高考化学实验一轮复习实验大题习题(14页).doc
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1、-高考化学实验一轮复习实验大题习题-第 7 页实验大题1甘氨酸亚铁(NH2CH2COO)2Fe是一种补铁强化剂。实验室利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁,实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。查阅资料:甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。实验过程:I装置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0molL-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置c中空气排净后,加热并不断搅拌;然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。(1)仪器
2、a的名称是_;与a相比,仪器b的优点是_。(2)装置B中盛有的试剂是:_;装置D的作用是_。(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为_。(4)过程I加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。pH过低或过高均导致产率下降,其原因是_;柠檬酸的作用还有_。(5)过程II中加入无水乙醇的目的是_。(6)本实验制得15.3g甘氨酸亚铁,则其产率是_。2草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。实验:探究草酸的制备实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示:硝酸
3、氧化淀粉水解液的反应为:C6H12O612HNO3 3H2C2O49NO23NO9H2O。(1)上图实验装置中仪器乙的名称为:_,B装置的作用_(2)检验淀粉是否完全水解所需要的试剂为:_。实验:探究草酸的不稳定性已知:草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,易溶于水,熔点为101,受热易脱水、升华,170以上分解产生H2O、CO和CO2。草酸的酸性比碳酸强,其钙盐难溶于水。(3)请选取以上的装置证明草酸晶体分解的产物(可重复使用,加热装置和连接装置已略去)。仪器装置连接顺序为:A_EBG_。 (4)若实验结束后测得B管质量减轻48g,则至少需分解草酸晶体的质量为_g(已知草酸晶体的M=126g
4、/mol)。实验:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应取一定量草酸溶液装入试管,加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液,振荡试管,发现溶液开始缓慢褪色,后来迅速变成无色。(反应热效应不明显,可忽略不计)(5)该实验中草酸表现_性,离子方程式_该反应的反应速率先慢后快的主要原因可能是_。(6)设计实验证明草酸是弱酸。实验方案:_ (提供的药品及仪器:蒸馏水、0.1molL-1NaOH溶液、pH计、0.1molL-1草酸溶液,其它仪器自选)3硫氰酸盐在化学工业中有广泛的应用。如 NH4SCN在有机工业用于聚合反应的催化剂,医药工业用于抗生素生产,印染工业用作印染扩散剂等。Co(SCN)2可以用来检验可卡因的存在。
5、(1)Co(SCN)2可以用CoSO4(aq)+Ba(SCN)2(aq)=BaSO4(s)+Co(SCN)2(aq)来制备,也可用CoCO3与足量HSCN制备,请写出反应方程式_。(2)某小组为探究NH4SCN的热分解产物,按如图所示装置进行实验。图中盛放NH4SCN的装置名称是_,通入氮气的作用_。反应一段时间后,发现B瓶中溶液分层,分液后取下层液体,该液体可将硫磺溶解,由此判断分解产物中有_。D瓶中的石蕊溶液由紫色变为蓝色,证明分解产物生成_,C瓶装置的作用_。反应完成后,取一定量B瓶上层溶液用盐酸酸化,然后滴入到0.1molL1CuSO4溶液中,立即析出黑色沉淀,请写该反应的离子方程式_
6、。某同学指出该实验装置存在不足,请写出改进措施_。4清远市某校的化学兴趣小组经常做探究实验:(一)为了探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收,设计了如下实验。装置如下(加热装置省略):查阅资料所知:2NO+Na2O2=2NaNO2;酸性条件下,NO或NO2都能与KMnO4溶液反应生成NO3-。回答下列问题:(1)仪器a名称:_。(2)B瓶内装的物质是:_。(3)若NO能被Na2O2完全吸收,E装置中的现象为_。(4)三颈烧瓶A中反应的化学方程式为_。(5)C装置的作用是_。(二)实验室常用Na2SO3固体与浓硫酸反应制取SO2 (6)某同学测定部分变质的Na2SO3样品中Na2SO3的含量(已知
7、在酸性条件下IO3-能将SO32氧化为SO42-,自身还原为I-):用电子天平称取16.00gNa2SO3固体配成l00mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,并加入几滴淀粉溶液。用0.1000mol/L酸性KIO3溶液(硫酸酸化)滴定,三次平行实验所用标准液体积的平均值为24.00mL。则滴定终点时锥形瓶中产生的现象_,写出与产生终点现象有关反应的离子方程式_,样品中Na2SO3的质量分数为_。(计算结果保留四位有效数字)5水合肼(N2H4H2O)是一种在生产生活中有着广泛用途的精细化工原料,具有强碱性和强还原性。实验室一般采用次氯酸钠(受热易分解)氧化尿素()制备水合肼,制备过程可分为两个阶
8、段:(第一阶段)制备次氯酸钠。(1)某同学欲从上图中选择部分装置,收集一瓶于燥的氯气,其连接次序为:a_。(按气流方向,用小写字母表示)(2)实验中选用A装置作为氯气的发生装置,其离子方程式为_。(3)实验中选用G装置作为次氯酸钠的合成装置,并采用冰水浴的原因是_。(第二阶段)制备水合肼。将第一阶段制备的次氯酸钠碱性溶液转移至分液漏斗中,慢慢滴加到盛有尿素的仪器皿中,并不断搅拌;然后取下分液漏斗换上x装置,快速升温,在108的条件下回流5min;将混合物转移到蒸馏装置中进行蒸馏,收集108114馏分,得水合肼产品。(4)请写出此阶段制备水合肼的离子反应方程式_。(5)m仪器的名称为_;X装置应
9、选用上图中的_(填“L”或“M”)。(6)加入次氯酸钠碱性溶液时,慢慢滴加的目的是_。(含量测定)测定馏分中肼含量。(7)称取馏分1.0g,加水配成100mL溶液,用滴定管移出25.00mL置于锥形瓶中,并滴加23滴淀粉溶液,用0.10molL1的I2溶液滴定。(已知:N2H4H2O+2I2=N2+4HI+H2O)经过三次滴定实验测得消耗I2溶液的平均值为2.60mL,则馏分中水合肼(N2H4H2O)质量分数为_。6亚硝酰氯(NOCl,熔点:64.5 ,沸点:5.5 )是一种黄色气体,遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。(1)甲组的同学拟制
10、备原料气NO和Cl2,制备装置如图所示:为制备纯净干燥的气体,补充下表中缺少的药品。装置装置烧瓶中分液漏斗中制备纯净的Cl2MnO2_制备纯净的NOCu_(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:装置连接顺序为a_(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。装置、除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是_。装置的作用是_。装置中吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为_。(3)丙组同学查阅资料,查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸,一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为_。参考答案1分液漏斗 平衡压强、便于液体顺利流下 饱和NaHCO3溶液 检验装置内空气
11、是否排净,防止空气进入装置C中 Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO2+H2O pH过低,H+与NH2CH2COOH反应生成NH3+CH2COOH;pH过高,Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀 防止Fe2+被氧化 降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其结晶析出 75 【解析】【分析】(1)根据仪器的结构确定仪器a的名称;仪器b可平衡液面和容器内的压强;(2)装置B的作用是除去CO2中混有的HCl;澄清石灰水遇CO2气体变浑浊;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同时应有CO2气体生成,根据守恒法写出反应的离子方程式;(4)甘氨酸具有两性,能与H+反应;溶液中的Fe2
12、+易水解生成Fe(OH)2沉淀;柠檬酸的还原性比Fe2+还原性强,更易被空气中氧气氧化;(5)甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇;(6) 17.4gFeCO3的物质的量为=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中含甘氨酸的物质的量为0.2L1.0molL-1=0.2mol,理论上生成0.1mol的甘氨酸亚铁,理论上可产生甘氨酸亚铁:204gmol-10.1mol=20.4g,以此计算产率。【详解】(1)根据仪器的结构可知仪器a的名称分液漏斗;仪器b可平衡液面和容器内的压强,便于液体顺利流下;(2)装置B的作用是除去CO2中混有的HCl,则装置B中盛有的试剂饱和NaHCO3溶液;当装置内空气全部排净后
13、,多余的CO2气体排出遇澄清的石灰水变浑浊,则装置D的作用是检验装置内空气是否排净,防止空气进入装置C中;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同时应有CO2气体生成,发生反应的离子方程式为Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO2+H2O;(4)过程I加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH,当pH过低即酸性较强时,甘氨酸会与H+反应生成NH3+CH2COOH;当pH过高即溶液中OH-较大时,Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀,故pH过低或过高均会导致产率下降;柠檬酸的还原性比Fe2+还原性强,更易被空气中氧气氧化,则滴加柠檬酸可防止Fe2+被氧化;(5)甘
14、氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,则过程II中加入无水乙醇可降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其结晶析出;(6)17.4gFeCO3的物质的量为=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中甘氨酸的物质的量为0.2L1.0molL-1=0.2mol,理论上生成0.1mol的甘氨酸亚铁,理论上可产生甘氨酸亚铁:204gmol-10.1mol=20.4g,产率是=75%。2球形冷凝管 防倒吸 碘水或I2 C D G F J 37.8 还原性 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O 反应生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率 取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中,测定其pH
15、,若pH1,则说明草酸为弱酸 【解析】【详解】(1)根据仪器构造可知仪器乙为球形冷凝管;B装置为安全瓶,其作用是防倒吸,故答案为:球形冷凝管;防倒吸;(2)淀粉遇碘变蓝色,在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液,溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解,溶液若不显色,则证明淀粉完全水解,故答案为:碘水或I2;(3)为证明草酸的受热分解产物中含有H2O、CO2和CO,先首先将混合气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气,如果变蓝说明有水蒸气产生;再通入盛有冷水的洗气瓶除去草酸蒸气,防止草酸干扰二氧化碳的检验;接着通入盛有澄清的石灰水的洗气瓶检验二氧化碳,如果澄清的石灰水变浑浊,则证明含有二氧化碳气体;再用
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- 高考 化学 实验 一轮 复习 习题 14
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