁屑完全反应,提高利用率;还能抑制亚铁离子水解②加入甘油可降低氯化铁晶体的溶解度,便于晶体析出,提高产率解析(1)生成的氯气中虽然混有氯化氢,但是装置B中的反应需要盐酸作为反应物,故不需要除HCl装置,故A错误;搅拌可以使反应物充分接触,增大反应速率,故B正确;氯气有毒,反应过程中会有氯气逸出,需要氢氧化钠溶液进行尾气处理,故C正确;仪器a为恒压滴液漏斗,放液时只需打开下端的活塞,不需要取下上端的瓶塞,浓盐酸便可顺利流下,而仪器b为分液漏斗,放液时,需要取下上端的瓶塞,再打开下端的活塞,才可能形成空气对流,便于盐酸顺利流下,操作方法不相同,故D正确。(2)①步骤Ⅱ中稀盐酸适当过量可以使铁屑完全反应,提高利用率,过量的盐酸还能抑制亚铁离子水解;②步骤Ⅳ中在冷却结晶后的固液混合物中加入甘油可降低氯化铁晶体的溶解度,便于晶体析出,提高产率。4.(1)球形冷凝管ba(2)NaAlH4遇水发生反应:NaAlH4+4H2O4H2↑+Na[Al(OH)4],该反应剧烈且放热,使氢气与氧气混合爆炸(3)ABC解析向50mL含4.32gNaH的四氢呋喃悬浮液中加入50mL含5.34gAlCl3的四氢呋喃溶液,发生反应:4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl,NaAlH4易溶于四氢呋喃,而NaCl为离子晶体,难溶于四氢呋喃,故析出的白色固体为NaCl。过滤之后,向NaAlH4的四氢呋喃溶液中加入甲苯,可以析出NaAlH4。(1)仪器B的名称是球形冷凝管;A瓶中冷却水的通水方向为下口进上口出,即b进a出。(2)NaAlH4遇水发生反应:NaAlH4+4H2O4H2↑+Na[Al(OH)4],该反应剧烈且放热,使氢气与氧气混合爆炸。(3)CaCl2的主要作用是避免空气中的水分与NaAlH4接触反应,D错。2025届高三高考化学二轮复习题型突破50化学实验仪器的选择与连接1.(2024·浙江1月选考)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S,实验装置如图,反应方程式为CaS+MgCl2+2H2OCaCl2+Mg(OH)2+H2S↑。已知:①H2S的沸点是-61℃,有毒。②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。请回答:(1)仪器X的名称是。

(2)完善虚框内的装置排序:A→B→→F→G

2.(2023·浙江1月选考)某研究小组制备纳米ZnO,再与金属有机框架(MOF)材料复合制备荧光材料ZnO@MOF,流程如下:已知:①含锌组分间的转化关系:Zn2+Zn(OH)2[Zn(OH)4]2-;②ε-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一种晶型,39℃以下稳定。请回答:为测定纳米ZnO产品的纯度,可用已知浓度的EDTA标准溶液滴定Zn2+。从下列选项中选择合理的仪器和操作,补全如下步骤[“”上填写一件最关键仪器,“()”内填写一种操作,均用字母表示]。

用(称量ZnO样品xg)→用烧杯()→用()→用移液管()→用滴定管(盛装EDTA标准溶液,滴定Zn2+)

仪器:a.烧杯;b.托盘天平;c.容量瓶;d.分析天平;e.试剂瓶操作:f.配制一定体积的Zn2+溶液;g.酸溶样品;h.量取一定体积的Zn2+溶液;i.装瓶贴标签3.(2023·福建卷)某研究小组以TiCl4为原料制备新型耐热材料TiN。步骤一:TiCl4水解制备TiO2(实验装置如图A,夹持装置省略):滴入TiCl4,边搅拌边加热,使混合液升温至80℃,保温3小时。离心分离白色沉淀TiO2·xH2O并洗涤,煅烧制得TiO2。(1)装置A中冷凝水的入口为(填“a”或“b”)。

(2)三颈烧瓶中预置的稀盐酸可抑制胶体形成、促进白色沉淀生成。TiCl4水解生成的胶体主要成分为(填化学式)。

(3)判断TiO2·xH2O沉淀是否洗涤干净,可使用的检验试剂有。

步骤二:由TiO2制备TiN并测定产率(实验装置如下图,夹持装置省略)。(4)装置C中试剂X为。

(5)装置D中反应生成TiN、N2和H2O,该反应的化学方程式为。

(6)装置E的作用是。

(7)实验中部分操作如下:a.反应前,称取0.800gTiO2样品;b.打开装置B中恒压滴液漏斗旋塞;c.关闭装置B中恒压滴液漏斗旋塞;d.打开管式炉加热开关,加热至800℃左右;e.关闭管式炉加热开关,待装置冷却;f.反应后,称得瓷舟中固体质量为0.496g。正确的操作顺序为:a→→f(填标号)。

考情分析:化学实验在化学中占有重要的地位,物质的制备是高考的必考内容,考查科学探究与创新意识。考查角度:(1)实验装置的组装顺序;(2)实验步骤的操作顺序。1.常考化学实验仪器的作用①中橡胶管的作用:平衡压强,使液体能顺利滴下;减小液体体积对气体体积测量的干扰。②的作用:干燥气体或除去气体中的杂质。③的作用:吸收尾气,防止污染空气。④的作用:干燥气体或吸收气体;防止空气中的二氧化碳、水蒸气对实验产生影响。⑤的作用:安全瓶,防止瓶内压强过大。⑥的作用:用无关气体排除干扰气体。⑦的作用:混合气体;干燥气体;通过观察气泡速率控制流量。⑧的作用:测量气体体积。读数时注意:装置冷却到室温,上下移动量气管使左右两液面高度一致,平视量气管内凹液面最低处读出数值。⑨减压过滤:抽气,使抽滤瓶内压强减小,加快过滤的速率。2.常考化学实验操作的作用(1)恒压滴液漏斗支管的作用:保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压滴液漏斗内压强相等(平衡压强),使恒压滴液漏斗内的液体顺利滴下。(2)沉淀用乙醇洗涤的目的:减小固体的溶解损失;除去固体表面吸附的杂质;乙醇挥发带走水分,使固体快速干燥。(3)冷凝回流的作用及目的:防止××蒸气逸出而脱离反应体系,提高××物质的转化率。(4)趁热过滤的目的:防止降温过程中杂质析出,提高产品的纯度。(5)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。3.实验装置的连接顺序(1)实验装置的连接总体顺序:排空气干扰装置→气体发生装置→除杂装置→干燥装置→主体实验装置→防潮防空气装置→尾气处理装置。(2)考虑干燥与除杂的顺序时,若采用溶液除杂,则先净化后干燥;若采用加热除杂,则干燥在前;若用固体吸收剂常温除杂,则根据题意而定。(3)仪器间连接顺序①洗气瓶:长进短出②干燥管:粗进细出③U形管:左进右出④玻璃管:左进右出⑤量气瓶:水充满,短进气,长出水4.实验操作的顺序(1)气体发生实验操作一般按:装置选择与连接→气密性检査→装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。(2)加热操作注意事项主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯,其目的：防止爆炸,如H2还原CuO、CO还原Fe2O3。②保证产品纯度,如制Mg3N2、CuCl2等。反应结束时,应先熄灭酒精灯,继续通原料气直到冷却为止。(3)气体制备实验操作原则①“从下往上”原则。②“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。③先“塞”后“定”原则。④“固体先放”原则。⑤“液体后加”原则。⑥“先验气密性”原则。⑦“后点酒精灯”原则。1.(2024·浙江义乌中学高三模拟)叠氮化钠(NaN3)可用作汽车安全气囊的气体发生剂。某小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。查阅资料:①叠氮化钠可以由氨基钠(NaNH2)和N2O为原料加热制得,其中N2O的制备反应为8HCl+2HNO3+4SnCl2N2O↑+5H2O+4SnCl4。②氨基钠易氧化、易潮解;NaN3能与强酸反应生成HN3,HN3不稳定,易爆炸。③N2O有强氧化性,不与酸、碱反应。Ⅰ.制备NaN3按气流方向,仪器口的连接顺序为a→→h。

2.(2024·浙江台州书生中学高三模拟)四氯化锡常温下呈液态,熔点-33℃,沸点144℃,在潮湿的空气中能强烈水解生成金属氧化物并产生有刺激性的白色烟雾,可用作媒染剂、催化剂等。实验室利用下图所示装置制备四氯化锡(夹持装置略)。按照气流方向连接装置,接口顺序为。

3.三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl3的原理为B2O3+3C+3Cl22BCl3+3CO,某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用,略去夹持装置)制备BCl3并验证反应中有CO生成。已知:BCl3的熔点为-107.3℃,沸点为12.5℃,遇水水解生成H3BO3和HCl,请回答下列问题:实验:制备BCl3并验证产物CO(1)该实验装置中合理的连接顺序为G→

→→→→F→D→I。其中装置E的作用是。

(2)装置J中发生反应的化学方程式为

。

4.(2024·浙江舟山中学适应性考试)某化学兴趣小组拟按如下步骤合成铁系催化剂的中间体[Fe(CO)2Cl2]:FeCl3多聚甲醛[Fe(CO)2Cl2]其中步骤①实验装置如图所示:已知:①多聚甲醛为(CH2O)n(n=6~100),当n<12的多聚甲醛可溶于水,当n≥12则不溶于水;加酸或160~200℃加热时会解聚。②[Fe(CO)2Cl2]遇氧气、水都会反应,其中Fe的化合价为+2价。③SnCl2有强还原性,可被弱氧化剂HgCl2氧化:2HgCl2+SnCl2Hg2Cl2↓+SnCl4。(1)测定产品纯度时,先称取一定量[Fe(CO)2Cl2],经多步处理并转化为Fe2+后,再用KMnO4标准溶液(用Na2C2O4标准溶液标定)滴定其含量。从下列选项中选出合理的操作并排序:c→→a→→→f。

a.将准确称量的[Fe(CO)2Cl2]溶解于水b.准确称量Na2C2O4并配制一定物质的量浓度的溶液,进行滴定c.将制备的KMnO4溶液加热煮沸,冷却后滤去MnO2d.用HgCl2除过量的SnCl2,滤去沉淀e.加入足量SnCl2进行还原f.用Na2C2O4标准溶液标定后的KMnO4溶液进行滴定(2)下列情况会导致测量结果偏大的是。

A.[Fe(CO)2Cl2]产品含少量多聚甲醛杂质B.过量的SnCl2未被除尽C.[Fe(CO)2Cl2]产品部分氧化或潮解D.配好的KMnO4标准溶液久置后使用参考答案题型突破2化学实验仪