专题10-化学实验综合(全国版)-测试(原卷版)

专题10化学实验综合一、非选择题（本大题共7小题，共100.0分）1．（14分）四氯化锡是无色液体，熔点为，沸点为144℃，遇水即发生水解反应生成锡酸()，并产生有刺激性的气体，可用作媒染剂、催化剂等。与非极性分子能互溶。某化学实验小组拟制备四氯化锡(如下图所示)，并探究其部分水解产物。请回答下列问题：(1)甲装置中发生反应的化学方程式为______，（2分）仪器的名称是______。（1分）(2)干燥管中碱石灰的作用是______，（2分）如果没有干燥管，三颈烧瓶中可能发生的化学反应方程式为______。（2分）(3)实验过程中如果的量不足，可能会产生副产物______(填化学式)。（1分）实验室配制水溶液的操作方法是______。（2分）(4)探究四氯化锡水解的部分产物。甲同学取三颈烧瓶中的部分固体于洁净试管中，往试管中加入少量蒸馏水，将试管中产生的气体通入酸化的溶液中，生成了白色沉淀。该同学由此判断该气体为。乙同学认为该结论不准确，试简述理由______。（2分）请设计改进方案______。（2分）2．（14分）无水三氯化铁常用于净水剂、印染的媒染剂，印刷制版时的腐蚀剂，在化学工业中还可制造其他铁盐，及处理肥皂提取粗甘油等。它具有易水解、易升华的性质。铁粉与氯气反应制备无水FeCl3的实验装置如图所示：回答下列问题：(1)装置A的作用是_______，（1分）通入氯气后，装置A中观察到有酸雾产生，原因是_______。（1分）(2)装置C中P2O5的作用是_______，（1分）请写出装置D中发生反应的化学方程式：_______。（2分）(3)在E、G处收集产物是利用了FeCl3_______（1分）的性质；实验过程中若F处出现堵塞，则在B处可观察到的现象是_______。（1分）(4)装置H的作用是_______；（1分）装置I中发生反应的离子方程式是_______。（2分）(5)某同学用11.2g干燥铁粉制得无水FeCl3样品29.9g，该次实验的产率是_______。（2分）(6)实验室中还常用SOCl2与FeCl3·6H2O晶体共热制备无水FeCl3，其化学反应方程式为_______。（2分）3.（14分）某兴趣小组设利用如图所示装置(夹持仪器已省略)制取。已知：可溶于水，在水溶液中的存在形态如图所示回答下列问题：(1)圆底烧瓶内盛装药品的化学式为_______，（1分）恒压滴液漏斗支管的作用是_______。（2分）(2)试剂X为_______，（1分）其作用是除去氯气中的气体、降低氯气的溶解度和_______。（2分）(3)在0℃条件下，装置C中首先制备，然后在剧烈搅拌下将90%的分批加入装置C中，充分反应可得溶液，写出该反应的离子方程式_______。（2分）(4)反应后，将三颈烧瓶中溶液冷却结晶，过滤、得到的粗产品，进一步提纯所用方法是_______；（2分）然后，经洗涤、干燥得到晶体，用无水乙醇洗涤的目的是_______。（2分）(5)的纯度测定向溶液中加入饱和溶液，再加入蒸馏水，冷却至室温，准确称取样品，加入上述溶液中使其溶解(恰好反应)，充分反应，过滤后加入稀硫酸酸化，并加入苯二胺磺酸钠作指示剂，用的标准硫酸亚铁铵溶液滴定，至终点时，消耗溶液的体积为.则的质量分数为_______(过程中杂质不参与反应)。（2分）相关反应：①②③④4.（14分）苯乙腈是一种重要的精细化工产品，主要用于农药、医药、染料和香料中间体的生产。相关科研机构对苯乙腈的生成方法提出改进，使其生产效率进一步提高，同时降低了反应中有毒物质的逸出。相关物质性质：物质名称相对分子质量颜色、状态溶解性沸点/℃毒性苯乙腈117无色油状液体，密度比水大难溶于水，溶于醇233.5有毒氯化苄126.5无色或微黄色的透明液体微溶于水，混溶于乙醇179.4有毒氰化钠49白色结晶颗粒或粉末易溶于水1496剧毒二甲胺45无色气体，高浓度有类似氨的气味易溶于水，溶于乙醇6.9有毒反应原理：主要装置：实验步骤：①向仪器a中加入氯化苄25.3g，缓慢加入适量二甲胺水溶液，放人磁子搅拌。②安装好球形冷凝管、恒压漏斗及温度计，开启冷凝水，并对仪器a进行加热至90℃。③向恒压漏斗中加入30%氰化钠水溶液49.0g。④控制滴加速度与反应温度，使反应在90±5℃下进行。⑤滴加结束后，加热回流20小时。⑥反应结束并冷却至室温后，向混合物中加100mL水，洗涤，分液。⑦往得到的粗产物中加入无水颗粒，静置片刻，倒入蒸馏烧瓶中，弃去，进行减压（2700Pa）蒸馏，收集115~125℃馏分，得到产品无色透明液体22.3g。回答下列问题：（1）若反应中缺少二甲胺，相同条件下几乎没有产品得到，说明二甲胺在反应中起到____________的作用。（2分）（2）反应温度控制在90±5℃的原因可能是____________。（2分）（3）进行分液操作时产品在混合物____________（填“上层”或“下层”），（2分）分液时的具体操作为将分液漏斗放置在铁架台铁圈上静置至油、水层分层且界面清晰，____________。（2分）（4）无水颗粒的作用是____________。（2分）（5）在蒸馏过程中，减压蒸馏得到的产品纯度和产率均比常压下蒸馏收集233℃馏分高，原因是____________。（2分）（6）本实验所得到的苯乙腈产率是____________（保留三位有效数字，写出计算过程）。（2分）5．（16分）高氯酸铵(NH4ClO4)为白色晶体，具有不稳定性，在400℃时开始分解产生多种气体，常用于生产火箭推进剂。某化学兴趣小组同学利用下列装置对NH4ClO4的分解产物进行探究。(假设装置内药品均足量，部分夹持装置已省略。)(1)在实验过程中发现C中铜粉由红色变为黑色，说明产物中有___________(填化学式)生成。（2分）(2)实验完毕后，取D中硬质玻璃管中的固体物质于试管中，滴加蒸馏水，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，产生该气体的化学方程式为___________。（2分）(3)某同学认为产物中还应有H2O和Cl2.该同学从理论上分析认为有Cl2存在的理由是___________。（2分）(4)为了证明H2O和Cl2的存在，选择上述部分装置和下列提供的装置进行实验：①按气流从左至右，装置的连接顺序为A→___________。（2分）②实验过程中G中的现象为：___________。（2分）(5)实验结论：NH4ClO4分解时产生了上述几种物质，则高氯酸铵分解的化学方程式为___________。（2分）(6)在实验过程中仪器E中装有碱石灰的目的是___________；（2分）实验结束后，某同学拟通过称量D中镁粉质量的变化，计算高氯酸铵的分解率，会造成计算结果___________(“偏大”“偏小”或“无法判断”)。（2分）6.（16分）三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室利用反应制取，其实验装置如下图所示。已知：①(俗称光气)有毒，遇水发生水解：；②碱性条件下，将氧化为；酸性条件下，将还原为。回答下列问题：(1)A中的试剂为__________；（2分）无水的作用是_________________；（2分）反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是________________。（2分）(2)装置E用来收集产物，实验过程中若D处出现堵塞，可观察到的现象是_____________；（2分）可通过_________(填操作)，（2分）使实验能继续进行。(3)装置G中发生反应的离子方程式为___________________。（2分）(4)测定产品中质量分数的实验步骤如下：I．取产品，在强碱性条件下，加入过量的30％溶液，小火加热使完全转化为，继续加热一段时间；Ⅱ．冷却后加适量的蒸馏水，再滴入适量的浓硫酸和浓磷酸(加浓磷酸的目的是为了防止指示剂提前变色)，使转化为；Ⅲ．用新配制的标准溶液滴定至终点，消耗。标准溶液，(已知被还原为)。①产品中质量分数表达式为_______________。（2分）②下列操作将导致产品中质量分数测定值偏低的是______(填标号)。（2分）a．步骤I中未继续加热一段时间b．步骤Ⅱ中未加浓磷酸c．步骤Ⅲ中所用溶液已变质d．步骤Ⅲ中读数时，滴定前俯视，滴定后平视（14分）亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂，其有效氯含量相当于漂白粉的7倍。可用ClO2与过氧化氢为原料制取亚氯酸钠，相关实验装置如图所示。请回答：已知：①2NaClO3＋H2O2＋H2SO4=2ClO2↑＋O2↑＋Na2SO4＋2H2O；②2ClO2＋2NaOH=NaClO2＋NaClO3＋H2O；③已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38℃时析出NaClO2晶体，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。(1)仪器B的作用是___________。（1分）(2)写出装置C中制备NaClO2固体的化学方程式：___________。（2分）冰水浴冷却的目的是___________(写两种)。（2分）(3)在装置A中发生反应生成NaClO2，反应过程中放出大量的热。①研究表明，实验时装置C中H2O2与NaOH的物料比需要控制在0.8左右，原因可能是___________。（2分）②在吸收液中H2O2和NaOH的物料比、浓度和体积不变的条件下，控制反应在0～3℃进行，实验中可采取的措施是___________。（2分）(4)尾气吸收时，一般用___________溶液吸收过量的ClO2。（1分）(5)为了测定NaClO2粗品的纯度，取上述粗产品ag溶于水配成1L溶液，取出10mL溶液于锥形瓶中，再加入足量酸化的KI溶液，充分反应后(NaClO2被还原为Cl-，杂质不参加反应)，加入2～3滴淀粉溶液，用0.20mol·L-1Na2S2O3标准液滴定，达到滴定终点时用去标准液VmL，试计算NaClO2粗品的纯度_____