2022年高考真题化学解析分类汇编专题化学实验设计与评价.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载2022 年一般高等学校招生全国统一考试化学试题分类汇编专题十三 化学试验设计与评判1(2022重庆理综化学卷,T9)15 分中华人民共和国国家标准 GB27602022规定葡萄酒中 SO2最大使用量为 0.25g L1;某爱好小组用题 9 图 I 装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中 SO2,并对其含量进行测定;a A b B C H2O2SO2全部逸出并与C中 H2O2 完全反应,其化学方程题 9 图 1 1仪器 A 的名称是,水通入A 的进口为;2B 中加入 300.00mL 葡萄酒和适量盐酸,加热使式为;3除去 C中过量
2、的 H2O2,然后用 0.0900mol L1NaOH 标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应挑选题 9 图 2 中的;如滴定终点时溶液的 pH8.8,就挑选的指示剂为;如用 50mL 滴定管进行试验,当滴定管中的液面在刻度“10” 处,就管内液体的体积 填序号 10mL, 40mL, 10mL, 40mL 14滴定至终点时,消耗 NaOH 溶液 25.00mL,该葡萄酒中 SO2含量为 gL5该测定结果比实际值偏高,分析缘由并利用现有装置提出改进措施:【答案】 15 分 (1)冷凝管或冷凝器,b (2)SO2H2O2H2SO4(3) ;酚酞; (4)0.24 (5)缘由:盐酸的挥发;改进措施:
3、用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比试验,扣除盐酸挥发的影响;【解析】( 1)装置 A 的名称为冷凝管或者冷凝器,冷凝管中水流的方向要和馏分的方向是相反的过名师归纳总结 程,所以应从b 端为水的进口;第 1 页,共 29 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载(2)SO2 具有仍原性, H2O2 具有强氧化性,二者发生氧化仍原反应,方程式为 H2O2+SO2=H2SO4;(3)排出气体的方法:挤压胶管的滚珠,利用碱液将气泡冲出,故答案选 ;滴定终点的 PH=8.8,溶液显碱性,可以挑选无色酚酞作为指示剂;由于滴定
4、管的末端仍有一部分液体,所以管内的体积应大于40ml;(4)消耗的氢氧化钠的物质的量等于0.025L 0.09mol/L=0.00225mol,NaOH 和 H2SO4 反应生成物是Na2SO4;可知 S元素的物质的量等于 Na+的一半, 即 S元素的物质的量是 0.001125mol,就 SO2的物质的量也是 0.001125mol,所以 SO2的质量是 0.001125mol 64g/mol=0.072g,由此可以运算出 SO2的含量是0 072g =0.24g/L;0 3L(5)测定结果比实际值高的缘由是消耗了更多的 NaOH,说明有酸性杂质;结合试验过程可知,反应过程中加入的 HCl具
5、有挥发性, 和 SO2 一起进入到反应装置中;可以实行的措施有:用不挥发性的强酸 (比如 H2SO4)代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比试验;2(2022浙江理综化学卷,T28)(14 分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的养分物质;葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:C6H12O6葡萄糖 Br2 H2O C6H12O7葡萄糖酸 2HBr 2C6H12O7葡萄糖酸 CaCO3 CaC6H11O72葡萄糖酸钙 H2O CO2相关物质的溶解性见下表:来源 :学科网 ZXXK 溴化钙氯化钙物质名称葡萄糖酸钙葡萄糖酸可溶于冷水水中的溶解性易溶于热水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶试验流程如下:C
6、6H12O6溶液滴加 3%溴水 / 55过量 CaCO3/ 70趁热过滤乙醇 悬浊液 抽滤洗涤干燥 CaC6H11O72请回答以下问题:名师归纳总结 第步中溴水氧化葡萄糖时,以下装置最适合的是_;第 2 页,共 29 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其它试剂,以下物质中最适合的是 _;A新制 CuOH2悬浊液 B酸性 KMnO4 溶液C O2葡萄糖氧化酶 DAgNH32OH 溶液第步充分反应后 CaCO3 固体需有剩余, 其目的是 _;本试验中不宜用 CaCl2 替代 CaCO3,理由是
7、_;第步需趁热过滤,其缘由是 _;第步加入乙醇的作用是 _;第步中,以下洗涤剂最合适的是 _;A冷水 B热水 C乙醇 D乙醇 -水混合溶液【答案】( 14 分)(1)B C (2)提高葡萄糖的转化率;便于后续分别氧化钙难以与葡萄糖直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后结晶,如不趁热过滤会缺失产品(4)可降低葡萄糖酸钙的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出(5)D 【解析】( 1)用溴水氧化葡萄糖时,滴入溴水,要用分液漏斗,用水浴加热的方法简洁掌握温度,故应挑选装置B,制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用O2葡萄糖氧化酶,这样的好处是无需分别;(2)第 步充分反应后CaCO3 固体有剩余,增
8、加碳酸钙的量可以提高葡萄糖的转化率;氯化钙是可溶于水的物质,使用氯化钙不利于后面物质的分别;(3)依据物质的溶解度表可以看出第 滤会缺失产品; 步需趁热过滤的缘由是葡萄糖酸钙冷却后结晶,如不趁热过名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载(4)加入乙醇的目的是降低葡萄糖酸钙的溶解度,有利于葡萄糖酸钙的析出;(5)葡萄糖酸钙微溶于酒精,故洗涤最合适的溶液是乙醇水混合溶液;3(2022天津理综化学卷,T9 )(18 分) Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳固;.制备 Na2S2O
9、35H 2O 反应原理: Na2SO3aqSs= Na2S2O3aq 试验步骤:称取 15 g Na2SO3 加入圆底烧瓶中, 再加入 80 mL 蒸馏水; 另取 5 g 研细的硫粉, 用 3 mL 乙醇润湿,加入上述溶液中;安装试验装置如下列图,部分夹持装置略去 ,水浴加热,微沸60 min;趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出 回答疑题:Na 2S2O3 5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品;1硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 _;2仪器 a 的名称是 _,其作用是 _;3产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是_;检验是否存在该杂质的方法是 _ ;4该试验一般掌握在碱
10、性环境下进行,否就产品发黄,用离子反应方程式表示其缘由:_ _ ;.测定产品纯度精确称取 W g 产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol L1 碘的标准溶液滴定;反应原理为22S2O 3 I2=S4O262I5滴定至终点时,溶液颜色的变化:_ ;名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载6滴定起始和终点的液面位置如图,就消耗碘的标准溶液体积为 _mL ;产品的纯度为 设Na2S2O35H2O 相对分子质量为 M_ ;.Na2S2O3 的应用7Na 2S2O3仍原性较强,在溶液中
11、易被2Cl 2 氧化成 SO 4,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为_ ;【答案】(18 分)1使硫粉易于分散到溶液中2冷凝管冷凝回流BaCl 2溶液,如有白色沉淀,就产品中含3Na 2SO4取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加有 Na 2SO44S2O232H=S SO2H 2O 5由无色变蓝色名师归纳总结 - - - - - - -618.103.620 10 3M100% W7S2O234Cl2 5H2O=2SO248Cl10H【解析】 1硫粉难溶于水,微溶于乙醇,故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中;2 装置中仪器a 是冷凝管,起冷凝回流汽化的反应物的作用;3因反应物Na2SO3 易被
12、空气中的氧气氧化成Na2SO 4,故可能存在的无机杂质是Na 2SO4;检验产品中是否含有Na 2SO4,即检验 SO24是否存在,需要防止SO 23的干扰,故不能用具有强氧化性的硝酸酸化,而应用盐酸酸化, 过滤除去不溶物,再向滤液中滴加氯化钡溶液;4产品发黄,说明产品中含有硫杂质,这是由于在酸性环境中Na 2S2O3不稳固,发生歧化反应: 2HS2O23=S SO2H 2O 所致; 5滴定终点时,过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝,可指示滴定终点;6起始读数为0.00 mL ,终点读数为18.10 mL ,所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL 0.00 mL 18.10 mL ;依据
13、2Na2S2O 35H 2O2S2O23 I2,得 nNa2S2O35H 2O 2nI 220.100 0 molL118.10 10 3 L 3.620 10 3 mol,就产品的纯度3.620 103 mol M g/mol100% 3.620 103M100% ;7S2O23被 Cl2W gW氧化成 SO24,Cl2被仍原为Cl,第一依据化合价升降总数相等写出S2O234Cl2 2SO 248Cl,然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O234Cl25H2O=2SO248Cl10OH;第 5 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载4(2022四
14、川理综化学卷,T9)(13 分)硫代硫酸钠一种重要的化工产品;某爱好小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O). I【查阅资料】(1)Na2S2O35H2O 是无色透亮晶体,易溶于水,其稀溶液与 BaCl2溶液混合无沉淀生成;来源 :学.科 .网 (2)向 Na2CO3和 Na2S混合溶液中能入 SO2可制得 Na2S2O3;所得产品常含有少量 Na2SO3 和 Na2SO4. (3)Na2SO3 易被氧化; BaSO3 难溶于水,可溶于稀 HCl;II【制备产品】试验装置如下列图(省略夹持装置):试验步骤:(1)检查装置气密性,按图示加入试剂;来源 :学;科;网Z; X;X;K 仪器
15、 a 的名称是; E 中的试剂是(选填以下字母编号);A;稀 H2SO4 B. NaOH 溶液 C;饱和 NaHSO3溶液(2)先向 C中烧瓶加入 Na2S 和 Na2CO3 混合溶液,再向 A 中烧瓶滴加 H2SO4. (3)等 Na2S和 Na2CO3完全消耗后,终止反应;过滤 洗涤、干燥,得到产品;III【探究与反思】C中混合物,滤液(填写操作名称)、结晶、过滤、(1)为验证产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4,该小组设计了以下试验方案,请将方案补充完整;(所需试剂从稀 HNO3、稀 H2SO4、稀 HCl、蒸馏水中挑选)取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2 溶液,有白色沉淀生
16、成,如沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,就可确定产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4. (2)为削减装置 C 中生成 Na2SO4 的量,在不转变原有装置的基础上对试验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是;(3)Na2S2O35H2O 的溶液度随温度上升显著增大,所得产品通过方法提纯;名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载【答案】( 13 分)II ( 1) 分液漏斗 B 蒸发C中烧瓶加入Na2S和III (1)过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,向沉淀中加入足量稀HCl (2)先向 A 中烧瓶滴
17、加浓H2SO4,产生的气体将装置中空气排尽后,再向Na2CO3混合溶液;(3)重结晶钠;【解析】 II (1)仪器 a 的名称是分液漏斗,E 中的试剂是吸取余外的二氧化硫气体,应选用氢氧化III. (1)为验证产品中含有 Na2SO3和 Na2SO4, 取适量产品配成稀溶液,滴加足量 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成,过滤后,用蒸馏水洗涤沉淀,向沉淀中加入足量稀 HCl如沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,就可确定产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4. (2)为削减装置 C中生成 Na2SO4的量,在不转变原有装置的基础上对试验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是先向 A 中烧瓶滴
18、加浓 H2SO4,产生的气体将装置中空气排尽后,再向 C中烧瓶加入 Na2S和 Na2CO3 混合溶液;(3)Na2S2O35H2O 的溶液度随温度上升显著增大,所得产品通过重结晶的方法提纯;5、 (2022上海单科化学卷,T 七) (此题共 12 分) 氯气和氯乙烯都是特别重要的化工产品,年产量均在 10 7 t 左右;氯气的试验室制备和氯乙烯的工业生产都有多种不同方法;完成以下填空:38试验室制取纯洁的氯气,除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸;仍需要 _(填写试剂或溶液名称);_、39试验室用 2.00 mol/L 盐酸和漂粉精 成分为 CaClO2、CaCl2反应生成氯气、氯化钙和水,如产生
19、2.24 L(标准状况)氯气,发生反应的盐酸 _mL 40试验室通常用向上排空气法收集氯气;设计一个简洁试验,验证所收集的氯气中是否含有空气;_ 41工业上用电石乙炔法生产氯乙烯的反应如下:CaO3C 22002300CaC2CO CaC22H2OHCCH CaOH2HCCH HCl140HgCl2CH2CHCl 200电石乙炔法的优点是流程简洁,产品纯度高,而且不依靠于石油资源;名师归纳总结 电石乙炔法的缺点是:_、_ ;第 7 页,共 29 页42乙烷和氯气反应可制得ClCH2CH2Cl,ClCH2CH2Cl 加热分解得到氯乙烯和氯化氢;- - - - - - -精选学习资料 - - -
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