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类型(新人教版)新版高考化学二轮增分优选练-加试题增分练-第31题-化学实验综合探究(提分必备).doc

  • 上传人(卖家):刘殿科
  • 文档编号:6478530
  • 上传时间:2023-07-15
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    关 键  词:
    提分必备 新人 新版 高考 化学 二轮 优选 试题 增分练 31 实验 综合 探究 必备
    资源描述:

    1、第31题化学实验综合探究1硼与铝为同族元素。据报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录,硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛;硼酸(H3BO3)是极弱的一元弱酸。硼镁矿主要成分为Mg2B2O5H2O,用硼镁矿、碳铵法实验室制备硼酸的主要流程如下:请回答:(1)步骤中实验室需要把硼镁矿放在_仪器中焙烧(填实验仪器)。(2)步骤中采用减压过滤,该小组同学所用的装置如上图所示,若实验过程中发生倒吸现象,应采取最简单的实验操作是_;NH4H2BO3溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥获得硼酸晶体,下列实验条件容易使得到的硼酸晶体有较大颗粒的是_。A较高温度下快速蒸发B用冰水冷却 N

    2、H4H2BO3溶液C采用较稀的NH4H2BO3溶液(3)硼酸溶解度如下图所示,从操作中获得H3BO3晶体需要洗涤、干燥,洗涤过程中需要用_(填“冷水”或“热水”),你的理由是_;(4)测定硼酸晶体纯度的试验方法是:取0.500 0 g样品于锥形瓶中,滴加甘油,微热使样品溶解,迅速冷却至室温,滴加指示剂,用NaOH标准溶液滴定至15.80 mL时到达终点。已知:每1.00 mL NaOH滴定液相当于30.92 mg的H3BO3,则该样品中H3BO3的质量分数为_。答案(1)坩埚(2)打开旋塞K C(3)冷水硼酸溶解度随着温度升高增大较快,用冷水洗涤能减少硼酸溶解损失(4)97.71%2(2017

    3、余姚中学高二下学期期中)三氯化六氨合钴()是一种重要的化工产品,实验中采用H2O2作氧化剂,在大量氨和氯化铵存在下,选择活性炭作为催化剂将Co()氧化为Co(),来制备三氯化六氨合钴()配合物,反应式:2(CoCl26H2O)10NH32NH4ClH2O22Co(NH3)6Cl314H2O已知:Co(NH3)6Cl3在不同温度下水中的溶解度曲线如图。制备过程中可能用到的部分装置如下:(1)原料NH4Cl的主要作用是_;步骤中要冷却至10 再加入H2O2溶液,这样操作的目的:_。(2)步骤中保持60 的加热方法是_,恒温20 min的目的是_。(3)步骤是减压抽滤(见上图装置),当抽滤完毕或中途

    4、停止抽滤时,防自来水倒吸入抽滤瓶最佳的正确操作是_。(4)操作A的名称为_。若操作过程中,发现漏斗尖嘴处有少量晶体析出,处理方法是_。(5)步骤进行洗涤时要用到两种试剂,应该依次用_(填字母)洗涤。A饱和氯化钠溶液B无水乙醇C浓盐酸答案(1)NH4Cl 溶于水电离出 NH会抑制 NH3H2O 的电离防止温度过高 H2O2分解(2)水浴加热保证反应完全(3)慢慢打开活塞d,然后关闭水龙头(4)趁热过滤往漏斗中加入少量热水(5)CB解析(1)NH4Cl溶于水电离出NH会抑制NH3H2O的电离,利于加入浓氨水后生成Co(NH3)6Cl3;步骤中要冷却至10 再缓慢地边搅拌边加入H2O2溶液,可以防止

    5、温度过高导致H2O2分解,同时降低反应速率,防止反应过于剧烈。(2)根据Co(NH3)6Cl3在不同温度下水中的溶解度曲线可知,步骤中保持60 ,可以加快反应速率,又不至于双氧水分解,保持60 可以通过水浴加热控制温度,恒温20 min可以保证反应完全进行。(3)在减压抽滤操作中,当抽滤完毕或中途停止抽滤时,防自来水倒吸入抽滤瓶最佳的正确操作是慢慢打开活塞d,然后关闭水龙头。(4)根据流程图,粗产品中加入50 mL热水和2 mL浓盐酸,洗涤后,需要趁热过滤,得到滤液;若操作过程中,发现漏斗尖嘴处有少量晶体析出,往漏斗中加入少量热水,使之溶解后继续过滤。(5)根据流程图,步骤和的提示,步骤进行洗

    6、涤时可以先用浓盐酸洗涤,因为Co(NH3)6Cl3易溶于水,然后再用无水乙醇洗涤。3(2018诸暨市牌头中学高二下学期期中)实验室用镁还原硝基苯制取反式偶氮苯的化学方程式为:4Mg8CH3OH4Mg(OCH3)24H2O已知:Mg(OCH3)2在水中极易水解。反式偶氮苯产品在紫外线照射后部分转化为顺式偶氮苯。反式(顺式)偶氮苯为橙红色晶体,溶于乙醇、乙醚和醋酸,不溶于水。遇明火、高热可燃,受高热分解放出有毒的气体。主要实验装置和步骤如下:()合成:在反应器中加入一定量的硝基苯、甲醇和一小粒碘,加入少量镁粉,立即发生反应;等大部分镁粉反应完全后,再加入镁粉,反应继续进行,等镁粉完全反应后,加热回

    7、流30 min。()分离与提纯:将所得液体趁热倒入盛有冰水的烧杯,并不断搅拌,用冰醋酸小心中和至pH为45,析出橙红色固体,过滤,用少量冰水洗涤。用95%的乙醇重结晶。回答下列问题:(1)如图加热回流装置中,仪器a的名称是_,进水口为_(填“1”或“2”)(2)若将镁粉一次性加入已装硝基苯、甲醇混合液的三颈烧瓶中,可能导致_(填字母)。A反应太剧烈 B液体太多搅不动C反应变缓慢 D副产物增多(3)分离与提纯:析出橙红色固体,过滤,用少量冰水洗涤中用冰水洗涤的原因是_。为了得到较大颗粒的晶体,加入冰醋酸时需要_ _(填“缓慢加入”或“快速加入”)。烧杯中的反式偶氮苯转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘

    8、有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是_(填字母)。A冰水 B饱和NaCl溶液C95%乙醇水溶液 D滤液抽滤完毕,应先断开_,以防倒吸。重结晶操作包括“加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥”。上述重结晶过程中的_操作除去了不溶性杂质。(4)取0.1 g偶氮苯,溶于5 mL左右的苯中,将溶液分成两等份,分别装于两个试管中,其中一个试管用黑纸包好放在阴暗处,另一个则放在阳光下照射。用毛细管各取上述两试管中的溶液点在距离滤纸条末端1 cm处,再将滤纸条末端浸入装有13的苯环己烷溶液的容器中,实验操作及现象如下图所示:实验中分离物质所采用的方法是_法。

    9、薄层色谱分析中,极性弱的物质,在溶剂中扩散更快。某同学采用薄层色谱分析所得偶氮苯,实验开始时和展开后的斑点如图所示,则反式偶氮苯比顺式偶氮苯的分子极性_(填“强”或“弱”)。答案(1)冷凝管2(2)AD(3)减少偶氮苯的溶解缓慢加入D抽气泵和安全瓶趁热过滤(4)层析(色层、色谱)弱解析(1)根据仪器a的构造特点,仪器a的名称为冷凝管。冷凝管中水流方向“下进上出”,进水口为2。(2)根据实验和已知“反式(顺式)偶氮苯遇明火、高热可燃,受高热分解放出有毒的气体”。若将镁粉一次性加入已装硝基苯、甲醇混合液的三颈烧瓶中,可导致反应太剧烈,副产物增多。(3)根据已知“反式(顺式)偶氮苯为橙红色晶体,溶于

    10、乙醇、乙醚和醋酸,不溶于水”,析出橙红色固体,过滤,用少量冰水洗涤的目的是:减少偶氮苯的溶解。结晶速率越慢得到的晶体颗粒越大,为了得到较大颗粒的晶体,加入冰醋酸时需要缓慢加入。烧杯中的反式偶氮苯转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,目的是减少晶体的损失;所以选择冲洗的液体既不会使晶体溶解,同时也不会引入杂质,最合适的液体是滤液。抽滤完毕,应先断开抽气泵和安全瓶之间的橡皮管。重结晶操作包括“加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥”,其中“趁热过滤”除去了不溶性杂质,“冷却结晶、抽滤”除去了可溶性杂质。(4)根据所做实验,实验中分离物质所

    11、采用的方法是层析(色层、色谱)法。根据已知“反式偶氮苯产品在紫外线照射后部分转化为顺式偶氮苯”,紫外线照射后的样品中含反式偶氮苯和顺式偶氮苯;根据实验开始时和展开后的斑点,反式偶氮苯扩散得更快,在薄层色谱分析中,极性弱的物质,在溶剂中扩散更快,所以反式偶氮苯比顺式偶氮苯分子的极性弱。4氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、易水解,可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟制备氨基甲酸铵,反应的化学方程式:2NH3(g)CO2(g)NH2COONH4(s)HQ kJmol1(Q0)制备氨基甲酸铵的装置如下图所示,把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中,不断搅拌混合,生成的氨基甲酸

    12、铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时,停止制备。注:四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。(1)发生器用冰水冷却的原因是_(答两点)。(2)液体石蜡鼓泡瓶的作用是_。(3)从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是_(填操作名称)。为了得到干燥产品,应采取的方法是_(填序号)。a常压加热烘干b高压加热烘干c真空40 以下烘干(4)尾气处理装置如图所示。浓硫酸的作用:_。(5)取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.782 0 g,用足量石灰水充分处理后,使碳元素完全转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥,测得质量为1.000 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为_。答案(1)降低温度提高反应物转化

    13、率;防止因反应放热造成产物分解;防止NH3和CO2逸出,增大NH3和CO2的溶解度(答出任意两点即可)(2) 通过观察气泡,调节NH3与CO2通入比例为21(3)过滤c(4)吸收多余氨气、防止空气中的水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解(5)80.00%解析(1)生成NH2COONH4(s)的反应放热,降低温度平衡向正反应方向进行,有利于生成氨基甲酸铵。且氨基甲酸铵受热易分解,所以反应过程中需要用冰水冷却。(2)因为气体参与的反应不易控制反应速率和用量,所以液体石蜡鼓泡瓶的作用是控制气体流速和原料气体的配比,即通过观察气泡,调节NH3与CO2通入比例。(3)由制备氨基甲酸铵的装置图可知,把氨气和二

    14、氧化碳通入四氯化碳中,不断搅拌混合,生成的氨基甲酸铵晶体小,其晶体悬浮在四氯化碳中,分离产品的实验方法是过滤。氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、不能加热烘干,应在真空40 以下烘干,所以答案选c。(4)氨气是碱性气体,浓硫酸是强酸,且具有吸水性,所以浓硫酸的作用是吸收多余的氨气,同时防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解。(5)过滤、洗涤、干燥,测得质量为1.000 g,该物质是碳酸钙,其物质的量为1.000 g100 gmol1 0.010 mol。设样品中氨基甲酸铵的物质的量为x,碳酸氢铵的物质的量为y,依据碳原子守恒得到:xy0.010 mol,又因为78 gmol1x79 gmol1y0.782 0 g,解得x0.008 mol、y0.002 mol,则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数100%80.00%。

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