版高考化学总复习第10章 化学实验基础 第4节 课后分层训练34文档格式.docx

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锌与稀硫酸制氢气后的废液倒入水槽会污染环境，D项错误。

]

2．（2017·

武汉调研）现有Na2SO3和Na2SO4混合物样品ag，为了测定其中Na2SO3的质量分数，设计了如下方案，其中明显不合理的是（　　）

A．将样品配制成溶液V1mL，取其中25.00mL用标准KMnO4溶液滴定，消耗标准KMnO4溶液V2mL

B．向样品中加足量H2O2，再加足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为bg

C．将样品与足量稀盐酸混合，充分反应后，再加入足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为cg

D．将样品与足量稀盐酸混合，充分反应，生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO3的洗气瓶、盛有浓H2SO4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管Ⅰ、盛有碱石灰的干燥管Ⅱ，测得干燥管Ⅰ增加dg

D　[D项设计的方案中，因装置中的SO2不能全部排出而残留，造成所测盛放碱石灰的干燥管Ⅰ质量增加值偏小，故不合理。

3．（2017·

陕西九校联考）苯佐卡因（对氨基苯甲酸乙酯）常用于创面、溃疡面及痔疮的镇痛。

合成该有机物的反应原理、有关数据和实验装置图如下：

99682353】

相对分

子质量

密度/（g·

cm－3）

熔点

/℃

沸点

水中溶解度

乙醇

46

0.79

－114.3

78.5

与水任意比互溶

对氨基

苯甲酸

137

1.374

188

399.9

微溶于水

对氨基苯

甲酸乙酯

165

1.039

90

172

难溶于水易溶于醇、醚类

合成反应：

如图所示，在圆底烧瓶中加入0.4g（约0.0029mol）对氨基苯甲酸和0.082mol乙醇，振荡溶解，将烧瓶置于冰水浴并加入0.22mL浓硫酸（0.004mol），将反应混合物在水浴中加热回流1h，并不时振荡。

分离提纯：

冷却后，分批加入10%NaHCO3溶液直至无明显气泡产生，再加少量NaHCO3溶液至pH≈9，转移至分液漏斗中，用乙醚分两次萃取，并向醚层加入无水硫酸钠，蒸出醚层，冷却结晶，最终得到产物0.2g。

（1）仪器A的名称为________，将烧瓶置于冰水浴中的原因是______________________________________________________________。

（2）在合成反应的实验步骤中缺少的一步操作是________________。

（3）在合成反应中，圆底烧瓶的容积最合适的是________。

A．10mLB．25mL　　

C．50mL

（4）分液漏斗使用之前必须进行的操作是______________，乙醚层位于________（填“上层”或“下层”）；

分离提纯操作加入无水硫酸钠的作用是______________。

（5）合成反应中加入过量乙醇的目的是________________；

分离提纯过程中加入10%NaHCO3溶液的作用是_______________________________________

______________________________________________________________。

（6）本实验中苯佐卡因的产率为________（保留三位有效数字）。

[解析]　

（1）仪器A的名称为球形冷凝管，将烧瓶置于冰水浴中的原因是有利于浓硫酸稀释时热量的散发。

（2）用圆底烧瓶或蒸馏烧瓶对液体加热时必须加入沸石或碎瓷片，防止暴沸，故合成反应的实验步骤中缺少的一步操作是加入沸石或碎瓷片。

（3）0.082mol乙醇的质量为0.082mol×

46g·

mol－1＝3.772g；

乙醇的体积V＝

＝

≈4.77cm3；

对氨基苯甲酸的熔点为188℃，常温下对氨基苯甲酸为固体；

浓硫酸的体积0.22mL，三者混合后溶液体积约为5mL，根据圆底烧瓶的选取规则，不能超过其容积的1/2，故选取10mL圆底烧瓶，A项正确。

（4）分液漏斗在使用之前必须进行的操作是检漏，乙醚的密度比水小，乙醚层位于上层；

分离提纯操作加入无水硫酸钠的作用是吸水，作干燥剂。

（5）合成反应中加入过量乙醇，促进反应正向进行，提高对氨基苯甲酸的转化率；

在反应中用浓硫酸作催化剂，故加入10%NaHCO3溶液的作用就是中和过量的硫酸，调节pH。

（6）由化学方程式知乙醇过量，故0.0029mol对氨基苯甲酸生成0.0029mol苯佐卡因（C9H11NO2），苯佐卡因的质量为0.0029mol×

165g·

mol－1＝0.4785g，产率＝0.2/0.4785×

100%≈41.8%。

[答案]　

（1）球形冷凝管　有利于热量的散发

（2）加入沸石（或碎瓷片）

（3）A

（4）检漏　上层　作干燥剂

（5）提高对氨基苯甲酸的转化率　中和过量的浓硫酸和调节pH

（6）41.8%

4．（2017·

山西四校联考）为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。

99682354】

实验Ⅰ：

反应产物的定性探究

按如图装置（固定装置已略去）进行实验：

（1）F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是_____________________________________________________________________________________________，

B装置中的现象是_____________________________________________。

（2）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是______________________________________________________________。

（3）实验结束时，撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是______________________________________________________________。

（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是______________________________________________________________

实验Ⅱ：

反应产物的定量探究

（5）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，且黑色物质为Cu2S。

产生Cu2S的反应为aCu＋bH2SO4

cCu2S＋dCuSO4＋eH2O。

则a∶b＝________。

（6）为测定硫酸铜的产率，将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液，取该溶液25.00mL加入足量KI溶液中振荡，以淀粉溶液为指示剂，用0.36mol·

L－1的Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液25.00mL。

若反应消耗铜的质量为6.4g，则硫酸铜的产率为______________。

（已知：

2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2,2S2O

＋I2===S4O

＋2I－）

[解析]　

（1）F装置中NaOH溶液吸收产生的SO2气体，该气体与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3；

铜与浓硫酸反应有水生成，故B装置中白色无水硫酸铜变成蓝色的含有结晶水的硫酸铜。

（2）浓硫酸与铜的反应中，一部分＋6价硫元素被还原为＋4价硫元素，生成SO2，而反应前后氢元素的化合价没有变化，故浓硫酸中硫元素的氧化性大于氢元素的氧化性，实验过程中通过检验有无氢气和SO2生成来比较浓硫酸中硫元素的氧化性与氢元素的氧化性的强弱。

（3）撤掉所有酒精灯之前，需要使铜丝脱离浓硫酸，停止浓硫酸与铜的反应，同时关闭K1、K2，防止溶液倒吸。

（4）将A装置中试管内冷却后的混合物沿烧杯内壁缓缓倒入盛有水的烧杯中稀释，边倒边搅拌，观察是否有蓝色出现。

（5）根据化学方程式中的元素守恒可列等式：

a＝2c＋d　①，2b＝2e　②，b＝c＋d　③，4b＝4d＋e　④，联立①②③④解得a＝

e，b＝e，c＝

e，d＝

e，故a∶b＝5∶4。

（6）根据给出的化学方程式可知关系式：

2Cu2＋～I2～2S2O

，即Cu2＋～S2O

，因此n（Cu2＋）＝n（S2O

）＝0.36mol·

L－1×

25.00×

10－3L×

＝0.09mol，故硫酸铜的产率为

×

100%＝90%。

[答案]　

（1）SO2＋2OH－===SO

＋H2O　白色粉末变蓝色　

（2）D装置中黑色固体无明显变化，E装置中溶液的红色退去　（3）拉起铜丝，关闭K1、K2　（4）将A装置中试管内冷却后的混合物沿杯壁（或玻璃棒）缓缓倒入盛有水的烧杯中，边倒边搅拌，观察是否有蓝色出现

（5）5∶4（或1.25）　（6）90%

5．（2017·

石家庄模拟）某化学小组用如图所列装置（固定装置略）验证CO能还原CuO，并探究其还原产物的组成。

请回答：

99682355】

（1）按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：

i→（　　）（　　）→（　　）（　　）→（　　）（　　）→（　　）（　　）→（　　）（　　）→尾气处理（填仪器接口的字母编号）。

（2）说明CO能还原CuO的实验现象为_________________________________

（3）该实验处理尾气的方法为_____________________________________。

（4）若去掉B装置，则可能产生的影响为____________________________________________________________________________________________。

（5）将各装置按正确的顺序连接后进行实验。

当反应结束后，F处硬质玻璃管中的固体全部变为红色。

[查阅资料]Cu和Cu2O均为红色；

Cu2O在酸性溶液中能生成Cu和Cu2＋。

[提出猜想]红色固体的成分可能为：

①Cu；

②Cu2O；

③________。

[实验验证]该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放入试管中，进行如下实验。

实验编号

操作

现象

a

加入足量稀硝酸，振荡

试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生

b

加入足量稀硫酸，振荡

试管内有红色固体，溶液为无色

[实验评价]根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是________（填实验编号），理由为__________________________________________________

________________________________________（用化学方程式表示）。

[实验结论]根据上述实验结果，可知红色固体的