2025版高考化学二轮复习 板块1 题型突破2 题型突破特训2

板块一题型突破二题型突破特训(二)1.(2024·河北唐山二模)三氯化铝在有机催化、金属冶炼中应用广泛。某小组以铝土矿为原料制备无水AlCl3并测定其纯度，设计了如下实验方案。回答下列问题：Ⅰ.AlCl3·6H2O制备(1)步骤①的分离操作中需要用到的玻璃仪器有______________________。(2)步骤②通入CO2时用多孔球泡的目的是__________________________。(3)步骤④的操作为：在不断滴加________(填试剂名称)的条件下蒸发、结晶、过滤洗涤。Ⅱ.无水AlCl3的制备以AlCl3·6H2O晶体制备无水AlCl3的装置如下图。已知SOCl2熔点为－156℃，沸点为76(4)实验开始先通N2，一段时间后，先加热装置________(填“A”或“B”)；装置B内发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________。(5)装置E中碱石灰的作用有____________________________________________________________________________________________________________。Ⅲ.AlCl3纯度的测定称取1.000g产品，配成100mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中，滴入Na2CrO4溶液2～3滴(作指示剂)，然后用0.2000mol·L－1AgNO3标准溶液滴定，经三次实验，平均消耗标准溶液18.00mL。(6)产品的纯度为________(保留3位有效数字)。(7)下列操作，会使测量结果偏低的是________。a．滴定过程中往锥形瓶中加入H2Ob．达到滴定终点时俯视读数c．滴定后滴定管尖嘴处有一液滴悬而未落【答案】(1)漏斗、烧杯、玻璃棒(2)增大接触面积，提高原料利用率(3)浓盐酸(4)AAlCl3·6H2O＋6SOCl2eq\o(=,\s\up7(△))AlCl3＋6SO2↑＋12HCl↑(5)尾气处理(SO2和HCl)，防止空气中的水蒸气进入D和B装置(6)80.1%(7)b【解析】铝土矿中加入NaOH，将氧化铝转化为四羟基合铝酸钠，通入CO2转化为氢氧化铝，加入盐酸将氢氧化铝转化为氯化铝，在不断滴加浓盐酸的条件下蒸发、结晶、过滤洗涤得到AlCl3·6H2O，以AlCl3·6H2O晶体制备无水AlCl3，SOCl2与AlCl3·6H2O反应得到无水氯化铝，装置E中碱石灰的作用为尾气处理(SO2和HCl)，防止空气中的水蒸气进入D和B装置，据此回答。(1)步骤①为过滤，玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。(2)步骤②通入CO2时用多孔球泡的目的是增大接触面积，提高原料利用率。(3)根据分析，步骤④的操作为：在不断滴加浓盐酸的条件下蒸发、结晶、过滤洗涤得到AlCl3·6H2O，防止铝离子水解。(4)①实验开始先通N2，一段时间后，先加热装置A，让AlCl3·6H2O与SOCl2充分接触；②装置B内发生反应的化学方程式为AlCl3·6H2O＋6SOCl2eq\o(=,\s\up7(△))AlCl3＋6SO2↑＋12HCl↑。(5)根据分析可知，装置E中碱石灰的作用有：尾气处理(SO2和HCl)，防止空气中的水蒸气进入D和B装置。(6)根据AlCl3～3AgNO3可知，20.00mL的溶液中n(AlCl3)＝eq\f(1,3)n(AgNO3)＝eq\f(1,3)×0.2000mol·L－1×18.00mL×10－3L·mL－1＝1.2×10－3mol，产品中n(AlCl3)＝1.2×10－3mol×eq\f(100mL,20mL)＝6×10－3mol，则产品的纯度为＝eq\f(6×10－3×133.5g/mol,1.000g)×100%＝80.1%。(7)滴定过程中往锥形瓶中加入H2O，没有影响，a错误；达到滴定终点时俯视读数，标准液体积的读数偏小，所得测量结果偏低，b正确；滴定后滴定管尖嘴处有一液滴悬而未落，标准液体积的读数偏大1滴，所得测量结果偏大，c错误。2.(2024·河北石家庄二模)乙酰乙酸乙酯是一种重要的有机中间体，实验室制备乙酰乙酸乙酯的反应、装置示意图和有关数据如下：2CH3COC2H5Oeq\o(,\s\up7(乙醇钠))CH3CCH2COC2H5OO(乙酰乙酸乙酯)＋C2H5OH相对分子质量沸点乙醇4678乙酸乙酯8877乙酰乙酸乙酯130180.4实验步骤：ⅰ.向三颈烧瓶中加入4.0gNa,5.0g细砂和18mL二甲苯；加热使Na熔化并搅拌，使其分散成小钠珠；冷却后，用倾析法除去上层液体。ⅱ.迅速向三颈烧瓶中加入20.0g乙酸乙酯和很少量的乙醇，搅拌并加热，发生反应。ⅲ.向反应后的体系中加入3mL乙醇除去过量Na，过滤；向滤液中加入50%乙酸至其呈弱酸性；再向其中加入饱和食盐水，分液；向有机层加入无水Na2SO4，过滤；蒸馏，收集到目标馏分10.4g。回答下列问题：(1)装置图中无水CaCl2的作用为________________________；A、B处应安装的仪器分别为________________________________________(填名称)。(2)步骤ⅰ中不能将二甲苯换成CCl4，解释其原因为_________________________________________________________________________________________。(3)乙酰乙酸乙酯()可与Na反应生成，是因为其分子中标*号碳原子上的氢活性很强。从结构角度解释氢活性很强的原因为__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。步骤ⅲ中加入乙酸的目的为_____________________________________________________________________________________________________________。(4)步骤ⅲ中加入饱和食盐水、无水Na2SO4的目的分别为_____________________________________________________;_________________。【答案】(1)隔绝空气中的水蒸气恒压滴液漏斗(分液漏斗)、球形冷凝管(2)CCl4的密度比Na大，Na接触空气会被氧化(3)酮羰基和酯基中氧的电负性大于碳，导致其中碳原子的正电性增强，继而使亚甲基中的碳氢键极性增强将乙酰乙酸乙酯钠和乙醇钠转化为乙酰乙酸乙酯和乙醇(4)降低产品在水中的溶解度(或增大水层密度利于分层)干燥产品【解析】向三颈烧瓶中加入4.0gNa、细砂、二甲苯；加热使Na熔化并分散成小钠珠；冷却后，用倾析法除去上层液体；迅速向三颈烧瓶中加入20.0g乙酸乙酯和很少量的乙醇，反应生成乙醇钠和；向反应后的体系中加入3mL乙醇除去过量Na，过滤；向滤液中加入50%乙酸至其呈弱酸性，将乙酰乙酸乙酯钠和乙醇钠转化为乙酰乙酸乙酯和乙醇；再向其中加入饱和食盐水降低乙酰乙酸乙酯的溶解度，分液；向有机层加入无水Na2SO4，过滤；蒸馏，收集到目标馏分乙酰乙酸乙酯。(1)无水CaCl2具有吸水性，Na能与水反应，装置图中无水CaCl2的作用为隔绝空气中的水蒸气；A是向三颈烧瓶中加入液体试剂的仪器，A为恒压滴液漏斗；B是冷凝回流装置，B的仪器为球形冷凝管。(2)CCl4的密度比Na大，Na接触空气会被氧化，所以步骤ⅰ中不能将二甲苯换成CCl4。(3)酮羰基和酯基中氧的电负性大于碳，导致其中碳原子的正电性增强，继而使亚甲基中的碳氢键极性增强。步骤ⅲ中加入乙酸将乙酰乙酸乙酯钠和乙醇钠转化为乙酰乙酸乙酯和乙醇。(4)步骤ⅲ中加入饱和食盐水降低产品在水中的溶解度；无水Na2SO4的作用为干燥产品。3.(2024·湖南怀化二模)工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。仪器C中发生反应如下：(Ⅰ)Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)=Na2SO3(aq)＋H2S(aq)(Ⅱ)_____________________________________________________________(Ⅲ)S(s)＋Na2SO3(aq)eq\o(=,\s\up7(△))Na2S2O3(aq)(1)仪器A的名称是__________；装置组装完成后，先_______________(答实验操作名称)，再加入相关试剂。(2)仪器C中反应Ⅱ的化学反应方程式是_________________________；已知反应Ⅲ相对较慢，则仪器C中反应达到终点的现象是_____________。(3)装置B的主要作用是__________________________________；装置E中盛放________溶液。(4)反应结束后，仪器C中的溶液经蒸发浓缩析出Na2S2O3·5H2O。产品中含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。为测定产品的纯度，称取1.24g样品配成溶液，滴加足量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥，得0.144g固体，则产品的纯度为________。【答案】(1)圆底烧瓶检验装置的气密性(2)2H2S(aq)＋SO2(g)=3S(s)＋2H2O(l)溶液变澄清(或浑浊刚好消失)(3)观察并控制SO2的流速或平衡气压NaOH(4)90%【解析】A制备二氧化硫，B中盛放饱和亚硫酸氢钠溶液，观察SO2的生成速率，C中二氧化硫和Na2S与Na2SO3混合液发生多步反应生成Na2S2O3，D是安全瓶，防倒吸，E中可盛放氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染。(1)根据装置图，仪器A的名称是圆底烧瓶；该实验涉及二氧化硫气体的制备，所以装置组装完成后，先检验装置的气密性，再加入相关试剂。(2)实验目的是制备Na2S2O3·5H2O，反应Ⅲ中有S单质参加反应，所以反应Ⅱ应该生成S单质，则仪器C中反应Ⅱ的化学反应方程式是2H2S(aq)＋SO2(g)=3S(s)＋2H2O(l)；反应Ⅲ相对较慢，慢反应决定总反应，若S完全反应说明反应达到终点，则仪器C中反应达到终点的现象是溶液变澄清(或浑浊刚好消失)。(3)装置B的主要作用是观察并控制SO2的流速或平衡气压，B中试剂为饱和NaHSO3；装置E吸收尾气中的SO2，盛放NaOH溶液。(4)Na2S2O3·5H2O遇酸发生反应：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O，称取1.24g样品配成溶液，滴加足量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥，得0.144g固体，可知反应生成0.144gS，n(Na2S2O3·5H2O)＝n(S)＝eq\f(0.144g,32g/mol)＝0.0045mol，则产品的纯度为eq\f(0.0045mol×248g/mol,1.24g)×100%＝90%。4.(2024·江西新余市二模)盐酸羟胺(NH2OH·HCl)是一种重要的分析试剂，化学性质与铵盐相似。实验室以丁酮肟(CCH3CH2CH3N－OH)、盐酸为原料制备盐酸羟胺的装置如图所示(加热、夹持装置省略)。已知：①盐酸羟胺易溶于水，溶解度随温度升高显著增大。②盐酸羟胺的熔点为152℃，丁酮肟的沸点为153℃，丁酮的沸点为(1)直形冷凝管的进水口为________(填“a”或“b”)。(2)甲装置中生成盐酸羟胺和丁酮的化学反应方程式为_________________________________________________；该反应为可逆反应，反应过程中，将丁酮不断蒸出的主要原因是________________________________________；乙装置接真空系统，采用减压蒸馏，其目的是____________________________________。(3)从反应后的溶液中获取盐酸羟胺的方法为_____________________，洗涤干燥。(4)测定产品纯度。称取mg盐酸羟胺产品，配制成100mL溶液，量取25.00mL于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，再加入过量硫酸铁溶液，发生反应：2[NH3OH]＋＋4Fe3＋=4Fe2＋＋N2O↑＋6H＋＋H2O，充分反应后，用cmol·L－1K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2＋(滴定过程中Cr2Oeq\o\al(2－,7)转化为Cr3＋，Cl－不反应)，滴定达终点时消耗K2Cr2O7溶液VmL。则样品中NH2OH·HCl的质量分数为______________；滴定达终点时，发现滴定管尖嘴内有气泡生成，则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。【答案】(1)b(2)CCH3CH2CH3N－OH＋HCl＋H2Oeq\o(,\s\up7(△))CH3CH2CCH3O＋NH2OH·HCl降低生成物浓度，促进平衡向正反应方向移动在较低温度下分离出丁酮，防止盐酸羟胺受热分解(3)冷却(降温)结晶，过滤(4)eq\f(83.4cV,m)%偏低【解析】在三颈烧瓶中丁酮肟与盐酸反应生成丁酮和盐酸羟胺，采用减压蒸馏分离出丁酮。(1)直形冷凝管中水流是下进上出，故直形冷凝管的进水口为b。(2)甲装置中丁酮肟与盐酸发生可逆反应生成丁酮和盐酸羟胺，反应的化学方程式为CCH3CH2CH3N－OH＋HCl＋H2Oeq\o(,\s\up7(△))CH3CH2CCH3O＋NH2OH·HCl；该反应为可逆反应，反应过程中，将丁酮不断蒸出的主要原因是：降低生成物浓度，促进平衡向正反应方向移动；盐酸羟胺的化学性质与铵盐相似，结合题目已知②，乙装置接真空系统，采用减压蒸馏，其目的是：降低压强、在较低温度下分离出丁酮，同时防止盐酸羟胺受热分解。(3)盐酸羟胺的化学性质与铵盐相似，盐酸羟胺的熔点为152℃，盐酸羟胺易溶于水，溶解度随温度升高显著增大，故从反应后的溶液中获取盐酸羟胺的方法为：冷却(降温)结晶，过滤，洗涤，干燥。(4)根据反应：2[NH3OH]＋＋4Fe3＋=4Fe2＋＋N2O↑＋6H＋＋H2O、6Fe2＋＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O可得3NH2OH·HCl～K2Cr2O7,25.00mL溶液中含NH2OH·HCl物质的量为3cmol·L－1×V×10－3L＝3cV×10－3mol，样品中NH2OH·HCl的质量分数为eq\f(3cV×10－3mol×\f(100mL,25.00mL)×69.5g/mol,mg)×100%＝eq\f(83.4cV,m)%；滴定达终点时，发现滴定管尖嘴内有气泡生成，消耗的K2Cr2O7溶液的体积偏小，则测定结果偏低。5.(2024·河北沧州市部分高中二模)氨基钠(NaNH2)可用作有机合成的还原剂、脱水剂等。已知，ⅰ.NaNH2几乎不溶于液氨，易与水、氧气等反应；ⅱ.2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑、NaNH2＋H2O=NaOH＋NH3↑、4NaNH2＋3O2=2NaOH＋2NaNO2＋2NH3。回答下列问题：Ⅰ.制备氨基钠(1)按气流从左往右的方向，上述装置合理的连接顺序为______________(填仪器接口字母，必要时个别装置可重复使用)。(2)仪器x的名称为________________，装置A的作用为_____________________________________________________________________________________。(3)装置B中制备NH3的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________。(4)Fe(NO3)3的作用是________，若装置D中生成1.12L(标准状况下)H2，则消耗________gNa。(5)反应前装置D中需通入氨气排尽体系中空气，设计方案判断密闭体系中空气是否排尽：______________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.氨基钠产品质量分数测定称量2.0g氨基钠产品，溶于水配成500mL溶液；量取25mL溶液，加热除去NH3，冷却至室温后，滴入2滴酚酞试液，用0.1mol·L－1的HCl标准溶液进行滴定，记下达到滴定终点所消耗HCl标准溶液的体积，重复上述实验4次，滴定结果如下表。实验数据滴定次数1234V(产品)/mL25.0025.0025.0025.00V[HCl(标准溶液)]/mL25.7525.0025.0524.95(6)氨基钠的质量分数为________%(保留三位有效数字)。【答案】(1)bcdefcda(2)球形干燥管吸收NH3，防止污染空气(3)CaO＋NH3·H2O=Ca(OH)2＋NH3↑(4)催化剂2.3(5)向装置A的空烧杯中加水至干燥管下端颈部浸没，通入NH3，如烧杯中出现气泡，则空气尚未排尽，如未出现气泡，则说明空气已排尽(6)97.5【解析】由实验装置图可知，装置B中浓氨水与氧化钙反应制备氨气，装置C中盛有的碱石灰用于干燥氨气，装置D中钠在硝酸铁做催化剂条件下与液氨反应生成氨基钠，装置C中盛有的碱石灰用于防止水蒸气进入D中与氨基钠反应，装置A中盛有的稀硫酸用于吸收氨气，防止污染空气，则装置的连接顺序为BCDCA，仪器接口的连接顺序为bcdefcda。(1)由分析可知，仪器接口的连接顺序为bcdefcda。(2)由实验装置图可知，仪器x为球形干燥管；由分析可知，装置A中盛有的稀硫酸用于吸收氨气，防止污染空气。(3)装置B中制备氨气的反应为氧化钙与浓氨水反应生成氢氧化钙和氨气，反应的化学方程式为CaO＋NH3·H2O=Ca(OH)2＋NH3↑。(4)由分析可知，装置D中发生的反应为钠在硝酸铁做催化剂条件下与液氨反应生成氨基钠和氢气，反应的化学方程式为2Na＋2NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂))2NaNH2＋H2↑，则生成标准状况下1.12L氢气时，消耗金属钠的质量为eq\f(1.12L,22.4L/mol)×2×23g/mol＝2.3g。(5)金属钠易与空气中的氧气反应，干扰氨基钠的制备，所以反应前装置D中需通入氨气排尽体系中空气，具体操作为向装置A的空烧杯中加水至干燥管下端颈部浸没，通入氨气，如烧杯中出现气泡，则空气尚未排尽，如未出现气泡，则说明空气已排尽，故答案为：向装置A的空烧杯中加水至干燥管下端颈部浸没，通入NH3，如烧杯中出现气泡，则空气尚未排尽，如未出现气泡，则说明空气已排尽。(6)由题意可得如下转化关系：NaNH2～NaOH～HCl，由表格数据可知，第1次滴定消耗盐酸体积误差较大，应舍去，则滴定消耗盐酸平均体积为eq\f(25.00mL＋25.05mL＋24.95mL,3)＝25.00mL，则氨基钠的质量分数为eq\f(0.1mol·L－1×0.025L×20×39g/mol,2.0g)×100%＝97.5%。6.(2024·湖南师大三模)实验室制备无水ZnCl2并进行纯度测定。已知：①氯化锌遇水生成Zn(OH)2，Zn(OH)2受热分解。②二甲酚橙为金属指示剂。步骤一：利用如图所示装置(夹持装置已省略)制备无水ZnCl2。步骤二：滴定并计算锌元素的百分含量。取mg试样配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中。加入磷酸三钠消除干扰离子后，滴入两滴二甲酚橙作指示剂，用0.4000mol·L－1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Zn2＋，终点时消耗EDTA标准溶液的平均体积为15.00mL，测定过程中发生反应Zn2＋＋H2Y2－=ZnY2－＋2H＋。回答下列问题：(1)盛放碱石灰的仪器的名称为________________，使用仪器a的优点：___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)丙装置中主要反应