2026年高考化学二轮复习(全国)微专题06 实验简答题答题规范(专练)(解析版)_第1页
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微专题06实验简答题答题规范

情境突破练压轴提速练

1.新考法【结合无机化合物的制备考查实验简答题答题规范】(2025·河北卷)氢碘酸常用于合成碘化物。

某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。

步骤如下:

ⅰ.在A中加入150mLH2O和127gI2,快速搅拌,打开K1通入H2S,反应完成后,关闭K1,静置、过滤得

滤液;

ⅱ.将滤液转移至B中,打开K2通入N2,接通冷凝水,加热保持微沸,直至H2S除尽;

ⅲ.继续加热蒸馏,C中收集沸点为125~127℃间的馏分,得到117mL氢碘酸(密度为1.7gmL1,HI质量

分数为57%)。

回答下列问题:

(1)仪器A的名称:,通入H2S发生反应的化学方程式:。

(2)步骤ⅰ中快速搅拌的目的:(填序号)

a.便于产物分离b.防止暴沸c.防止固体产物包覆碘

(3)步骤ⅰ中随着反应的进行,促进碘溶解的原因(用离子方程式表示)。

(4)步骤ⅱ中的尾气常用(填化学式)溶液吸收。

(5)步骤ⅱ实验开始时的操作顺序:先通入N2,再加热;步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序:。

(6)列出本实验产率的计算表达式:。

(7)氢碘酸见光易分解,易被空气氧化,应保存在。

【答案】(1)圆底烧瓶I2+H2S=S+2HI

(2)c

--

(3)I2+II3

(4)NaOH

(5)先停止加热,再通一段时间的N2后关闭K2

1171.757

(6)%

128

(7)密封的棕色细口瓶中,并放在避光低温处

【分析】I2的氧化性比S强,A中发生I2+H2S=S↓+2HI,过滤除去S,得到含H2S的HI滤液;将滤液转移

到B中,先通氮气、加热保持微沸除去H2S,升高温度,收集沸点为125℃~127℃间的馏分,得到117mL

密度为1.7g/mL,质量分数为57%的HI溶液。

【解析】(1)仪器A的名称为圆底烧瓶;I2的氧化性比S强,通入H2S发生反应的化学方程式为I2+H2S=S↓+2HI;

(2)I2在水中的溶解度较小,生成的S可能包裹在其表面阻止反应的继续进行,故步骤ⅰ中快速搅拌的目的

是防止固体产物包覆碘,选c;

----

(3)I2和I会发生反应:I2+II3,步骤ⅰ中随着反应的进行,生成的HI电离出的I与I2反应促进I2的溶

--

解,本空答案为I2+II3;

(4)步骤ⅱ中的尾气为H2S,有毒,是酸性气体,常用NaOH溶液吸收;

(5)为确保蒸馏装置内的HI全部进入C中,步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序为:先停止加热,再通

一段时间的N2后关闭K2;

(6)127gI2的物质的量为0.5mol,n理论(HI)=2×0.5mol=1mol,m理论(HI)=1mol×128g/mol=128g、m实际

(HI)=117mL1.7g/mol57%,故HI的产率=

117mL1.7g/mol57%1171.757%1171.757

100%100%=%;

128g128128

(7)氢碘酸见光易分解,易被空气氧化,应保存在密封的棕色细口瓶中,并放在避光低温处。

2.新情境【结合金属有机化合物的制备考查实验简答题答题规范】(2025·云南卷)三氟甲基亚磺酸锂

Mr140是我国科学家通过人工智能设计开发的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如下:

实验步骤如下:

Ⅰ.向A中加入3.5gNaHCO35.2gNa2SO3和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯

Mr168.5,有气泡产生(装置如图,夹持及加热装置省略)。80℃下反应3h后,减压蒸除溶剂得浅黄色固

体。

Ⅱ.向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),充分搅拌后,加入无水Na2SO4,振荡,抽滤、洗涤。

将所得滤液减压蒸除THF,得黏稠状固体。加入适量乙醇进行重结晶。

Ⅲ.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,析出白色固

体。抽滤、洗涤。

Ⅳ.将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH。室温搅拌反应1h后,减压蒸除溶剂,得粗

产品。加入适量乙醇进行重结晶,得产品1.1g。

已知:THF是一种有机溶剂,与水任意比互溶。

回答下列问题:

(1)仪器A的名称为,冷凝管中冷却水应从(填“b”或“c”)口通入。

(2)步骤Ⅰ反应中有气泡产生,其主要成分为。

(3)步骤Ⅱ中第一次洗涤的目的是。

(4)步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为,判断加入浓盐酸已足量的方法为。

(5)步骤Ⅳ中加入蒸馏水的作用是。

(6)三氟甲基亚磺酸锂的产率为(保留至0.01%)。

【答案】(1)三颈烧瓶b

(2)二氧化碳

(3)将吸附在滤渣上的产品尽可能全部转入滤液中,提高产率

(4)+HClTHF+NaCl取少量上层清液于小试管中,滴加

浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸已足量

(5)作为溶剂,溶解后加快反应速率

(6)40.12%

【分析】向A中加入3.5gNaHCO35.2gNa2SO3和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰

氯Mr168.5,生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠和氯化氢,碳酸氢钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以

有气泡产生,80℃下反应3h后,减压蒸除溶剂得浅黄色固体。向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),

充分搅拌后,加入无水Na2SO4,可促进硫酸钠结晶析出,振荡,抽滤,除去硫酸钠,洗涤可将吸附在滤渣

上的产品尽可能全部转入滤液中,提高产率。将所得滤液减压蒸除THF,得黏稠状固体。加入适量乙醇进

行重结晶。将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,发生

的化学方程式为:+HClTHF+NaCl,析出白色固体。抽滤、

洗涤。将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH,水可作为溶剂,溶解后加快反应速率,室

温搅拌反应1h后,减压蒸除溶剂,得粗产品。加入适量乙醇进行重结晶,得产品1.1g,据此解答。

【解析】(1)由图可知,A为三颈烧瓶,中间为冷凝管,为了提高冷凝效果,冷却水从b口通入,c口流

出,故答案为:三颈烧瓶;b;

(2)向A中加入3.5gNaHCO35.2gNa2SO3和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯

Mr168.5,生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠和氯化氢,碳酸氢钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以有

气泡产生,故答案为:二氧化碳;

(3)A中反应生成了三氟甲基亚磺酸钠,硫酸钠和氯化氢等,上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),

充分搅拌后,加入无水Na2SO4,可促进硫酸钠结晶析出,振荡,抽滤除去硫酸钠等固体、洗涤,洗涤可将

吸附在滤渣上的产品尽可能全部转入滤液中,提高产率,故答案为:将吸附在滤渣上的产品尽可能全部转

入滤液中,提高产率;

(4)由分析可知,将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0mLTHF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐

酸,发生的化学方程式为:+HClTHF+NaCl,析出白色固体,

所以判断加入盐酸已足量的方法为:取少量上层清液于小试管中,滴加浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸

已足量,故答案为:+HClTHF+NaCl;取少量上层清液于小

试管中,滴加浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸已足量;

(5)将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量LiOH,水可作为溶剂,溶解后加快反应速率,故

答案为:作为溶剂,溶解后加快反应速率;

(6)已知向A中加入3.5gNaHCO35.2gNa2SO3,2.1mL(3.3g)三氟甲磺酰氯Mr168.5,三氟甲磺酰氯量

1.1g

1403.3100%

不足,以三氟甲磺酰氯计算理论产量为:g,氟甲基亚磺酸锂的产率为1403.340.12%,

168.5g

168.5

故答案为:40.12%。

3.新角度(2025·广东卷)酸及盐在生活生产中应用广泛。

(1)甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL甲苯的试管中,加入几滴酸性KMnO4溶液,振荡,观察到体系颜

色。

(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为:加热溶解、

(填下列操作编号)。

(3)兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度c0和苯甲酸的Ka,实验如下:取50.00mL苯甲酸饱和溶液,

用0.1000mol/LNaOH溶液滴定,用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图。据图可得:

①c0mol/L。

②苯甲酸的Ka(列出算式,水的电离可忽略)。

(4)该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。

①知识回顾羧酸酸性可用Ka衡量。下列羧酸Ka的变化顺序为:

CH3COOHCH2ClCOOHCCl3COOHCF3COOH。随着卤原子电负性,羧基中的羟基增

大,酸性增强。

②提出假设甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为:

③验证假设甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,据此推断假设成立。但乙同学

认为该推断依据不足,不能用所测得的pH直接判断Ka大小顺序,因为。

乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的Ka,其顺序为Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。

④实验小结假设不成立,芳香环上取代基效应较复杂,①中规律不可随意推广。

(5)该小组尝试测弱酸HClO的Ka。

①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验,其原因之一是次氯酸易分解。该分解反应的离子方程式

为。

②小组讨论后,选用0.100mol/LNaClO溶液(含少量NaCl)进行实验,以获得HClO的Ka。简述该方案

(包括所用仪器及数据处理思路)。

③教师指导:设计实验方案时,需要根据物质性质,具体问题具体分析。

【答案】(1)由紫色变为无色

(2)dab

102.89102.89

(3)0.028K

a0.028102.89

(4)增大极性常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同

光照

+-

(5)2HClO2H+2Cl+O2实验方法:取适量0.100mol/LNaClO溶液放入烧杯中,用pH计测得体

系在25℃下的pH,记录数据;

数据处理思路:由于NaClO溶液中存在ClO-的水解,故根据0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得

K

-W

ClO的水解平衡常数Kh,再利用公式Ka=求出HClO的Ka

Kh

【解析】(1)酸性KMnO4溶液具有强氧化性,可以将甲苯氧化生成苯甲酸,故向盛有2mL甲苯的试管中,

加入几滴酸性KMnO4溶液,振荡,观察到体系颜色由紫色变为无色。

(2)重结晶法提纯苯甲酸的方法为,加热溶解,趁热过滤至另一烧杯中,将滤液静置,使其缓慢冷却结晶,

待滤液完全冷却后滤出晶体,并用少量蒸馏水洗涤,故操作编号为dab;

(3)①由图像可知,当加入14mLNaOH溶液时,苯甲酸被完全中和,则可得苯甲酸饱和溶液的浓度

0.1000mol/L1410-3L

c==0.028mol/L;

05010-3L

②由图像可知,苯甲酸饱和溶液的pH为2.89,说明苯甲酸饱和溶液中的c(H+)=c(苯甲酸根)=10-2.89mol/L,

102.89102.89

则苯甲酸的K。

a0.028102.89

(4)①羧酸酸性的强弱取决于羧基中O-H键的极性大小,极性越大,酸性越强,卤素原子的电负性越大,

吸电子能力越强,使得羧基中O-H键的极性越大,酸性越强;

③由于常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同,所以该推断依据不足。

光照

+-

(5)①次氯酸在光照条件下易分解为HCl和O2,其分解反应的离子方程式为2HClO2H+2Cl+O2;

②实验方法:取适量0.100mol/LNaClO溶液放入烧杯中,用pH计测得体系在25℃下的pH,记录数据;

数据处理思路:由于NaClO溶液中存在ClO-的水解,故根据0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得

K

-W

ClO的水解平衡常数Kh,再利用公式Ka=求出HClO的Ka。

Kh

建议用时:100min

1.新情境(2026·河南开封·一模)硫酸四氨合铜在工业上用途广泛,常用作杀虫剂、媒染剂等,某化学社

团设计实验制备硫酸四氨合铜,相关信息及实验步骤如下。

已知,硫酸四氨合铜化学式为CuNHSOHO,摩尔质量1,受热易失去氨和结晶水,在乙

3442246gmol

醇中溶解度远小于水中。

实验步骤:

ⅰ.称取10.0gCuSO45H2O,加入盛有14mL水的烧杯中,搅拌使其溶解。

ⅱ.边搅拌边加入20mL浓氨水,溶液变为深蓝色后慢慢滴加35mL95%的乙醇,静置后析出深蓝色晶体,进

行减压抽滤。

ⅲ.将滤得的固体先用1:2的乙醇和浓氨水的混合溶液洗涤,再用乙醇和乙醚的混合溶液洗涤,约60℃下

烘干,称重。

回答下列问题:

(1)步骤ⅱ中,加入浓氨水后溶液变为深蓝色,发生反应的离子方程式为。

(2)步骤ⅱ中,加入95%乙醇的作用是。

(3)“减压抽滤”装置如图所示,其中仪器a的名称为;相较于普通过滤,“减压抽滤”的优点是。

(4)步骤ⅲ中,洗涤时不慎用水代替乙醇和浓氨水的混合溶液,会导致产率(填“偏高”“偏低”或“无影

响”);烘干时温度不宜超过60℃的原因是。

完全反应,理论上生成CuNHSOHO的质量为,若实际得到产品,

(5)CuSO45H2O3442g9.0g

则产率为%(保留整数)。

22

【答案】(1)Cu4NH3H2O[Cu(NH3)4]4H2O

(2)降低硫酸四氨合铜的溶解度,促进晶体析出

(3)布氏漏斗加快过滤速度,得到较干燥的沉淀

(4)偏低硫酸四氨合铜受热易失去氨和结晶水,温度过高会导致晶体分解

(5)9.8491

2

【分析】该实验通过将CuSO45H2O溶解在水中,加入浓氨水生成深蓝色的[Cu(NH3)4]配离子,再利用

[CuNH3)4SO4H2O在乙醇中溶解度远小于水的特点,加入乙醇使晶体析出;经过减压抽滤、乙醇-氨水混

合液洗涤、低温干燥,最终得到硫酸四氨合铜晶体。

22

【解析】(1)Cu与过量氨水反应生成[Cu(NH3)4]配离子,离子方程式为:

22

Cu4NH3H2O[Cu(NH3)4]4H2O;

(2)[CuNH3)4SO4H2O在乙醇中溶解度远小于在水中的溶解度的特点,加入乙醇可降低硫酸四氨合铜

的溶解度,促进晶体析出,故答案为:降低硫酸四氨合铜的溶解度,促进晶体析出;

(3)仪器a的名称为布氏漏斗;减压抽滤的优点是加快过滤速度,得到较干燥的沉淀,故答案为:布氏

漏斗;加快过滤速度,得到较干燥的沉淀;

(4)[CuNH3)4SO4H2O在水中溶解度较大,用水洗涤会导致部分晶体溶解,使产率偏低;烘干时温度

不宜超过60℃的原因是:硫酸四氨合铜受热易失去氨和结晶水,温度过高会导致晶体分解,故答案为:偏

低;硫酸四氨合铜受热易失去氨和结晶水,温度过高会导致晶体分解;

10.0g

(5)由题,10.0gCuSO5HO的物质的量为:nCuSO45H2O=0.0400mol,由铜元素守

42250gmol-1

恒可知,1molCuSO45H2O生成1mol[CuNH3)4SO4H2O,故理论产量为:

9.0g

m理论0.0400mol246gmol-1=9.84g,则产率为100%91%,故答案为:9.84;91。

9.84g

2.新载体(2026·吉林长春·一模)某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。

反应:

步骤:

Ⅰ.向100mL反应瓶中加入0.9g四正丁基碘化铵(催化剂)和1.1gMCH,装上冷凝管,抽除装置内的空气

并充入氮气,最后用注射器加入25.0mL1,2-二氯乙烷。一系列操作后,连续监测反应进程,过程中有ICl

(有氧化性,易溶于有机物)生成。

Ⅱ.4h时,监测结果显示反应基本结束,冷却后加入饱和NaHSO3溶液洗涤,弃去水层。向剩余有机层加入

10%NaOH溶液萃取,分液除去有机层。

Ⅲ.用10%HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5,再用二氯甲烷萃取。

Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥,过滤,蒸馏除去二氯甲烷,得到产品。

回答下列问题:

(1)步骤Ⅰ中所用冷凝管的作用为。

(2)步骤Ⅰ中1,2-二氯乙烷的作用是溶剂和。

(3)步骤Ⅰ中一系列操作的顺序为③(填标号)。

①打开冷却循环水②加热至100℃③开启磁力搅拌器

(4)步骤Ⅱ中加入饱和NaHSO3溶液的作用是。

(5)步骤Ⅲ加入10%HCl溶液发生反应的离子方程式为、。

(6)步骤Ⅳ中所用的干燥剂是(填字母)。

A.胆矾B.碱石灰C.无水硫酸钠

(7)产品中杂质只有二氯甲烷,根据产品的核磁共振氢谱(谱图中无酚羟基H的吸收峰)测定其纯度

n目标产物

(纯度100%,其中n表示物质的量)。已知图中e为二氯甲烷的H吸收峰,峰

n杂质n目标产物

面积比e:f1:6,据此计算产品的纯度=%。

【答案】(1)冷凝回流

(2)作反应物,在反应中提供氯原子

(3)①②

(4)还原氧化性物质ICl,防止其氧化目标产物

(5)HOHHH2O

(6)C

(7)80

【分析】该实验以MCH(3-甲基环己烯酮)为原料,在四正丁基碘化铵催化、1,2-二氯乙烷作溶剂和反应

物、100℃条件下反应生成3-甲基苯酚;反应结束后,先用饱和NaHSO3溶液除去体系中的氧化性物质ICl,

再用NaOH溶液萃取产物使其进入水层;水层经盐酸酸化后,用二氯甲烷萃取得到含产物的有机层;最后

经干燥、蒸馏除去溶剂,得到纯品3-甲基苯酚。

【解析】(1)冷凝管的作用是冷凝回流,使1,2-二氯乙烷等易挥发的溶剂和反应物回到反应瓶,提高原料

利用率,故答案为:冷凝回流;

(2)除作溶剂外,1,2-二氯乙烷还是反应物,在反应中提供氯原子,参与生成副产物二氯甲烷和ICl等,故

答案为:作反应物,在反应中提供氯原子;

(3)实验操作应先打开冷却循环水(①),再开启磁力搅拌器(③),最后加热至100℃(②),顺序为:

①③②,故答案为:①;②;

(4)NaHSO3具有还原性,可将反应中生成的氧化性物质ICl还原为I和Cl,防止其氧化目标产物3-甲基

苯酚,故答案为:还原氧化性物质ICl,防止其氧化目标产物;

(5)步骤III加入10%HCl溶液,水层中含3-甲基苯酚钠,酸化时发生反应生成苯酚:

H,同时,过量NaOH与盐酸中和:OHHH2O,故答案为:

H;OHHH2O;

(6)产物为酚类,呈弱酸性,不能用碱性干燥剂(如碱石灰);胆矾(CuSO45H2O)无干燥能力,因此

应选择无水硫酸钠,故答案选C;

(7)由题,e峰对应杂质二氯甲烷(CH2Cl2),每个二氯甲烷分子含有2个氢原子,其峰面积为1,因此

1

可以算出二氯甲烷的物质的量为n杂质0.5;f峰对应目标产物3-甲基苯酚(CHO)的甲基(CH),

2783

6

每个3-甲基苯酚分子的甲基上含有3个氢原子,其峰面积为6,因此3-甲基苯酚的物质的量为n产物2,

3

22

因此纯度为100%100%80%,故答案为80。

0.522.5

3.新载体(2025·四川乐山·一模)乙苯是一种重要的化工原料,实验室可还原苯乙酮()制备

少量乙苯,反应方程式为:。某同学

设计如下实验制备乙苯(部分加热和夹持装置已略去):

步骤Ⅰ:向图1装置中加入7.2g苯乙酮、50mL三甘醇、8gKOH和足量N2H4H2O,并加入搅拌磁子,120℃

回流1~2小时,制得中间产物腙()。

步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ所得混合物冷却,将回流装置改为蒸馏装置(如图2),升温至200℃,使腙分解为乙苯。

步骤Ⅲ:冷却乙苯粗品,加入稀盐酸中和至pH7,将液体倒入分液漏斗中,静置分层,分离出有机层,再

向有机层中加入无水硫酸钠固体,进行“操作a”。

步骤Ⅳ:在常压下继续蒸馏,收集一定温度下的馏分并称重,获得4.5g产品。

已知各物质信息如下表:

物质熔点/℃沸点/℃密度/(gmL1)

苯乙酮19.62021.03

乙苯95136.20.867

三甘醇4.3289.41.13

回答下列问题:

(1)仪器X的名称为。

(2)步骤Ⅰ中“搅拌磁子”的作用除搅拌外还有,三甘醇的作用是。

(3)步骤Ⅱ中,腙分解为乙苯的化学方程式为。

(4)步骤Ⅲ中,静置分层后,从分液漏斗中分离出有机层的具体操作为,“操作a”需要使用到下列仪器

中的。

(5)步骤Ⅳ中,应收集℃左右的馏分;蒸馏时,不选用冷凝水冷凝,而改为空气冷凝的目的是。

(6)该实验的产率为(保留一位小数)。

【答案】(1)球形冷凝管

(2)防止局部过热或暴沸三甘醇的沸点高,能为反应提供较高温度,加快反应速率,同时兼具亲水性和

亲油性,增大反应物间的接触面积,使反应物充分反应

(3)

(4)分液漏斗下端尖嘴处紧靠烧杯内壁,打开上端玻璃塞(或使塞上的凹槽对准漏斗颈小孔),拧开漏斗下面的

活塞,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下,及时关闭活塞,将乙苯从上口倒出bce

(5)136.2乙苯的沸点较高,可避免因内外温差过大导致冷凝管破裂的风险

(6)70.8%

【分析】实验室可还原苯乙酮()制备少量乙苯,反应方程式为:

;向装置中加入7.2g苯乙酮、50mL

三甘醇、8gKOH和足量N2H4⋅H2O,并加入搅拌磁子,120℃回流1~2小时,制得中间产物腙

(),冷却,将回流装置改为蒸馏装置(如图2),升温至200℃,使腙分解为乙

苯,冷却乙苯粗品,加入稀盐酸中和至pH=7,将液体倒入分液漏斗中,静置分层,分离出有机层,再向有

机层中加入无水硫酸钠固体,过滤,在常压下继续蒸馏,收集一定温度下的馏分并称重,获得4.5g产品。

【解析】(1)仪器X的名称为球形冷凝管;

(2)步骤Ⅰ中“搅拌磁子”的作用是除使反应物充分混合之外,还可防止局部过热或暴沸;三甘醇的沸点高,

能为反应提供较高温度,加快反应速率,同时兼具亲水性和亲油性,增大反应物间的接触面积,使反应物

充分反应;

(3)腙分解生成乙苯和氮气,化学方程式为:

(4)步骤Ⅲ中,静置分层后,从分液漏斗中分离出有机层的具体操作为:分液漏斗下端尖嘴处紧靠烧杯内

壁,打开上端玻璃塞(或使塞上的凹槽对准漏斗颈小孔),拧开漏斗下面的活塞,使下层液体慢慢沿烧杯壁流

下,及时关闭活塞,将乙苯从上口倒出;“操作a”为过滤,需要漏斗、烧杯和玻璃棒,故选bce;

(5)乙苯的沸点为136.2℃,步骤Ⅳ中,应收集136.2℃左右的馏分;由表格信息可知,乙苯的沸点为136.2℃,

沸点较高,三颈烧瓶内外温差大,冷凝管易炸裂,而空气冷凝管适用于蒸馏高沸点的物质,故为了实验安

全,更换为空气冷凝管;

(6)苯乙酮的摩尔质量为120g/mol,7.2g苯乙酮的物质的量为0.06mol,根据化学方程式可知,理论上生

4.5g

成乙苯的物质的量为0.06mol,即6.36g乙苯,实际得到4.5g,则乙苯的产率为100%70.8%

6.36g

.新情境(黑龙江辽宁一模)三氯化六氨合钴CoNHCl为橙黄色晶体,难

42026··363(Mr267.5g/mol)

溶于乙醇,微溶于冷水,易溶于热水。可在CoCl2和氯化铵、氨水的混合溶液中,活性炭做催化剂条件下,

加入双氧水制备CoNHCl,制备装置如图所示。

363

Ⅰ.制备产品,步骤如下:

①称取1.0gNH4Cl固体,用5mL水溶解,加到三颈烧瓶中。

②依次加入1.5gCoCl2后,再加入0.3g活性炭、一定体积的浓氨水,最后加入双氧水。

③加热至55-60℃反应20min,冷却,过滤。

④向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤。

⑤向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤2~3次,低温干燥得橙黄色晶体。

(1)图中仪器的a名称为,冷凝水的进口为。(填“1”或“2”)

写出制备CoNHCl的化学方程式。

(2)363

(3)水浴的温度控制在55-60℃左右的原因是。

3

(4)已知CoNH是以3为中心的正八面体结构(如图所示),若其中2个NH被取代,则所形成

36Co3Cl

的CoNHCl的空间结构有_______种。

342

A.1B.2C.3D.4

Ⅱ.测定产品纯度,实验如下:

①称取产品溶于足量稀硝酸中,并用蒸馏水稀释,置于锥形瓶中,加入过量-1溶

agV1mLc1mol·LAgNO3

液,并加3mL的硝基苯用力振荡后静置。

②向锥形瓶中滴入滴溶液为指示剂,用-1溶液进行滴定,达到滴定终点时用去V

3FeNO33c2mol·LKSCN2

mL溶液。

1012

已知:硝基苯比水重;KspAgCl1.810,KspAgSCN1.010,AgCl、AgSCN均为白色。

(5)加入硝基苯用力振荡、静置后的实验现象是。

(6)判断滴定终点的实验现象是。

(7)产品的质量分数为。

【答案】(1)恒压滴液漏斗1

活性炭

2CoCl+10NHHO+2NHCl+HO2CoNHCl+12HO

(2)2324223632

55~60℃

(3)既能保证较快的反应速率,同时减少氨的挥发和H2O2的分解

(4)B

(5)液体分层,上层为无色溶液,下层为油状液体(硝基苯层),底部有白色沉淀

(6)滴入最后半滴KSCN溶液,溶液变为红色(或血红色),且半分钟内不褪色

26.75cV-cV

(7)1122%

3a

【分析】根据题意,在氨气和氯化铵存在条件下,以活性炭为催化剂,用双氧水氧化CoCl2溶液来制备

活性炭

,反应的化学方程式为2CoCl+10NHHO+2NHCl+HO2CoNHCl+12HO;

[Co(NH3)6]Cl32324223632

55~60℃

向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤;向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙

洗涤2~3次,低温干燥得橙黄色晶体。

【解析】(1)仪器a的名称是恒压滴液漏斗;冷凝管的冷凝水遵循“下进上出”原则,因此进口为1。

(2)由分析可知,制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式为:

活性炭

2CoCl+10NHHO+2NHCl+HO2CoNHCl+12HO。

2324223632

55~60℃

(3)控制三颈烧瓶中水浴的温度控制在55~60℃左右的原因是既能保证较快的反应速率,同时减少氨的挥

发和H2O2的分解。

3

(4)已知CoNH是以3为中心的正八面体结构,形成的CoNHCl配离子中,两个Cl-的位

36Co342

置可以在相邻位置,也可以在对位,共有两种空间构型,故选B。

(5)液体分层,上层为无色溶液,下层为油状液体(硝基苯层),底部有白色沉淀(AgCl)(硝基苯密度比水大,

覆盖在AgCl沉淀上方);由题干信息可知,KspAgCl>KspAgSCN,AgCl易转化为AgSCN,硝基苯的密

度比水的大,故实验过程中加入硝基苯的目的是使生成的AgCl沉淀被硝基苯覆盖,防止AgCl转化为AgSCN

沉淀。

(6)滴定过程中使用KSCN溶液滴定剩余的Ag+,当Ag+被完全沉淀后,溶液中会存在少量过量的SCN-,

加入Fe3+作为指示剂,Fe3+与SCN-形成红色络合物,判断滴定终点的实验现象是:滴入最后半滴KSCN溶

液,溶液变为红色(或血红色),且半分钟内不褪色(Fe3+与SCN−结合生成红色络合物)。

-1-

(7)滴定原理为过量V1mLc1molLAgNO3溶液将ag产品中的Cl全部沉淀,过量的AgNO3溶液用

-1--3-

c2molLKSCN溶液滴定,根据反应的计量关系可知n(Cl)=(c1V1-c2V2)10mol,结合[Co(NH3)6]Cl33Cl,

+-++-3

根据题意有关系式:[Co(NH3)6]Cl3~3Ag、SCN~Ag,过量的Ag为c2V2×10mol,与[Co(NH3)6]Cl3反应

+-3-3

的Ag为(c1V1×10-c2V2×10)mol,故产品的纯度为:

1

cVcV103mol267.5g/mol26.75(cVcV)

31122×100%=1122%。

ag3a

5.新考法(2026·福建·一模)三草酸合铁酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)为草绿色晶体,易溶于水(溶解度0℃,

4.7g,100℃,117.77g),难溶于乙醇,110℃下失去结晶水,230℃分解。该配合物对光敏感,光照下即发

生分解。某兴趣小组用(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、H2C2O4、K2C2O4、6%双氧水等为原料制备三草酸合铁酸钾晶

体的实验过程如下:

已知:

NH42FeSO426H2O+H2C2O4=FeC2O4•2H2O+NH42SO4+H2SO4+4H2O

6FeCO2HO+3HO+6KCO=4KFeCO+2Fe(OH)+12HO

24222224324332

2Fe(OH)+3KCO+3HCO=2KFeCO+6HO

322422432432

(1)下列说法不正确的是__________。

A.步骤I中需要加入少量的稀硫酸,主要目的是抑制Fe2+的水解

B.步骤Ⅱ硫酸亚铁铵液与草酸混合后立即出现浑浊,继续搅拌并维持微沸几分钟,是为了加快反应速率

C.为了监控步骤Ⅳ反应进度,取少量悬浊液,加入酸化的KMnO4溶液,若褪色则说明Fe(Ⅱ)还没有完全氧

D.步骤V中加入H2C2O4溶液的目的是溶解Fe(OH)3

(2)步骤Ⅳ中控制温度为40℃左右的原因是。

(3)①步骤Ⅶ,为了得到较多的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O粗产品,从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使

用)并排序。

K3[Fe(C2O4)3]溶液→______→______→加入10mL95%乙醇→______→95%乙醇洗涤晶体洗涤→干燥

a.光亮处放置1~2小时结晶b.暗处放置1~2小时结晶

c.减压过滤d.趁热过滤e.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热

f.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热g.冷却至室温

②趁热过滤装置如下图:趁热过滤时,可将滤纸折叠成菊花形(如图),其目的是。

(4)为了测定K3[Fe(C2O4)3]·3H2O产品的纯度,可采用氧化还原滴定法,下列说法正确的是__________。

A.滴定管使用之前无需检漏

B.可用移液管量取待测液转移至锥形瓶中

C.滴定时滴加液体的速度先慢后快

D.滴定中发现滴加液体过量,必须重做

(5)铁的氧化物有多种,科研工作者常使用FexOy来表示各种铁氧化物。图为某种铁的氧化物样品的晶胞结

构,其化学式为。

若该晶胞的晶胞参数为apm,apm,2apm,则该晶胞的密度为g/cm-3。(列出计算式)

【答案】(1)BC

2+2+

(2)温度太低,Fe氧化速度太慢,温度太高容易导致H2O2分解,影响Fe氧化

(3)ebc加快过滤速度

(4)B

23230

(5)Fe3O43×10

NAa

【分析】由题干工艺流程图可知,称量5.0g(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体加水溶解后,向溶液中加入饱和H2C2O4

溶液充分反应后,过滤洗涤得到FeC2O4·2H2O沉淀,将所得的沉淀加入到饱和K2C2O4溶液中,加入H2O2

溶液在40℃下充分反应,再加入饱和H2C2O4溶液加热煮沸充分反应后,得到K3[Fe(C2O4)3]溶液,后经过蒸

发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥后得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O粗产品,据此分析解题。

2++

【解析】(1)A.亚铁离子在水溶液中水解:Fe+2H2OFe(OH)2+2H,故步骤I中需要加入少量的稀硫

酸,主要目的是抑制Fe2+的水解,A正确;B.步骤Ⅱ硫酸亚铁铵液与草酸混合后立即出现浑浊,说明反应

速率很快,继续搅拌并维持微沸几分钟,是为了形成结晶颗粒较大的FeC2O4·2H2O,有利于沉淀的过量与洗

2-

涤,B错误;C.由于H2C2O4和C2O4、H2O2均具有还原性,也能够使KMnO4溶液褪色,为了监控步骤Ⅳ

反应进度,取少量悬浊液,加入酸化的KMnO4溶液,若褪色不能说明Fe(Ⅱ)还没有完全氧化,C错误;D.步

骤IV发生6FeC2O4⋅2H2O+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3↓+12H2O反应,有Fe(OH)3沉淀生成,

步骤V中加入H2C2O4溶液的目的是溶解Fe(OH)3,D正确;故答案为:BC;

(2)步骤Ⅲ中:温度太高双氧水容易分解,温度太低Fe2+氧化反应速率太慢,所以在不断搅拌下慢慢滴加

2+

H2O2且需水浴保持恒温40℃,故答案为:温度太低,Fe氧化速度太慢,温度太高容易导致H2O2分解,影

响Fe2+氧化;

(3)①由分析可知,步骤Ⅶ,为了得到较多的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O粗产品,重结晶前,蒸发至溶液出现晶

膜,停止加热,趁热过滤后进行冷却结晶,然后加入适量95%乙醇溶液,以降低溶质溶解度,同时放置于

暗处结晶,为加快过滤速率,可以进行减压过滤,用95%乙醇溶液洗涤,合理操作:K3[Fe(C2O4)3]溶液→e→b→

加入适量95%乙醇溶液→c→95%乙醇洗涤晶体洗涤→干燥,故答案为:ebc;

②将滤纸折叠成菊花形待过滤的面积增大,可加快过滤速度;

(4)A.滴定管下端有玻璃活塞或者玻璃珠无法用肉眼观察到其是否漏液,故滴定管使用之前必须检漏,

A错误;B.移液管是一种精密量取溶液的仪器,故可用移液管量取待测液转移至锥形瓶中,B正确;C.滴

定时滴加液体的速度先快后慢即先成一条线再到逐滴加入,最后半滴滴入甚至四分之一滴加入,而不是先

快后慢,C错误;D.滴定中发现滴加液体过量,可以采用返滴定的方法来准确滴定,不一定必须重做,D

错误;故答案为:B;

(5)根据题干某种铁的氧化物样品的晶胞结构图,采用均摊法可知,一个晶胞中含有Fe个数为:

116×568×16

4×2×5=6,O的个数为:8,则其化学式为Fe3O4,则一个晶胞的质量为:,若该晶胞的

84NA

晶胞参数为apm,apm,2apm,则一个晶胞的质量为:(a×10-10cm)2×(2a×10-10cm)=2a3×10-30cm3,故该晶胞

(6×568×16)g232232

30330

的密度为3-303=3×10g/cm,故答案为:Fe3O4;3×10。

NA2a×10cmNAaNAa

6.新情境(2026·辽宁沈阳·一模)实验室模拟制备一水硫酸四氨合铜(M=246g/mol)过程及纯度测定如下。

已知:一水硫酸四氨合铜是深蓝色晶体,常温下在空气中易与水和二氧化碳反应,生成铜的碱式盐。

回答下列问题:

I.一水硫酸四氨合铜的制备实验过程如图所示:

2+2

(1)[Cu(NH3)4]的结构简式为,SO4中S的杂化方式为。

(2)已知浅蓝色沉淀的成分为Cu2(OH)2SO4,用离子方程式表示由浅蓝色沉淀得到深蓝色溶液的原

理。

(3)加入乙醇的作用是。

(4)实验中采用减压过滤的优点是。

(5)从滤液中回收乙醇并获得CuSO4和(NH4)2SO4的混合溶液,应先加入适量硫酸,再采用的方法回

收乙醇。

II.一水硫酸四氨合铜晶体纯度的测定

(6)称取0.7g样品,用蒸馏水溶解并定容至100mL,准确移取该溶液10.00mL,加入10.00mLNH3H2O,

2+2+

再定容至25mL。重复三次,测得溶液平均吸光度A=0.137现测得[Cu(NH3)4]的吸光度与Cu标准溶液浓

度关系如下图所示,若样品中杂质不含铜,则晶体纯度为(保留两位有效数字)。

【答案】(1)sp3杂化

2+2--

(2)Cu2(OH)2SO4+8NH3H2O=2[Cu(NH3)4]+SO4+2OH8H2O

(3)使[Cu(NH3)4]SO4H2O晶体析出

(4)通过形成压力差,促使液体快速通过滤纸,从而大大加快过滤的速度,且能得到较干燥的晶体,减少

[Cu(NH3)4]SO4H2O在空气中与水和二氧化碳的反应;

(5)蒸馏

(6)88%

2+2+

【解析】(1)[Cu(NH3)4]中铜离子提供空轨道,氮原子提供孤对电子形成配位键,[Cu(NH3)4]的结构简

6242

式为,SO2中S有4个σ键,没有孤对电子0,价层电子对数为4,

42

故S的杂化方式为sp3杂化;

2+

(2)浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4与氨水反应生成深蓝色络合离子[Cu(NH3)4],离子方程式为:

2+2--

Cu2(OH)2SO4+8NH3H2O=2[Cu(NH3)4]+SO4+2OH8H2O;

(3)[Cu(NH3)4]SO4H2O在乙醇中溶解度

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