《(新)2022届高考化学考点56 综合实验题-备战年高考化学考点一遍过.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(新)2022届高考化学考点56 综合实验题-备战年高考化学考点一遍过.doc(44页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、考点56 综合实验题一制备型实验题解题程序1无机物的制备实验(1)物质制备流程(2)选用仪器及连接顺序(3)操作先后流程加入试剂时:先固后液。实验开始时:先检查装置气密性,再加药品,然后点酒精灯。净化气体时:一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后除水蒸气。防倒吸实验:往往是最后停止加热或停止通气。防氧化实验:往往是最后停止通气。(4)有气体参与实验中应注意的事项爆炸:可燃性气体的点燃、不纯气体受热、气体导管堵塞导致。炸裂:玻璃仪器的骤冷骤热、受热不均等导致。倒吸:气体在用液体吸收或与液态试剂反应时,由于极易溶解或反应导致。堵塞:生成的蒸气易凝结、生成气体的同时产生粉尘
2、等导致。空气污染:生成的气体有毒,缺少尾气处理措施或措施不当导致。2有机物的制备实验(1)把握制备过程(2)盘点常用仪器(3)熟悉常考问题有机物易挥发,因此在反应中通常要采用冷凝回流装置,以减少有机物的挥发,提高原料的利用率和产物的产率。有机反应通常都是可逆反应,且易发生副反应,因此常使某种价格较低的反应物过量,以提高另一反应物的转化率和产物的产率,同时在实验中需要控制反应条件,以减少副反应的发生。根据产品与杂质的性质特点选择合适的分离提纯方法,如蒸馏、分液等。(4)注意实验要点温度计水银球的位置:若要控制反应温度,应插入反应液中,若要选择收集某温度下的馏分,则应放在支管口附近。冷凝管的选择:
3、球形冷凝管只能用于冷凝回流,直形冷凝管既能用于冷凝回流,又能用于冷凝收集馏分。冷凝管的进出水方向:冷却水下口进上口出。加热方式的选择:若对温度控制要求不太严格时可采用酒精灯加热,若对温度控制较严格时可采用浴热,低于100用水浴加热,若高于100用油浴加热。防暴沸:烧瓶内要加沸石,防止加热时溶液暴沸,若开始忘加沸石,需冷却后补加。二探究型实验的基本程序(1)解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示:提出问题要提出问题,首先得发现问题,对题给信息进行对比、质疑,通过思考提出值得探究的问题。此外,实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。 提出猜想所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决
4、提出的几种可能的情况。有一些问题,结论有多种可能(这就是猜想),只能通过实验进行验证。设计验证方案提出猜想后,就要结合题给条件,设计出科学、合理、安全的实验方案,对可能的情况进行探究。实验设计中,关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。观察实验现象,得出结论根据设计的实验方案,根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。(2)整体思路明确目标,根据题目要求,找出该题需要解决的最终目标。分析问题,根据上述目标,结合题目所给信息,分析解决该问题可能涉及的所学知识,即利用所学知识,分析解决该问题。注意细节,在解决该类问题时,注意分析实验原理是否正确可行,实验操作是否安全合理,实验步骤是否简单方便,实验
5、现象是否突出明显。三定量测定数据的方法和过程分析1掌握五种数据的测定方法(1)测沉淀质量法先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、干燥的沉淀的质量,再进行相关计算。(2)测气体体积法对于产生气体的反应,可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。常见的量气装置:A是常规的量气装置,B、C、D是改进后的量气装置。(3)测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称量实验前后吸收剂的质量,求得所吸收气体的质量,然后进行相关计算。(4)滴定法即利用滴定操作原理,通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。(5)热重法只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重法来研究物质的
6、组成。热重法是在控制温度的条件下,测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。2明确常考的定量实验(1)一定物质的量浓度溶液的配制与溶液稀释的操作方法和简单计算;(2)酸碱中和滴定的操作方法与滴定曲线的绘制;(3)中和热的测定原理、方法;(4)硫酸铜晶体中结晶水含量的测定;(5)物质的质量、液体或气体体积、溶液pH的测定方法,其他定量实验的数据处理等。3掌握常见考查方法从高考命题来看,定量实验主要包含两种类型:一是含量测定,二是物质组成测定。这些测定都是以上五大定量实验知识的迁移和应用,主要
7、包含定量实验原理、数据处理、误差分析等。实验设计中的误差分析,可从两方面来考虑,一是外界环境(H2O、CO2、O2等)对该实验的影响而产生误差;二是实验操作中,由于操作不当引起的误差。如果是分析最终结果的误差,应通过最后得出的表达式来观察哪些物理量发生了变化,从而得出实际误差情况。考向一 制备型实验题典例1 氯化亚砜(SOCl2)常用于医药、农药、染料工业,也可在有机合成工业中作氯化剂。已知:SOCl2的相关性质如下表所示:颜色、状态熔点沸点腐蚀性水解无色或微黄液体-10578强极易水解现利用如图装置制备SOCl2。请回答下列问题:制备SO2和Cl2。(1)本实验选用装置甲制备SO2和Cl2,
8、装置甲中仪器x的名称为_;若以KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2,反应的离子方程式为_。制备SOCl2。以活性炭作为催化剂,SO2和C12可以和S粉在180200时反应合成SOCl2,选用装置A、B、C、D进行制备(夹持、加热装置略去)。(2)按气流从左到右的方向,装置A、B、C、D的连接顺序为_(填仪器接口的字母编号)。(3)试剂y为_(填选项字母,下同);试剂z为_。A热水 B乙醇 C石蜡油 D冰水(4)装置A中U形管内发生反应的化学方程式为_。(5)装置C的作用为_;若装置A处通入的SO2和Cl2的物质的量之比为1:3,则装置C中生成的盐为_(填化学式);请设计实验验证装置C中生成的盐中含
9、有SO42-:_。【解析】.(1)装置甲中仪器x的名称为分液漏斗;若选用装置甲以高锰酸钾和浓盐酸反应制备Cl2,反应的离子方程式为2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+5Cl2+8H2O。.(2)按气流从左到右的方向,A为制备装置,D为收集装置,B为干燥装置,连接在D后防止C中的水蒸气进入,C为尾气处理装置,连接顺序为afg(gf)bcde。(3)试剂y为石蜡油,能保持油浴温度为180200;试剂z为冰水,冷凝收集生成的氯化亚砜。(4)装置A中U形管内发生反应的化学方程式为SO2+2Cl2+S2SOCl2。(5)装置C的作用为吸收未反应的SO2和Cl2;若装置A处通入的SO2和Cl2的物
10、质的量之比为1:3,Cl2过量,则装置C中发生的反应为SO2+Cl2+4NaOH=2NaCl+Na2SO4+2H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,生成的盐为NaCl、Na2SO4和NaClO;验证装置C中生成的盐中含有的具体操作为取装置C中少量溶液于试管中,加稀盐酸酸化,无气体生成,继续滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明有SO42-。【点睛】注意题干中给出的信息,根据给出的氯化亚砜的熔沸点可知,氯化亚砜在常温下为液体,收集氯化亚砜时,需要把U型管浸入冰水中,以防氯化亚砜挥发。氯化亚砜极易水解,所以在收集氯化亚砜的装置前后都必须保证无水,所以在D装置后面也要有干燥装置,
11、防止后面的NaOH溶液中的水蒸气进入D中使氯化亚砜水解。【答案】(1)分液漏斗 2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+5Cl2+8H2O(2)afg(gf)bcde (3)C D (4)SO2+2Cl2+S2SOCl2(5)尾气处理(或吸收未反应的SO2和Cl2) NaC1、NaClO和Na2SO4 取装置C中少量溶液于试管中,加稀盐酸酸化,无气体生成,继续滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明有SO42-考向二 探究型实验典例1 某化学小组同学用下列装置和试剂进行实验,探究O2与KI溶液发生反应的条件。供选试剂:30%H2O2溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、MnO2固体、KMn
12、O4固体(1)小组同学设计甲、乙、丙三组实验,记录如下操作现象甲向I的锥形瓶中加入_,向I的_中加入30%H2O2溶液,连接I、,打开活塞I中产生无色气体并伴随大量白雾;中有气泡冒出,溶液迅速变蓝乙向中加入KMnO4固体,连接、,点燃酒精灯中有气泡冒出,溶液不变蓝丙向中加入KMnO4固体,中加入适量0.1mol/LH2SO4溶液,连接、,点燃酒精灯中有气泡冒出,溶液变蓝(2)丙实验中O2与KI溶液反应的离子方程式是_。(3)对比乙、丙实验可知,O2与KI溶液发生反应的适宜条件是_。为进一步探究该条件对反应速率的影响,可采取的实验措施是_。(4)由甲、乙、丙三实验推测,甲实验可能是I中的白雾使溶
13、液变蓝。学生将I中产生的气体直接通入下列_(填字母)溶液,证明了白雾中含有H2O2。A酸性KMnO4 BFeC12 CNa2S D品红【解析】(1)根据装置甲的特点,用过氧化氢与二氧化锰反应制取氧气,则在锥形瓶中加入二氧化锰固体,在分液漏斗中加入30%H2O2溶液;(2)根据丙的实验现象,在酸性条件下氧气与碘离子反应生成碘单质和水,反应的离子方程式为O24I4H=2I22H2O;(3)对比乙、丙实验可知,不同之处为是否加入硫酸,则反应适宜条件为酸性;为探究酸的浓度对反应速率的影响,使用不同浓度的稀硫酸做对比实验;(4)白雾中含有H2O2、O2,均具有氧化性。A白雾遇到酸性KMnO4只与H2O2
14、反应,现象为高锰酸钾溶液褪色,可验证含有H2O2,A正确;B白雾与FeC12 混合时,氧气也能使亚铁离子生成铁离子,不能验证是否含有H2O2,B错误;C白雾与Na2S混合时,氧气也能使硫离子生成单质硫,不能验证是否含有H2O2,C错误;D白雾与品红混合时,只有过氧化氢使品红溶液褪色,可验证存在H2O2,D正确;答案为AD。【答案】(1)MnO2固体 分液漏斗 (2)O24I4H=2I22H2O (3)酸性环境 使用不同浓度的稀硫酸作对比实验 (4)AD考向三 定量分析究实验题典例1 为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数进行如下实验。利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸
15、)蒸出,再通过滴定测量。实验装置如图所示。(1)a的作用是_,d的名称是_。(2)检查装置气密性:_(填操作),关闭k,微热c,导管e末端有气泡冒出;停止加热,导管e内有一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。(3)c中加入一定体积高氯酸和m g氟化稀土样品,f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热b、c,使b中产生的水蒸气进入c。下列物质可代替高氯酸的是_(填序号)。A硝酸B盐酸C硫酸D磷酸实验中除有HF气体外,可能还有少量SiF4(易水解)气体生成。若有SiF4生成,实验结果将_ (填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。若观察到f中溶液红色褪去,需要向f中及时补加NaOH溶液,否则会使实验结果偏低,
16、原因是_。(4)向馏出液中加入V1mL c1mol·L1La(NO3)溶液,得到LaF3沉淀,再用c2mol·L1EDTA标准溶液滴定剩余La3(La3与EDTA按11络合),消耗EDTA标准溶液V2mL,则氟化稀土样品中氟的质量分数为_。(5)用样品进行实验前,需要用0.084 g氟化钠代替样品进行实验,改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏时间),测量并计算出氟元素质量,重复多次。该操作的目的是_。【解析】(1)a的作用是平衡压强,防止圆底烧瓶中压强过大,引起爆炸,d的名称是直形冷凝管;(2)检查装置气密性在b和f中加水,水浸没a和e的末端;(3)利用高氯酸(高沸点酸)将
17、样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出,A硝酸易挥发,故A错误;B盐酸易挥发,故B错误;C硫酸难挥发,沸点高,故C正确;D磷酸难挥发,沸点高,故C正确。实验中除有HF气体外。可能还有少量SiF4(易水解)气体生成HF,若有SiF4生成,实验结果将不受影响;若观察到f中溶液红色褪去,需要向f中及时补加NaOH溶液,否则会使实验结果偏低,原因是充分吸收HF气体,防止其挥发损失;(4)氟化稀土样品中氟的质量分数为×100%;(5)用样品进行实验前,需要用0.084g氟化钠代替样品进行实验,改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏时间),测量并计算出氟元素质量,重复多次。该操作的目的是通过做
18、对比实验,寻找最佳实验条件。【答案】(1)平衡压强直形冷凝管(2)在b和f中加水,水浸没a和e的末端(3)CD不受影响充分吸收HF气体,防止其挥发损失(4)或%(5)寻找最佳实验条件1柠檬烯(结构如图1所示)是食品行业中常用的一种香精,柠檬烯熔点为-743,沸点为177,难溶于水,在接近100时有一定的挥发性。柠檬、橙子和柚子等水果果皮中存在较多的柠檬烯,实验室通常用水蒸气蒸馏(装置如图2所示)的方法将柠檬烯从果皮中提取出来并进行后续的分离提纯。水蒸气蒸馏:将60g橙子皮剪成碎片投入仪器B中,加入30mL蒸馏水,打开T形管活塞,点燃酒精灯加热水蒸气发生装置,待T形管支管口有大量水蒸气冒出时关闭
19、活塞并开始通入冷凝水,当D中收集到约6070mL馏出液时停止蒸馏。分离提纯:将馏出液倒入分液漏斗,每次用10mL二氯甲烷(沸点3995)萃取三次,萃取液合并后置于锥形瓶中,加入适量无水硫酸镁,半小时后过滤,将滤液进行蒸馏除去二氯甲烷,蒸馏烧瓶中得到主要成分是柠檬烯的橙油。请回答相关问题。(1)仪器A的名称是_。安全管下端不能抵住仪器A的底部,原因是_。仪器B中水蒸气导入管管口接近瓶底,目的是_。(2)直形冷凝管填能否更换为球形冷凝管_(“能”或“否”),原因是_。(3)分离提纯过程中加入无水硫酸镁的作用是_。对滤液进行蒸馏时合适的加热方法是_。2氯化铜用途广泛,可用作媒染剂、氧化剂、木材防腐剂
20、、食品添加剂、消毒剂等。某研究小组用粗铜(含杂质Fe)制备氯化铜晶体(CuCl2·xH2O),已知氯化铜易溶于水、乙醇。.制备粗氯化铜实验室采用如图所示装置,将粗铜与Cl2反应转化为固体粗氯化铜(部分加热和夹持装置已略去)。(1)实验需要480 mL 10.00 mol·L-1浓盐酸,配制时除了需要用到量筒、烧杯、玻璃棒,还需要用到的玻璃仪器是。(2)引发B中反应的操作是 &
21、#160; 。(3)有同学认为应在盛放浓硫酸的洗气瓶前增加吸收HCl的装置,你认为是否必要?(填“是”或“否”),理由是
22、 。(4)实验结束时,B和D处酒精灯应先熄灭的是。(5)该装置存在缺陷,改进的措施为
23、 。.氯化铜精制将粗氯化铜溶解在足量盐酸中,加入双氧水,再加入物质A调节pH至45使溶液中Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀, 过滤,滤液经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CuCl2·xH2O。(6)物质A可选用下列试剂中的(填序号)。a.NaOH溶液b.NH3·H2Oc.CuOd.Cu2(OH)2CO3e.CuSO4(7)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)中x的值,某兴趣小组设计了以下实验方案:称取m g晶体溶于足量水中,加入足量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤沉淀后用小火加热至质量不再减轻,冷却,称量所得黑色固体的质量为n
24、 g。洗涤沉淀的操作方法是,根据实验数据测得x=(用含m、n的代数式表示)。3Fe3O4是重要的化学试剂,铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。图1是制取四氧化三铁的系列装置,A装置用于制取二氧化碳气体,并要求气流稳定,流速可控。请回答下列问题:(1)图2中仪器a的名称是_。(2)根据题目要求,在图2中最好选择_(填序号)作为A装置。(3)对图2中装置进行气密性检查的方法是_。(4)在B装置中发生的主要反应的化学方程式是_。(5)反应一段时间后,若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解,取少许溶液于试管中,加入淀粉碘化钾溶液,没有蓝色出现,推测固体粉末中除Fe3O4外,一定有_(填名称)。
25、(6)写出Fe3O4溶于足量稀硫酸的离子方程式_,要检验所得溶液中的Fe2,常用试剂是_(填名称)。4次氯酸溶液是常用的消毒剂、漂白剂。某学习小组根据需要欲制备浓度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。(查阅资料)资料1:常温常压下,Cl2O为棕黄色气体,沸点为3.8 ,42 以上会分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO。资料2:将氯气和空气(不参与反应)按体积比13混合通入潮湿的碳酸钠中发生反应2Cl22Na2CO3H2O=Cl2O2NaCl2NaHCO3,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。(装置及实验)用以下装置制备次氯酸溶液回答下列问题:(1)各装置的
26、连接顺序为_E;(2)装置 A 中反应的离子方程式是_;(3)装置 E中反应的化学方程式是_;(4)装置 B 中多孔球泡和搅拌棒的作用是_,反应过程中,装置B需放在冷水中,其目的是_。(5)装置C的主要作用是_;(6)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是(答出一条即可)_。(7)若装置B中生成的Cl2O气体有20%滞留在E前各装置中,其余均溶于装置E的水中,装置E所得500mL次氯酸溶液浓度为0.8mol/L,则至少需要含水8%的碳酸钠的质量为_g。(8)配平下列离子方程式:_Fe(OH)3+ ClO+ OH FeO42-+ Cl-+ H2O。5碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料
27、中的增强材料。(1)合成该物质的步骤如下:步骤1:配制0.5 mol·L1 MgSO4溶液和0.5 mol·L1 NH4HCO3溶液。步骤2:用量筒量取500 mL NH4HCO3溶液于1 000 mL四口烧瓶中,开启搅拌器,温度控制在50 。步骤3:将250 mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1 min内滴加完后,用氨水调节溶液pH到9.5。步骤4:放置1 h后,过滤,洗涤。步骤5:在40 的真空干燥箱中干燥10 h,得碳酸镁晶须产品(MgCO3·nH2On15)。回答下列问题:步骤3中加氨水后的离子方程式_。步骤4为加快过滤速度,常用_(填过滤
28、方法)。(2)测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。称量1.000 g碳酸镁晶须,放入上图所示的广口瓶中,加入适量水,滴入稀硫酸与晶须反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应45 h,反应后期将温度升到30 ,最后的烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得CO2的总量;重复上述操作2次。图中气球的作用是_;上述反应后期要升温到30 ,主要目的是_;设3次实验测得每1.000 g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为a mol,则n值为_(用含a的表达式表示)。(3)称取100 g上述晶须产品进行热重分析,热重曲线如下图。则该条件下合成的晶须中,n_(选填:1、2、3、4、5)。6以
29、炼锌烟尘(主要成分为ZnO,含少量CuO和FeO)为原料,制取氯化锌晶体的工艺流程如下:已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似,pH>11时,Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成。(1)“调pH”步骤中通入过量CO2时发生反应的化学方程式为;“酸溶”时发生反应的离子方程式为。(2)下列说法不正确的是。A加入过量NaOH溶液的目的是提高锌元素的浸取率B沉淀A的主要成分是CuO、FeOC洗涤沉淀时,直接将洗涤剂加入漏斗,并用玻璃棒轻轻搅拌D利用结晶法可以从氯化锌溶液中获得氯化锌晶体(3)流程中需进行蒸发浓缩,在实验室中进行蒸发浓缩的具体操作是。(4)氯化锌晶体是白色晶体,可含1
30、、1.5、2.5、3、4个结晶水,易潮解,易溶于水,溶于乙醇、丙酮。由氯化锌晶体制备无水氯化锌的装置如图,其中滴液漏斗中盛放的是SOCl2(SOCl2熔点为-105 、沸点为78.8 、遇水剧烈水解生成两种酸性气体)。下列物质中最适合洗涤氯化锌晶体的是。A冷水 B浓盐酸 C乙醇
31、; D氨水仪器A的名称为;装置B的作用是。以ZnCl2·H2O为例,写出三颈烧瓶中发生反应的化学方程式。7过氧化尿素是一种新型漂白剂、消毒剂、漂白、消毒的效果优于H2O2和过氧乙酸。某工业用过氧化尿素的部分参数见下表:分子式外观热分解温度熔点水溶性(20)CO(NH2)2·H2O2白色晶体457585500 g·L1合成过氧化尿素的步骤及反应器的示意图如下:在250 mL三颈烧瓶中加入一定量的30%的H2O2溶液,再加入30g尿素,在不断搅拌下升温至300,使尿素完全溶解,保温30 min,冷却至5进行结晶。抽滤得白色粉末状结晶。在50下干
32、燥2 h,得过氧化尿素产品。回答下列问题:(1)控制反应温度的适宜方法是_ (填序号)。A酒精灯加热 B酒精喷灯加热 C电炉加热 D水浴加热(2)反应器中发生反应的化学方程式为_。(3)反应器中冷凝管中冷水从_(填“a”或“b”)流进;反应器加热温度不能太高的原因是_。(4)搅拌器不能选择铁质或铝质材料的原因是_。(5)为测定产品中活性氧的含量(活性氧16%,相当于含H2O2 34%),称取干燥样品12.000 g,溶解,在250 mL 容量瓶中定容。准确量取25.00 mL于锥形瓶中,加入1 mL 6 mol·L1的硫酸,然后用0.200 0 mol·L1KMnO4标准溶
33、液滴定(KMnO4溶液与尿素不反应),平行实验三次,实验结果如下:实验序号123KMnO4溶液体积/mL滴定前读数0.000.002.00滴定后读数19.9821.7022.02KMnO4溶液应盛放在_滴定管中,滴定终点的现象是_。产品中活性氧的质量分数为_。若滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡,会使测得的活性氧含量_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。12019新课标 咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5,100以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%5%、单宁酸(Ka约为106,易溶于水及乙醇)约3%10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖
34、啡因的流程如下图所示。索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是_,圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒_。(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是_,与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是_。(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是_。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有_(
35、填标号)。A直形冷凝管 B球形冷凝管 C接收瓶 D烧杯(4)浓缩液加生石灰的作用是中和_和吸收_。(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是_。22019新课标乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:水杨酸醋酸酐乙酰水杨酸熔点/157159-72-74135138相对密度/(g·cm3)1.441.101.35相对分子质量138102180实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加
36、0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 左右,充分反应。稍冷后进行如下操作。在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中,析出固体,过滤。所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。回答下列问题:(1)该合成反应中应采用_加热。(填标号)A热水浴B酒精灯C煤气灯D电炉(2)下列玻璃仪器中,中需使用的有_(填标号),不需使用的_(填名称)。(3)中需使用冷水,目的是_。(4)中饱和碳酸氢钠的作用是_,以便过滤除去难溶杂质。(5)采用的纯化方法为_。(6)本实验的产率是_%。32019天津 环己
37、烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:回答下列问题:环己烯的制备与提纯(1)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为_,现象为_。(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为_,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为_(填序号)。a浓硫酸易使原料炭化并产生b污染小、可循环使用,符合绿色化学理念c同等条件下,用比浓硫酸的平衡转化率高仪器B的作用为_。(3)操作2用到的玻璃仪器是_。(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,_,弃去前馏分,收集83的馏分。环己烯含量的测定在一定条件下,向环己烯样品中加入定量制得的
38、,与环己烯充分反应后,剩余的与足量作用生成,用的标准溶液滴定,终点时消耗标准溶液(以上数据均已扣除干扰因素)。测定过程中,发生的反应如下:(5)滴定所用指示剂为_。样品中环己烯的质量分数为_(用字母表示)。(6)下列情况会导致测定结果偏低的是_(填序号)。a样品中含有苯酚杂质b在测定过程中部分环己烯挥发c标准溶液部分被氧化42019北京 化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是_。试剂a是_。(2)对体系中有关物质性质分析得出
39、:沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)实验二:验证B的成分写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式:_。加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3,进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是_。(3)根据沉淀F的存在,推测的产生有两个途径:途径1:实验一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,随沉淀B进入D。途径2:实验二中,被氧化为进入D。实验三:探究的产生途径向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有_:取上层清液继续
40、滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由:_。实验三的结论:_。(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_。(5)根据物质性质分析,SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和生成。(6)根据上述实验所得结论:_。52018新课标 醋酸亚铬(CH3COO)2Cr·2H2O为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题:(1)实验中所
41、用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是_。仪器a的名称是_。 (2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_。同时c中有气体产生,该气体的作用是_。(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是_ ;d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是_、_、洗涤、干燥。(4)指出装置d可能存在的缺点_。62018新课标K3Fe(C2O4)3·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)3·
42、;3H2O作感光剂,以K3Fe(CN)6溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3Fe(C2O4)32FeC2O4 +3K2C2O4 +2CO2;显色反应的化学方程式为_。(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。通入氮气的目的是_。实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有_、_。为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是_。样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:_。(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是_。向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液V ml。该晶体中铁的质量分数的表达式为_。72018新课标 硫代硫酸钠