2022高考化学苏教版总复习课时检测选修实验专题二物质的分离和性质检测实验的设计与评价.docx

1.某同学根据苯和四氯化碳互溶，苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大的性质制作了如下列图的“液体积木。在试管中注入CCl4，再加少量水，然后再小心参加少量苯，溶液可出现分三层的现象，再用漏斗向水层中参加少量胆矾溶液及少量碘水(如下列图)，以下说法正确的选项是()A上中下三层的颜色分别为无色、蓝色、紫色B上中下三层的颜色分别为紫色、蓝色、紫色C振荡再静置后溶液分为两层，水在下层D振荡再静置后溶液仍分为三层解析：选B。碘在苯与四氯化碳中的溶解度较大，它们都能从碘水中萃取碘，故上中下三层的颜色分别为紫色、蓝色、紫色。苯和四氯化碳互溶，故振荡后分为两层，有机层的密度大小取决于苯和四氯化碳的相对多少，故无法判断有机层是否在水的上面。2为了提纯以下物质(括号内为少量杂质)，有关除杂试剂和别离方法的选择均正确的选项是()选项被提纯物质除杂试剂别离方法A己烷(己烯)溴水分液B乙酸乙酯(乙醇)乙酸蒸馏CNaCl(KNO3)水蒸发溶剂，结晶DFeCl2(FeCl3)参加氢氧化钠溶液过滤解析：选C。己烯与溴水反响生成二溴己烷，溶于己烷中，不能分层，应用蒸馏法别离，A错误；乙醇和乙酸都易挥发，应用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液，B错误；C项，氯化钠溶解度受温度影响较小，KNO3溶解度受温度影响较大，溶解、蒸发溶剂、结晶、过滤，C正确；氯化亚铁与氢氧化钠反响也生成沉淀，应参加铁粉，充分反响后过滤，D错误。3(2022年徐州模拟)以下实验操作或描述中错误的选项是()A将NaNO3和KCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤时，可别离出NaCl晶体B溶剂蒸发的速度越快，或浓缩后的溶液冷却得越快，析出的晶体颗粒就越大C海带中碘元素的别离及检验时，需要向海带灰的浸取液中，参加少量稀硫酸和过氧化氢溶液D纸层析法别离铁离子和铜离子实验中，点样后的滤纸需晾干后，才能将其浸入展开剂中解析：选B。晶体颗粒的大小与结晶条件有关，溶质的溶解度越小，或溶液的浓度越大，或溶剂的蒸发速度越快，或溶液冷却得越快，析出的晶体颗粒就越小，B错。4(2022年金华一中模拟)以下各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()KOHNa2SO4AlCl3NaHCO3Ba(OH)2H2SO4HClNaAlO2NaHSO4Ca(OH)2Na2CO3BaCl2ABCD解析：选A。中KOH和AlCl3互滴现象不同，另一种是Na2SO4，可以鉴别出来；中H2SO4和NaHCO3反响生成气体，H2SO4和Ba(OH)2反响生成白色沉淀，可以鉴别；中HCl和NaHSO4与NaAlO2反响的现象相同，不能鉴别；中Ca(OH)2和BaCl2与Na2CO3反响的现象相同，不能鉴别。5某同学用废干电池内的黑色固体(可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质)进行如下实验：黑色固体(1)上述三步操作中都用到的一种玻璃仪器是_。(2)将灼烧后的固体移入试管，滴加双氧水，能迅速产生一种使余烬的木条复燃的气体，由此推断黑色固体中含有MnO2，它在该反响中的作用为_，写出该反响的化学方程式_。MnO2有一定的氧化性，请写出一个MnO2作氧化剂的反响的化学方程式_。(3)验证步骤的滤液中含有NH，下面是某一实验方案记录的片断。请填写以下空白：实验过程：_。实验现象：有刺激性气味的气体产生。写出该实验中反响的离子方程式_。解析：(1)中溶解需用玻璃棒搅拌，中过滤需用玻璃棒引流，中灼烧需用玻璃棒搅拌。(2)NH4Cl、ZnCl2易溶于水，因此溶解、过滤后得到的固体为MnO2，MnO2能够催化分解双氧水，化学方程式为：2H2O22H2OO2。MnO2具有氧化性，能够氧化浓盐酸制取氯气，化学方程式为：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。(3)检验滤液中含有NH，可以参加浓NaOH溶液并加热，发生反响：NHOHNH3H2O，产生有刺激性气味的NH3。答案：(1)玻璃棒(2)催化剂2H2O22H2OO2MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(合理即可)(3)取的滤液适量于试管中，参加浓NaOH溶液，加热NHOHNH3H2O6(2022年河北保定模拟)高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。实验室制取高纯氧化铝的流程如下： (1)“除杂操作是参加适量过氧化氢，用氨水调节溶液的pH约为8.0，以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2。检验Fe2是否除尽的实验操作是_。(2)通常条件下KspFe(OH)34.01038，除杂后溶液中c(Fe3)约为_。(3)配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的目的是_。(4)“结晶操作中，母液经蒸发浓缩至溶液外表刚出现薄层的结晶为止，冷却结晶，得到铵明矾(含结晶水)。母液不能蒸干的原因是_。(5)“别离操作名称是_(填字母代号)。A蒸馏B分液C过滤(6)测定铵明矾组成的方法是：a称取0.9060 g铵明矾样品，高温灼烧，得Al2O3固体 0.1020 g；b称取0.4530 g铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再参加稍过量的BaCl2溶液，经陈化、过滤、灰化，得BaSO4 0.4659 g；c称取0.4530 g样品，参加足量的NaOH溶液，加热，将产生的气体依次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸增重0.0170 g。那么铵明矾的化学式为_。解析：(2)根据(1)中除杂后溶液的pH约为8，即c(OH)106 mol/L，再根据KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)c(Fe3)(106)34.01038，解得c(Fe3)4.01020 mol/L。(6)由a：0.1020 g Al2O3的物质的量为1103 mol，那么0.4530 g铵明矾中含有Al3为1103 mol；由b：0.4530 g铵明矾中含有的SO为：2103 mol；由c：0.4530 g铵明矾中含有的NH为1103 mol。综合上述可知n(NH)n(Al3)n(SO)112，再根据质量守恒：0.4530 g1103 mol27 g/mol1103 mol18 g/mol2103 mol96 g/molm(水)，解得m(水)0.216 g，那么结晶水的物质的量为0.012 mol，即铵明矾的化学式为NH4Al(SO4)212H2O。答案：(1)取样，加适量H2O2溶液，振荡，滴加KSCN溶液，假设无明显现象，说明Fe2已除尽(2)4.01020 mol/L(3)抑制Al3水解(4)减少可溶性杂质的析出及Al3水解(5)C(6)NH4Al(SO4)212H2O7(2022年江苏南京第一次模拟)由正丁醇(用nC4H9OH表示)制备正溴丁烷(沸点：101.6 )的反响如下：nC4H9OHNaBrH2SO4nC4H9BrNaHSO4H2O副反响：nC4H9OHCH3CH2CH=CH2H2O2nC4H9OH(nC4H9)2OH2O3H2SO4(浓)2NaBr(固)=2NaHSO4Br2SO22H2O反响物及其用量：固体NaBr 0.24 mol，nC4H9OH 0.20 mol，浓H2SO4 29 mL，H2O 20 mL。制备过程经历如下五个步骤，试答复以下问题：(1)投料：在圆底烧瓶中参加20 mL水，再慢慢参加29 mL浓硫酸，混合均匀并冷却至室温后，再依次参加0.20 mol正丁醇(约18 mL)和0.24 mol溴化钠，充分振荡后参加几粒沸石。A减少HBr的挥发B防止正丁醇的挥发Ks5u C防止溴化钠被氧化D防止温度过高导致炭化结焦本反响中硫酸与溴化钠作用生成氢溴酸，氢溴酸与正丁醇作用发生取代反响生成正溴丁烷。硫酸的用量和浓度过大都对本制备不利的主要原因是_。(2)加热回流：反响装置选择而不选择的原因是_。在反响装置中冷凝水应该从_(填A或B)端进水。(3)别离粗产物：反响结束待反响液冷却后，用直形冷凝管换下球形冷凝管，将其变为蒸馏装置进行蒸馏，得到的粗产物中除主产品外，还含以下选项中的_。C4H9OHSO2(C4H9)2OBr2NaHSO4H2OH2SO4(4)洗涤粗产物：将馏出液移至分液漏斗中，参加等体积的水洗涤后，分液得有机层。如果不能判断哪层是有机层，可以用_方法来判断。对有机层，进行洗涤除杂、除水后可得到粗产品。(5)收集产物：将枯燥好的产物移至小蒸馏瓶中，加热蒸馏，收集99103 的馏分。要证明最终产物是nC4H9Br，方法是_。解析：(1)由于浓硫酸与水混合放出大量的热会导致HBr和正丁醇的大量挥发影响原料的利用率，且温度较高时容易发生其他副反响。硫酸的用量和浓度过大也会导致副反响的发生。(2)装置和的主要区别是有无尾气吸收装置，故应选择可以防止挥发性尾气进入空气污染环境。冷凝管中冷凝水从下口进入可以使冷却更加充分。(3)反响结束后混合液中含有产品以及未完全反响的反响物和反响中的一些副产物，但SO2为气体已脱离该体系；然后再进行蒸馏，一些易挥发的物质都随主产品一同蒸馏出来。(4)该题充分利用水和有机层互不相溶的特点来解题。(5)测定物质的沸点是比较准确的判断物质组成的方法。答案：(1)ABC会加大副反响进行(2)可以防止挥发性尾气进入空气污染环境B(3)(4)从任意一层取少量溶液加水，如混溶那么该层为水层；不混溶那么为有机层(其他合理答案也可)(5)测定产品的沸点(其他合理答案也可)：3MnO2KClO36KOH3K2MnO4KCl3H2O几种物质的溶解度：温度溶解度(g/100 g水)K2CO3KOHKMnO4ks5u 20 1111126.3860 12715422.1请答复以下问题：(1)第一步固体熔融时除需用到三脚架、泥三角、细铁棒、坩埚钳外，还需以下仪器中的_。A蒸发皿B烧杯C酒精灯 D铁坩埚(2)反响中氧化产物与复原产物的物质的量之比为_；该反响中可以循环利用的产物是_。(3)反响的条件为电解，写出反响的化学方程式_。(4)途径一、二中的操作a、b相同，均包括_、过滤等3步。(5)通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数)。实验时要将草酸晶体(H2C2O42H2O)配成标准溶液，那么配制100 mL 1.5 molL1的草酸溶液，需要称取草酸晶体的质量为_。该实验中除需知道草酸晶体的质量外，还需要采集的数据有_。解析：(1)固体熔融，需要加热，故还需要酒精灯；第一步操作中熔融物中含有强碱，该物质与瓷坩埚中的二氧化硅反响，故需要选择铁坩埚。(2)根据框图提示可知反响的化学方程式为：3K2MnO42CO2=MnO22KMnO42K2CO3。K2MnO4既是氧化剂，又是复原剂，复原产物(MnO2)与氧化产物(KMnO4)的物质的量之比为12，该步反响中有MnO2生成，而第一步熔融反响中需要MnO2，故MnO2可以循环使用。(3)根据框图中物质转化关系可知反响的化学方程式为：2K2MnO42H2O2KOH2KMnO4H2。(4)两种途径中的操作a和操作b的结果都是为了得到KMnO4粗品，而前面反响后的产物中还有一种可溶性的盐，结合信息知操作a和操作b都是先蒸发浓缩，再降温结晶，最后进行过滤。(5)需要称取草酸晶体的质量为：0.1 L1.5 molL1126 gmol118.9 g；测定KMnO4粗品的纯度时还需要知其质量和反响消耗的草酸的体积。答案：(1)CD(2)21MnO2高考资源网KS5U (3)2K2MnO42H2O2KOH2KMnO4H2(4)蒸发浓缩、降温结晶(5)18.9 g滴定时消耗草酸溶液的体积和KMnO4粗品的质量