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专题2专题2检验、鉴别类

1.(2022·云南·玉溪)草酸亚铁,在形成晶体时会结晶一定量的水;在工农业生产中具有重要用途,如照相的显影剂,生产磷酸铁锂电池的原料等。已知:①草酸亚铁不溶于水,可溶于酸;②Fe(SCN)+3C2O=Fe(C2O4)+6SCN。回答下列问题:(1)甲同学检查药品发现该晶体显浅黄色,认为晶体不纯,可能是因为部分的铁被氧化。为验证自己的猜想,进行实验验证。取少量的晶体样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液无明显变化。由此认为晶体中不存在+3价的铁。你认为___________(填“正确”或“不正确”),理由是___________。(2)乙同学为测定草酸亚铁晶体FeC2O4·xH2O中的结晶水含量,利用如下装置:①做实验前首先要:___________。②称取一定质量的晶体,装好药品,开始实验。接下来的实验步骤依次为___________,重复实验直至B中恒重。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭Kd.打开K,缓缓通入氮气e.冷却至室温f.称量(3)丙同学用滴定的方法也可以测定草酸亚铁晶体中结晶水的含量。取ag草酸亚铁晶体溶于稀硫酸,再把所得溶液稀释成500mL,取出50mL放入锥形瓶,向其中逐滴滴入未知浓度的酸性KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,且有气泡冒出,当溶液颜色突变成浅紫色,停止滴加。接着向溶液中加入稍过量的KI溶液和几滴淀粉溶液,然后再用cmol·L1的Na2S2O3溶液滴至终点。几次实验平均耗用Na2S2O3溶液VmL。(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)①写出向溶液中滴加酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式:___________。②上述试验中稀释草酸亚铁溶液时除烧杯和玻璃棒外,还必需的玻璃仪器有___________。③x=___________。④若实验中滴入KMnO4溶液过多,则所得x值___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。【答案】(1)不正确

根据题给信息可知,C2O比SCN更易与Fe3+结合(2)检查装置气密性

dabecf(3)3MnO+5Fe2++5H2C2O4+14H+=3Mn2++5Fe3++12H2O+10CO2↑

500mL容量瓶、胶头滴管

偏小【解析】(1)根据已知信息②可知,C2O比SCN更易与Fe3+结合,所以取少量的晶体样品溶于稀硫酸,滴加硫氰化钾溶液,溶液无明显变化,有可能是C2O结合全部SCN,从而没有剩余的SCN结合Fe3+使溶液变红,所以不能判定晶体中是否存在铁离子,故不正确。(2)①该实验中需要通过测定草酸亚铁晶体分解产生的水蒸气的量来确定结晶水的含量,所以要防止漏气,做实验前首先要检查装置是否漏气;②称取一定质量的晶体,装好药品,开始实验接下来的实验步骤:由于草酸亚铁晶体中亚铁离子易被氧气氧化,所以要排净装置内的空气,打开K,缓缓通入氮气(d),然后点燃酒精灯,加热(a),反应发生,结束后,熄灭酒精灯(b),冷却至室温(e),关闭K(c),进行称量(f),重复实验直至B中恒重;正确的操作步骤为:dabecf。(3)①草酸亚铁晶体中含有亚铁离子和草酸根离子,在酸性条件下均能被高锰酸钾溶液氧化分别为铁离子和二氧化碳,而高锰酸根离子被还原为锰离子,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒写出离子方程式为:3MnO+5Fe2++5H2C2O4+14H+=3Mn2++5Fe3++12H2O+10CO2↑;②把草酸亚铁溶液稀释成500mL溶液时,除烧杯和玻璃棒外,还必需的玻璃仪器有500mL容量瓶、胶头滴管;③反应产生的Fe3+把碘离子氧化为碘单质,反应为2Fe3++2I=2Fe2++I2;生成的碘又被Na2S2O3还原为I,反应为2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI;根据上述反应关系可知:n(FeC2O4﹒xH2O)=n(FeC2O4)=n(Fe2+)=n(Fe3+)=n(I2)=n(Na2S2O3),n(Na2S2O3)=V×103×cmol,所以50mL溶液中n(FeC2O4﹒xH2O)=(V×103×c)mol,又原溶液为500mL,所以n(FeC2O4﹒xH2O)=(V×103×c)×mol=10(V×103×c)mol;草酸亚铁晶体ag,所以=10(V×103×c),x=;④若实验中滴入KMnO4溶液过多,碘离子被氧化的量增多,消耗的n(Na2S2O3)=cV增多,根据x=关系可知,所得x值偏小。检验、鉴别类检验、鉴别类离子检验的一般模式离子检验的一般模式【规范操作】取试样→加水溶解→加×××试剂加×××检验试剂→观察现象→得出结论。鉴别的一般模式鉴别的一般模式【规范操作】(1)固体鉴别一般模式为:分别取固体分置于两支试管中加热或加入……试剂,现象是……的是……物质。分别取固体分置于两支试管中溶于水形成溶液,加……试剂,现象是……的是……物质。(2)溶液鉴别一般模式为:分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……的是……物质。分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……,继续加入……试剂,现象是……的是……物质。(3)气体鉴别一般模式为:取适量……溶液于两支洁净试管中,分别通入两种气体,能使……(试剂)……(现象)的是……气体,不能使……(试剂)……(现象)的是……气体。1.(2022·河北·模拟预测)乙酰乙酸乙酯是一种无色或微黄色透明液体,是重要的有机合成原料,广泛应用于医药、塑料、染料、香料、清漆及添加剂等行业。实验室常用乙酸乙酯、金属钠、乙酸等试剂制备,反应原理:,其中乙醇钠(CH3CH2ONa)在反应中起到催化剂的作用。物质沸点/℃相对分子质量水中溶解性乙酸乙酯77.288难溶乙酰乙酸乙酯181130微溶乙酸11860易溶注:含有烯醇式结构()的有机物遇溶液会变紫色。实验步骤:I.物质制备:向三颈烧瓶中加入10.0mL乙酸乙酯粗品(含乙酸乙酯8.8g和少量乙醇),迅速加入0.1g切细的金属钠(钠颗粒)。水浴加热反应液,缓慢回流约2h至金属钠全部反应完。停止加热,冷却后向反应混合物中加入50%乙酸至反应液呈弱酸性。II.分离、提纯:①向反应混合物中加入等体积的饱和食盐水,分离得到有机层。②水层用3mL无水乙酸乙酯萃取两次,分液。③将①②所得有机层合并,加入5mL5%的碳酸钠溶液洗涤(中和乙酸)至中性,再用无水硫酸镁干燥酯层。先在常压下水浴加热蒸去乙酸乙酯(回收),用水泵将残留的乙酸乙酯抽尽;将剩余液减压蒸溜(若常压蒸馏,乙酰乙酸乙酯很易分解而降低产量),收集产品乙酰乙酸乙酯5.1g。请回答下列有关问题:(1)仪器A的优点是________;分离、提纯操作①中使用的分离仪器是________。(2)本实验中迅速加入切细的金属钠(钠颗粒);有的实验是在圆底烧瓶中将金属钠与二甲苯(沸程138~145℃)共热,待钠熔化后,再用力来回振摇圆底烧瓶,制得细粒状钠珠。这样做的目的是___________。(3)加入饱和氯化钠溶液的目的为___________。(4)分离、提纯操作③洗涤时的溶液能否换成溶液,并简述其理由:_____。(5)室温下,乙酰乙酸乙酯是一个酮式和烯醇式的混合物所形成的平衡体系(如图乙所示),若用实验方法证明,可选用的化学试剂为___________(写出一种即可)。(6)上述实验中乙酰乙酸乙酯的产率为___________(保留两位有效数字)。【答案】(1)冷凝面积大,冷凝效果好,不容易堵塞

分液漏斗(2)增大钠的表面积,加快与乙醇的反应速率(3)降低乙酰乙酸乙酯在水中的溶解度,减少损失,增加产率(4)不能,溶液碱性强,会促进乙酰乙酸乙酯的水解,降低产率(5)溶液、的溶液、溴水、溶液(任写一种即可)(6)78%【解析】向无水乙酸乙酯中加入切细的金属钠,水浴加热反应液,缓慢回流约2h至金属钠全部反应完,停止加热,冷却后向反应混合物中加入50%乙酸至反应液呈弱酸性,向反应混合物中加入等体积的饱和食盐水,利于有机物盐析,降低乙酰乙酸乙酯的溶解度,分离得到有机层,用无水乙酸乙酯萃取水层中乙酰乙酸乙酯,分液,洗涤、干燥、蒸馏得到乙酰乙酸乙酯粗产品,计算出理论产品的质量,再计算产率。(1)仪器A是球形冷凝管,常用于冷凝回流,其优点是冷凝面积大,冷凝效果好,不容易堵塞;分液漏斗用来分离互不相溶且密度不同的两种液体,①中使用的分离仪器是分液漏斗。(2)固体颗粒越小,其比表面积越大,与其他物质反应时反应速率越快。(3)乙酰乙酸乙酯在水中微溶,加入饱和氯化钠溶液可降低乙酰乙酸乙酯在水中的溶解度,减少损失,提高乙酰乙酸乙酯的产率。(4)加入溶液,是利用其与反应生成的易溶于水,不溶于乙酰乙酸乙酯的性质达到分离的目的,而溶液碱性强,会促进乙酰乙酸乙酯的水解,降低产率。(5)乙酰乙酸乙酯中93%为酮式结构,若要证明含有烯醇式结构,只需用实验检验烯醇式结构即可。依据题目提供的信息:含有烯醇式结构()的有机物遇溶液会变紫色,可选用溶液检验,若遇到溶液变为紫色,即可证明含有该结构;烯醇结构中含有碳碳双键,可使的溶液、溴水、溶液等物质褪色,故也可用这些物质检验。(6)依据反应原理,,,理论上应生成,,实际生成的质量为,故乙酰乙酸乙酯的产率为。2.(2022·河北·模拟预测)“消洗灵”是一种高效低毒的消毒洗涤剂,其消毒原理与“84消毒液”相似,实验室中制备“消洗灵”的装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题:(1)仪器a的作用是___________;装置A中反应的离子方程式为___________。(2)装置B中盛装的试剂为___________;装置C中采用多孔球泡的目的是___________。(3)打开仪器a的活塞及活塞K,制备NaClO碱性溶液;关闭仪器a的活塞及活塞K,打开装置C中分液漏斗活塞;一段时间后,装置C中溶液经“系列操作”,得到粗产品。①装置C中生成“消洗灵”的化学方程式为___________。②“系列操作”包括___________、___________、过滤、低温干燥。(4)利用滴定法测定产品的纯度(的摩尔质量为),实验方案如下:①取1.500g产品试样溶于蒸馏水中配成100mL溶液;②量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入硫酸溶液、溶液(过量),暗处静置5min;③滴加2~3滴淀粉溶液,用标准溶液滴定,发生反应:。平行滴定三次,平均消耗20.00mL标准溶液,则产品的纯度为___________(保留三位有效数字)。步骤②中若静置时间过长,产品纯度的测定值将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。【答案】(1)平衡压强,使漏斗内液体顺利流下

(2)饱和食盐水

增大反应物的接触面积,加快反应速率(3)(或)

蒸发浓缩

冷却结晶(4)87.5%

偏大【解析】装置A中固体与浓盐酸反应产生,装置B用于除去中混有的HCl,生成的气体经饱和食盐水除杂后,通入NaOH溶液中,制备NaClO碱性溶液;操作为:打开装置A中恒压滴液漏斗(仪器a)的活塞及活塞K,制取,生成的气体经饱和食盐水除杂后,通入NaOH溶液中,制备NaClO碱性溶液;关闭装置A中恒压滴液漏斗活塞及活塞K,打开装置C中分液漏斗活塞,滴入、混合液,反应生成“消洗灵”。D是安全瓶,氯气有毒,需要尾气处理,E吸收尾气,防止污染大气。(1)仪器a的名称为恒压滴液漏斗,仪器a的作用是平衡压强,使漏斗内液体顺利流下;装置A中固体与浓盐酸反应产生,反应的离子方程式为。故答案为:平衡压强,使漏斗内液体顺利流下;;(2)装置B用于除去中混有的HCl,装置B中盛装的试剂为饱和食盐水;装置C中采用多孔球泡的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率。故答案为:饱和食盐水;增大反应物的接触面积,加快反应速率;(3)打开装置A中恒压滴液漏斗(仪器a)的活塞及活塞K,制取,生成的气体经饱和食盐水除杂后,通入NaOH溶液中,制备NaClO碱性溶液;关闭装置A中恒压滴液漏斗活塞及活塞K,打开装置C中分液漏斗活塞,滴入、混合液,反应生成“消洗灵”,①装置C中生成“消洗灵”的化学方程式为(或)。故答案为:(或);②由于易溶于水,“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、低温干燥。故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;(4)③滴加2~3滴淀粉溶液,用标准溶液滴定,发生反应:。平行滴定三次,平均消耗20.00mL标准溶液,中Cl元素显+1价,结合得失电子守恒及滴定反应可得关系式:,则25.00mL待测液中,因此1.500g产品中,故产品的纯度为。步骤②中若静置时间过长,过量KI可被空气中氧化生成,后续滴定过程消耗溶液的体积偏大,导致产品纯度的测定值偏大。则产品的纯度为87.5%(保留三位有效数字)。步骤②中若静置时间过长,产品纯度的测定值将偏大(填“偏大”“偏小”或“不变”)。故答案为:87.5%;偏大。3.(2022·河北邯郸·一模)二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)为白色固体,难溶于冷水,是氧化性消毒剂中最为广谱、高效、安全的消毒剂。实验室用如图所示装置(夹持装置已略去)制备二氯异氰尿酸钠。请回答下列问题:已知:实验原理为。(1)仪器X的名称为___________。(2)完成上述实验选择合适的装置,按气流从左至右,导管连接顺序为___________(填字母)。(3)装置D中发生反应的离子方程式为___________。(4)当装置A内出现___________的现象时,打开装置A中分液漏斗的活塞,加入氰尿酸(C3H3N3O3)溶液,在反应过程中仍不断通入Cl2的目的是___________。(5)实验过程中装置A的温度必须保持在7℃~12℃,pH控制在6.5~8.5,则该实验适宜的受热方式是___________(填“冷水浴”或“热水浴”)。(6)测定粗产品中二氯异氰尿酸钠的纯度。将mg粗产品溶于无氧蒸馏水中配制成100mL溶液,取20.00mL所配制溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min。用的标准溶液进行滴定,加入指示剂,滴定至终点时,消耗标准溶液。(杂质不与反应,涉及的反应为、)①加入的指示剂是___________(填名称)。②C3N3O3Cl2Na的百分含量为___________(用含m、c、V的代数式表示)%。③下列操作会导致粗产品中二氯异氰尿酸钠的纯度偏低的是___________(填标号)。a.盛装Na2S2O3标准溶液的滴定管未润洗b.滴定管在滴定前有气泡,滴定后无气泡c.碘量瓶中加入的稀硫酸偏少【答案】(1)三颈烧瓶(或三口烧瓶)(2)fcdabe(3)Cl+ClO+2H+=Cl2↑+H2O(4)液面上方出现黄绿色气体

使反应生成的NaOH继续反应,提高原料利用率(5)冷水浴(6)淀粉溶液

c【解析】(1)根据图示可知仪器X为三颈烧瓶(或三口烧瓶);(2)由实验装置图可知,装置D中次氯酸钙与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置A中氯气与氢氧化钠溶液、氰尿酸溶液反应制备二氯异氰尿酸钠,装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,则装置的连接顺序为DBAC,导管连接顺序为fcdabe;(3)由分析可知,装置D中发生的反应为次氯酸钙与浓盐酸生成氯化钙、氯气和水的反应,反应的化学方程式为,离子方程式为:Cl+ClO+2H+=Cl2↑+H2O;(4)该反应中有黄绿色的气体Cl2参加反应,打开装置A的活塞加入C3H3N3O3溶液,根据已知反应可知装置A中已经存在NaClO,故当液面上方出现黄绿色气体时说明Cl2过量,已将氢氧化钠转化为次氯酸钠,在反应过程中仍不断通入Cl2的目的是使反应生成的NaOH继续反应,提高原料利用率;(5)实验过程中装置A的温度必须保持在7℃~12℃,为维持该温度,同时便于控制反应温度,该实验的受热方式为冷水浴;(6)①I2遇淀粉溶液会变为蓝色,当滴定结束时I2消耗完全,溶液蓝色褪去,故滴定时应选择淀粉溶液作指示剂;②由涉及的反应方程式可得转化关系式:,由滴定消耗cmol/LNa2S2O3溶液VmL可知,mg粗产品中二氯异氰尿酸钠的物质的量为n(C3N3O3Cl2Na)=n(Na2S2O3)=,则粗产品的纯度为;③a.盛装Na2S2O3标准溶液的滴定管未润洗,会导致Na2S2O3标准溶液的浓度偏低,消耗的Na2S2O3的量偏大,最终导致物质的纯度偏高,a不符合题意;b.滴定管在滴定前有气泡,滴定后无气泡,则消耗的标准溶液的体积偏大,由此计算的物质的纯度偏高,b不符合题意;c.如果硫酸的用量过少,则导致反应不能充分进行,产生的I2的量偏低,最终导致消耗的Na2S2O3标准溶液体积偏少,由此计算出的物质的含量偏低,c符合题意;故合理选项是c。4.(2022·上海嘉定·二模)元素的检验是我们化学爱好者常遇到的一个问题,教材中离子常用的检验方法有:沉淀法、显色法、气体法等,请从上述方法中选择下列两种离子检验方法:___________:___________;某化学课外学习小组试图验证乙醇中是否含有氧原子设计了几种方案:(1)利用乙醇的脱水生成烯或生成醚的性质,验证产物中是否有水生成,从而证明乙醇中含有氧原子。请你写出生成烯的化学反应方程式:___________;有的同学认为,实际实验过程中有一个因素对确认生成水产生干扰,请你分析原因___________。(2)利用取代反应,验证产物中是否有水生成,从而证明乙醇中含有氧原子。该小组经过反复探究,确定使用如下一套装置进行实验。装置中所装试剂:圆底烧瓶中装入无水乙醇,并加入无水硫酸铜;干燥管中装入碱石灰;和中都装入浓硫酸;锥形瓶中所装的试剂是浓盐酸。实验操作是:用水浴加热,将中的浓硫酸缓缓滴入中,中就会有较多气泡冒出,几分钟后该实验即完成。请回答下列问题:①仪器的名称是___________;②干燥管的作用是___________。(3)将浓硫酸缓缓滴入中,中就会有较多气泡冒出,能够产生该气体的理由是:___________(4)该实验完成时的现象是___________。证明乙醇中含有氧原子的依据是___________。【答案】沉淀法

气体法(1)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

因为浓H2SO4有强氧化性,在加热条件下,浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应,生成的水中的氧可能来自硫酸(2)①分液漏斗②防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验,并吸收HCl避免污染环境

浓H2SO4溶于水放出大量的热,HCl具有挥发性,使HCl逸出(3)无水CuSO4逐渐变蓝色(4)无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成,HCl中不含氧,水中的氧元素只能由乙醇提供【解析】(1)乙醇在浓H2SO4作催化剂和吸水剂的条件下,加热到170℃时发生分子内脱水生成乙烯,其化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,因为浓H2SO4有强氧化性,在加热条件下,浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应,生成的水中的氧可能来自硫酸;答案为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,因为浓H2SO4有强氧化性,在加热条件下,浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应,生成的水中的氧可能来自硫酸。(2)①根据题中装置图可知,仪器的名称是分液漏斗;答案为分液漏斗。②干燥管的作用是防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验,并吸收HCl避免污染环境;答案为防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验,并吸收HCl避免污染环境。(3)将浓硫酸缓缓滴入中,由于浓H2SO4溶于水放出大量的热,HCl具有挥发性,使HCl逸出;答案为浓H2SO4溶于水放出大量的热,HCl具有挥发性,使HCl逸出。(4)装置A发生反应为,实验现象为无水CuSO4逐渐变蓝色;证明乙醇中含有氧原子的依据是无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成,HCl中不含氧,水中的氧元素只能由乙醇提供;答案为无水CuSO4逐渐变蓝色;无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成,HCl中不含氧,水中的氧元素只能由乙醇提供。1.(2021·天津卷)某化学小组同学利用一定浓度的H2O2溶液制备O2,再用O2氧化C2H5OH,并检验氧化产物。Ⅰ.制备O2该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)(1)甲装置中主要仪器的名称为___________。(2)乙装置中,用粘合剂将MnO2制成团,放在多孔塑料片上,连接好装置,气密性良好后打开活塞K1,经长颈漏斗向试管中缓慢加入3%H2O2溶液至___________。欲使反应停止,关闭活塞K1即可,此时装置中的现象是___________。(3)丙装置可用于制备较多O2,催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大,安全管中的现象是___________,此时可以将铂丝抽离H2O2溶液,还可以采取的安全措施是___________。(4)丙装置的特点是___________(填序号)。a.可以控制制备反应的开始和结束b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率c.与乙装置相比,产物中的O2含量高、杂质种类少Ⅱ.氧化C2H5OH该小组同学设计的氧化C2H5OH的装置如图(夹持装置省略)(5)在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。___________Ⅲ.检验产物(6)为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。实验序号检验试剂和反应条件现象结论①酸性KMnO4溶液紫红色褪去产物含有乙醛②新制Cu(OH)2,加热生成砖红色沉淀产物含有乙醛③微红色含酚酞的NaOH溶液微红色褪去产物可能含有乙酸实验①~③中的结论不合理的是___________(填序号),原因是___________。【答案】(1)分液漏斗锥形瓶(2)刚好没过MnO2固体

试管内的H2O2溶液被压入长颈漏斗中,与MnO2分离(3)液面上升

打开弹簧夹K2(4)ab(5)(6)①乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色【解析】(1)根据仪器构造可知,甲装置中主要仪器的名称为分液漏斗和锥形瓶;(2)乙装置是启普发生器的简易装置,可以随时控制反应的发生和停止。用粘合剂将MnO2制成团,放在多孔塑料片上,连接好装置,气密性良好后打开活塞K1,经长颈漏斗向试管中缓慢加入3%H2O2溶液至刚好没过MnO2固体,此时可以产生氧气,氧气通过导管导出。欲使反应停止,关闭活塞K1,此时由于气体还在产生,使容器内压强增大,可观察到试管内的H2O2溶液被压入长颈漏斗中,与MnO2分离;(3)丙装置用圆底烧瓶盛装H2O2溶液,可用于制备较多O2,催化剂铂丝可上下移动可以控制反应速率。制备过程中如果体系内压强过大,H2O2溶液会被压入安全管中,可观察到安全管中液面上升,圆底烧瓶中液面下降。此时可以将铂丝抽离H2O2溶液,使反应速率减慢,还可以打开弹簧夹K2,使烧瓶内压强降低;(4)a.催化剂铂丝可上下移动可以控制制备反应的开始和结束,a正确;b.催化剂与液体接触的面积越大,反应速率越快,可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率,b正确;c.丙装置用圆底烧瓶盛装H2O2溶液,与乙装置相比,可用于制备较多O2,但产物中的O2含量和杂质种类和乙中没有区别,c错误;故选ab;(5)氧气可以用浓硫酸干燥,所以可以用一个洗气瓶,里面盛装浓硫酸干燥氧气,如图;(6)实验①不合理,因为乙醇有挥发性,会混入生成的乙醛中,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明产物中含有乙醛。2.(2021·山东卷)六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题:(1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2,其目的是___;一段时间后,加热管式炉,改通H2,对B处逸出的H2进行后续处理。仪器A的名称为___,证明WO3已被完全还原的现象是___。(2)WO3完全还原后,进行的操作为:①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④……;⑤加热,通Cl2;⑥……。碱石灰的作用是___;操作④是___,目的是___。(3)利用碘量法测定WCl6产品纯度,实验如下:①称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中,盖紧称重为m1g;开盖并计时1分钟,盖紧称重为m2g;再开盖加入待测样品并计时1分钟,盖紧称重为m3g,则样品质量为___g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。②滴定:先将WCl6转化为可溶的Na2WO4,通过IO离子交换柱发生反应:WO+Ba(IO3)2=BaWO4+2IO;交换结束后,向所得含IO的溶液中加入适量酸化的KI溶液,发生反应:IO+5I+6H+=3I2+3H2O;反应完全后,用Na2S2O3标准溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=2I+S4O。滴定达终点时消耗cmol•L1的Na2S2O3溶液VmL,则样品中WCl6(摩尔质量为Mg•mol1)的质量分数为___。称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将___(填“偏大”“偏小”或“不变”),样品中WCl6质量分数的测定值将___(填“偏大”“偏小”或“不变”)。【答案】(1)排除装置中的空气

直形冷凝管

不再有水凝结(2)吸收多余氯气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入E

再次通入N2

排除装置中的H2(3)①(m3+m12m2)②%

不变

偏大【解析】(1)用H2还原WO3制备W,装置中不能有空气,所以先通N2,其目的是排除装置中的空气;由仪器构造可知仪器A的名称为直形冷凝管;当WO3被完全还原后,不再有水生成,则可观察到的现象为锥形瓶中不再有液滴滴下,即不再有水凝结。故答案为:不再有水凝结;(2)由信息可知WCl6极易水解,W与Cl2反应制取WCl6时,要在B处加装盛有碱石灰的干燥管,防止空气中的水蒸气进入E中,所以碱石灰的作用其一是吸收多余氯气,防止污染空气;其二是防止空气中的水蒸气进入E;在操作⑤加热,通Cl2之前,装置中有多余的H2,需要除去,所以操作④是再次通入N2,目的是排除装置中的H2,故答案为:吸收多余氯气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入E;再次通入N2;排除装置中的H2;(3)①根据分析,称量时加入足量的CS2,盖紧称重为m1g,由于CS2易挥发,开盖时要挥发出来,称量的质量要减少,开盖并计时1分钟,盖紧称重m2g,则挥发出的CS2的质量为(m1m2)g,再开盖加入待测样品并计时1分钟,又挥发出(m1m2)g的CS2,盖紧称重为m3g,则样品质量为:m3gm1g+2(m1m2)g=(m3+m12m2)g,故答案为:(m3+m12m2);②滴定时,根据关系式:WO~2IO~6I2~12S2O,样品中n(WCl6)=n(WO)=n(S2O)=cV103mol,m(WCl6)=cV103molMg/mol=g,则样品中WCl6的质量分数为:100%=%;根据测定原理,称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,挥发的CS2的质量增大,m3偏小,但WCl6的质量不变,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将不变,样品中WCl6质量分数的测定值将偏大,故答案为:%;不变;偏大。3.(2020全国Ⅲ卷26)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。回答下列问题:(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是,a中的试剂为。(2)b中采用的加热方式是,c中化学反应的离子方程式是,采用冰水浴冷却的目的是。(3)d的作用是,可选用试剂(填标号)。A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,,,干燥,得到KClO3晶体。(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显____色。可知该条件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于")。【答案】(1)圆底烧瓶饱和食盐水(2)水浴加热Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O避免生成NaClO3(3)吸收尾气(Cl2)AC(4)过滤少量(冷)水洗涤(5)紫小于【解析】(1)根据盛放MnO2粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶;a中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体;(2)根据装置图可知盛有KOH溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热,该加热方式为水浴加热;c中氯气在NaOH溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠,结合元素守恒可得离子方程式为Cl2+2OH

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