2026年高考化学第一轮复习：化学实验方案的设计【附答案】

第59讲化学实验方案的设计

非选择题

1

[2024连云港一调]实验室利用含钻废催化剂制备COCL2H2O,并利用其制备9。制%川。3。已知：F

e(OH)3完全沉淀的pH为2.7,AI(OH)3完全沉淀的pH为4.2,Co(OH)2开始沉淀的pH为6.5,CoCL的溶

解度曲线如图所示。补充完整以含钻废催化剂(主要成分为CoO,少量FezCh和AI2O3)为原料制备CoC

12々比0的实验方案：______________________________________________________________

洗涤2〜3次，低温干燥，得到产品COC02H2O。(实验中须使用的仪器和试剂：pH计、1mol/L

HC1溶液、CoCCh固体)

2

[2024南京、盐城期末调研]制取Mn、Q4。固定其他条件不变，反应物物质的量浓度比值、温度、空

气流量对MnSCU溶液制取Mn-Q纯度的影响如图甲、乙、丙所示。

71

•

%0%

包/7/

・笆

烹

70烹71

O・O71

C69C71

W・W70.

1.86070758090100

c(NaOH):c(MnSO4)温度/℃

乙

%

越/

烹

d

U

N

空气流量/(L/min)

丙

补充完整制取纯净Mn.Q』的实验方案：取50mL0.7mol/L的

MnSO4溶液，____________________________________________________________________________

控制搅拌速率500r/min反应gh,___________________________________________

110C干燥2h,得到纯净的Mn3(M须使用的试剂：1.4mol/LNaOH溶液、1.0mol/LBaCb溶液)。

3

[2024宿迁调研T燃煤烟气中含有大量SO?和NO。某实验室模拟“软镒矿浆同步脱硫脱硝技术”并制备

MnSO4H2O,部分流程如下。

过量-•定比例

稀破酸SO/NO烟气MnO2和MnCOjMnI

T灌液川卜~

MnSO4-1120

''滤液IH”可制得MnSChHO。已知：①在烟气吸收过程中，除生成MnSO的卜，还容易产生连二硫酸

镒（MnS2（）6），当温度超过

35℃,MnS2O6会快速分解为MnSCh和SO?。②部分钵盐在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成

如图。请设计由“漉液川”获得MnSChHO的实验方案:

（须使用的试剂:0.1mol/LNaOH溶液，无水乙醉）

4

[2025镇江期中]AlCh6H2。易溶于水、乙醇和乙醛。实验室用铝箔制备AICN6H2O部分流程如图1所

示。明矶在水中的溶解度如图2所示。请补充完整用未经洗涤的胶状固体制备明矶晶体的实验方案

：向漏斗中的胶状固体加入

过滤、洗涤，干燥，获得明研晶体［实验中须使用的试剂：蒸懦水、Ba(OH”溶液、H2so4、K2SO4

溶液］。

溶解度/g

NaOH溶液CO,

iI

铝箔fBn—咂圜一胶状固体

I

滤液

图1图2

5

［2024苏南八校大联考］CeOz的制备：以CeCh为原料也可制取Ce()2,根据所给信息，补充完整实验

方案：将一定量的CeCb溶于10mL去离子水中，

得CeCh固体(Ce—140)。已知：Ce(OH)4呈黄色，受热分解时失重率随温度的变化如图。实验中须使

用的仪器和试剂：10%氨水、。2、1mol/LHNO3、1mol/L

AgNCh溶液、马弗炉(可用于固体的高温加热)。

0

6

[2024苏锡常镇二调]已知：水溶液中各含磷微粒的分布如图甲所不，Na3Po4和NaQ的溶解度曲线如

图乙所示；常温下BaSO』、BaHPO」的溶度积常数依次为1.1x10/。和3.2x10，。恒温转化后的母液中

主要含NazHPCh和Na2so4。请补充完整由恒温转化后的母液制备Na3PO4晶体的实验方案：用比浊法

测定母液中SOh的浓度后，在搅拌下向一定体积的母液中

过滤、用无水乙醇洗涤，干燥。

.O

.5

60

40

20

ii

7.012.314.0°020406080100

PH温度/t

甲乙

7[2U24南通、泰州、扬州等八巾三调]已知：®Na21eO3+H>O2=Na2reO4J,+

H2O；②3Na2sO3+Na2TeO4+H2SCh=Te+4Na2sO4+H2O。补充完整利用碱浸后含NazTcCh和Na2P

bCh的滤液制备高纯硅的实验方案：取碱浸后的滤液，―

将所得固体烘干。（必须使用的试剂：10%H2O2溶液，2mol/LH2so4溶液，1mol/L

Na2sO3溶液，去离子水，0.1mol/LBaCL溶液）

2+

8[2024南京二模]已知：①Ksp[Cu(OH)2]=1x10-2。；@Cu+4NH3=[Cu(NH3)4]

K=2xlO】3；③沉淀速率过快时，Cu(OH)2絮状沉淀易裹挟杂质。以CUSOT5H2。固体为原料，补充

完整制备纯净Cu(0H)2的实验方案：取一定质量的CuSO「5H2O固体分批加入蒸储水中，搅择至完全

溶解，__________

____________________,

低温烘干。(须使用的试剂:浓氨水、1mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCh溶液、蒸蒸水)

9

［南通三模］工业钢渣［主要含Ca［OH)2、CaCOa，还含有aCaO/AhCheSQ、xFe2O3-ySiO2>znMgOnS

©2等WJ用于处理含NOr的烟气。研究发现，pH=5.0的钢渣奖液中加入3%的H2O2溶液，烟气中NO.

的脱除率明显增大。验证的实验方法是_______________________________________________________

。(NO、的脱除率可由仪器直接测定)

第59讲化学实验方案的设计

在搅拌下向一定量1mol/L

H。中分批加入含钻废催化剂，至固体不再溶解，然后再向其中分批加入少品COCQM固体，用pH计

测量溶液pH,当其pH介于4.2〜6.5后，过滤，所得滤液蒸发浓缩、控制温度在50〜90°C之间结晶

,过滤

2边搅拌边向其中加入5()mL1.4moI/LNaOH溶液，并保持75℃水浴加热，同时以17

L/min的流量向溶液中通入空气静置过滤，用水洗涤，至取最后一次洗涤淀液，向其中滴加1.0

mol/LBaCb溶液，无沉淀生成

3将滤液HI蒸发结晶(或蒸发浓缩至有大量晶体析出)，同时将产生的SO2气体用0.1mol/L

NaOH溶液吸收，高于50°C过滤，用少量无水乙醇洗涤沉淀2〜3次，低温干燥得MnSOyH?。

4

用蒸馅水洗涤沉淀直至取最后一次洗涤后滤液少许，滴入Ba(OH)2溶液无沉淀产生；向沉淀中加入

硫酸溶液至固体全部溶解，加入等物质的量的K2s溶液，(水浴80℃)蒸发浓缩、冷却至室温结晶

解析：明矶的化学式为KA1(SO4)2・12H2。，制备明矶时，所需K+的数目与A13+一•致，故加入的K2sCh

与A12(SO4)3的物质的量相同。明矶的溶解度随温度升高，变化幅度较大，应该采用蒸发浓缩、冷却

结晶法制备。图中8()℃时明矶的溶解度为71.0

g,与室温时明根的溶解度有较大差异，故蒸发浓缩的温度可以控制在80°C。

5

边搅拌边向所得溶液中加入10%氨水，至不再产生沉淀，向浊液中边搅拌边通入02至沉淀完全变为

黄色，洗涤滤渣，向洗涤滤液中加入1mol/LHNO3酸化后再加入1mol/L

AgN03溶液不再产生沉淀后，将滤渣放入马弗炉中，控制温度为450℃焙烧至固体质量不再减少

6

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