最新高考化学大一轮复习检测热点专题突破7a 附答案和解释.docx

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最新高考化学大一轮复习检测热点专题突破7a附答案和解释

最新2018高考化学大一轮复习检测热点专题突破7a附答案和解释

化学综合实验题

专题训练

1．莫尔盐[（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O]是实验中常用的滴定剂，还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。

回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图1所示的装置，通过实验检验莫尔盐晶体加强热时的分解产物。

①装置C中可观察到的现象是酚酞溶液变红，由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有________。

②装置B的主要作用是______________________________。

③A中绿色粉末逐渐变成红色粉末，检验该红色粉末需要的试剂是________（填化学式）。

（2）乙组同学认为莫尔盐晶体分解的产物中可能还含有SO3（g）、SO2（g）及N2。

为进行验证，选用甲组实验中的装置A和图2所示的部分装置进行实验。

①乙组同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为__________________。

②装置D中加足量盐酸的作用是__________________；

如果含有SO3，实验现象是__________________；

如果含有SO2，实验现象是__________________。

（3）经实验证明（NH4）2Fe（SO4）2分解生成红色粉末、SO2、N2、NH3和H2O，没有SO3生成。

写出发生的化学反应方程式：

_________________________________________________________。

答案　

（1）①NH3　②吸收分解产生的酸性气体　③HCl、KSCN

（2）①A、G、D、B、C、F　②吸收氨气并将溶液酸化，排除SO2的干扰　D中有白色沉淀　B中品红褪色

（3）2（NH4）2Fe（SO4）2=====△Fe2O3＋N2↑＋4SO2↑＋2NH3↑＋5H2O

解析　

（1）①莫尔盐[（NH4）2Fe（SO4）•6H2O]受热分解，会产生氨气和二氧化硫、三氧化硫等酸性气体。

根据装置图可知，碱石灰可以吸收酸性气体，氨气遇到酚酞溶液会变红色，所以装置C中可观察到的现象是溶液变红，由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有NH3。

②装置B的主要作用是吸收分解产生的酸性气体。

③A中绿色粉末逐渐变成红色粉末是分解生成物被氧化为氧化铁，检验该红色粉末需要加入盐酸溶解得到溶液，在溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈血红色，即证明是氧化铁。

（2）①要检验生成SO3（g）、SO2（g）及N2，在甲组实验中的装置A产生气体后，经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验SO3，再通过品红溶液检验SO2，用浓氢氧化钠除去二氧化硫，用排水集气法收集氮气，所以装置依次连接的合理顺序为A、G、D、B、C、F。

②由于产生的气体中有氨气，所以氯化钡溶液中加入足量的盐酸，可以吸收氨气并防止产生亚硫酸钡沉淀，排除SO2的干扰，SO3通入氯化钡溶液中可以产生白色的硫酸钡沉淀，二氧化硫能使品红褪色。

（3）（NH4）2Fe（SO4）2分解生成红色粉末氧化铁、SO2、N2、NH3和H2O，没有SO3生成，反应的化学方程式为：

2（NH4）2Fe（SO4）2=====△Fe2O3＋N2↑＋4SO2↑＋2NH3↑＋5H2O。

2．乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末，是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。

乙酰苯胺的制备原理为：

实验参数：

实验装置：

（如图）

注：

刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏，用于沸点差别不太大的混合物的分离。

实验步骤：

步骤1：

在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.3mL，冰醋酸18.4mL，锌粉0.1g，安装仪器，加入沸石，调节加热温度，使柱顶温度控制在105℃左右，反应约60～80min，反应生成的水及少量醋酸被蒸出。

步骤2：

在搅拌下，趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛有100mL冰水的烧杯中，剧烈搅拌，并冷却，结晶，抽滤、洗涤、干燥，得到乙酰苯胺粗品。

步骤3：

将此粗乙酰苯胺进行重结晶，晾干，称重，计算产率。

请回答下列问题：

（1）步骤1中所选圆底烧瓶的最佳规格是________（填编号）。

a．25mLb．50mLc．150mLd．200mL

（2）从化学平衡的角度分析，要控制分馏柱上端的温度在105℃左右的原因是______________________________________________

_________________________________________________________。

（3）步骤1加热可用________（填“水浴”或“油浴”）。

（4）洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是________。

（填编号）

a．用少量冷水洗b．用少量热水洗

c．先用冷水洗，再用热水洗d．用酒精洗

（5）步骤2得到的粗晶体中因含有某些杂质而颜色较深。

步骤3重结晶的操作是：

将粗晶体用热水溶解，加入活性炭0.1g，煮沸进行脱色，________，再将滤液冷却结晶。

（6）该实验最终得到纯品9.1g，已知苯胺、乙酸和乙酰苯胺的摩尔质量分别为93g•mol－1、60g•mol－1、135g•mol－1。

则乙酰苯胺的产率是________。

答案　

（1）b

（2）不断分离出反应生成的水，促进反应正向进行，同时防止乙酸被蒸出

（3）油浴（4）a（5）趁热过滤（6）66%

解析　

（1）根据题给试剂用量知，选用50mL圆底烧瓶最佳。

（2）控制温度在105℃，可以保证水被蒸出，而其他物质不能被蒸出，水减少，促进反应正向进行。

（3）因为温度超过100℃，所以不能用水浴加热，选用油浴加热。

（4）为减少乙酰苯胺溶解造成的损失，用少量冷水洗涤粗品。

（5）温度低时，乙酰苯胺会结晶析出，所以要趁热过滤。

（6）根据题给数据知，乙酸过量，应根据苯胺的量计算生成乙酰苯胺的质量。

m（苯胺）＝9.3×1.02g＝9.486g，则应生成乙酰苯胺的质量为9.48693×135g＝13.77g，乙酰苯胺的产率为9.113.77×100%＝66%。

3．亚硝酸钠（NaNO2）被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。

以木炭、浓硝酸、水和铜为原料制备亚硝酸钠的装置如图所示（A中加热装置省略）。

已知：

室温下，①2NO＋Na2O2===2NaNO2；②3NaNO2＋3HCl===3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；③酸性条件下，NO或NO－2都能与MnO－4反应生成NO－3和Mn2＋。

请按要求回答下列问题：

（1）检查完该装置的气密性，装入药品后，实验开始前通入一段时间气体Ar，然后关闭弹簧夹，再滴加浓硝酸，加热控制B中导管均匀地产生气泡。

上述操作的作用是

_________________________________________________________。

（2）B中观察到的主要现象是

_____________________________________________________________________________________________________________________。

（3）A装置中反应的化学方程式为

_____________________________________________________________________________________________________________________。

（4）D装置中反应的离子方程式为

_____________________________________________________________________________________________________________________。

（5）预测C中反应开始阶段，固体产物除NaNO2外，还含有的副产物有Na2CO3和________。

为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加装置E，则E中盛放的试剂名称为________。

（6）利用改进后的装置，将3.12gNa2O2完全转化为NaNO2，理论上至少需要木炭________g。

答案　

（1）排尽空气，防止生成的NO被O2氧化

（2）红棕色气体消失，铜片溶解，溶液变蓝，导管口有无色气泡冒出

（3）C＋4HNO3（浓）=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O

（4）3MnO－4＋5NO＋4H＋===3Mn2＋＋5NO－3＋2H2O

（5）NaOH　碱石灰　（6）0.48

解析　

（1）由题给条件及反应原理知，亚硝酸钠是由NO和Na2O2反应得到的，因为NO极易与空气中的O2反应，所以通入气体Ar的作用是排尽空气，防止生成的NO被O2氧化。

（2）木炭与浓硝酸反应生成的CO2、NO2进入B中，NO2与水反应生成HNO3和NO，铜与硝酸反应生成硝酸铜和NO，所以看到的现象为红棕色气体消失，铜片溶解，溶液变蓝，导管口有无色气泡冒出。

（3）A装置中发生的是木炭和浓硝酸的反应：

C＋4HNO3（浓）=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。

（4）结合题给条件“酸性条件下，NO或NO－2都能与MnO－4反应生成NO－3和Mn2＋”，知D中反应为NO和酸性高锰酸钾溶液的反应：

3MnO－4＋5NO＋4H＋===3Mn2＋＋5NO－3＋2H2O。

（5）从B中出来的气体有NO、CO2和H2O，它们都能与Na2O2反应，所以得到的固体产物中含有NaNO2、Na2CO3、NaOH，加装置E除去CO2和H2O，可以是装有碱石灰的干燥管。

（6）3.12gNa2O2的物质的量为0.04mol，由反应2NO＋Na2O2===2NaNO2可知，需要NO0.08mol。

设理论上至少需要木炭的物质的量为xmol，则

C＋4HNO3（浓）=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O

xmol4xmol

3NO2＋H2O===2HNO3＋　NO

4xmol83xmol43xmol

3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O

83xmol23xmol

43xmol＋23xmol＝0.08mol，解得x＝0.04，故理论上至少需要木炭的质量为0.04mol×12g•mol－1＝0.48g。

4．某次实验探究活动中，甲、乙两组同学分别进行下列有关氨气的制备及性质实验探究。

回答下列问题：

（1）甲组同学需选取合适的装置和试剂完成有关氨气的制备与收集实验。

①供选择的实验装置：

②供选择的试剂：

Ca（OH）2粉末、NaOH固体、NH4Cl晶体、浓氨水、饱和NH4Cl溶液、NaOH溶液。

氨气制备装置选取甲，则选取的试剂最好是________，结合方程式说明该制备方法的反应原理：

_______________________________

_________________________________________________________，

气体收集装置为________。

（2）乙组同学利用下列装置进行NH3的还原性实验探究：

①装置A中发生反应的化学方程式为_____________________

_________________________________________________________。

②装置B中盛装的药品名称为________，装置C中的现象是________，装置D的作用是_______________________________。

（3）设计两种方法证明NH3•H2O是弱碱：

①________________________________________________