技能强化专练十四化学实验综合探究.docx

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技能强化专练十四化学实验综合探究

技能强化专练（十四）　化学实验综合探究

．某兴趣小组用铝箔制备、·及明矾大晶体，具体流程如下：

已知：

·易溶于水、乙醇及乙醚；明矾在水中的溶解度如下表

温度℃

溶解度

请回答：

（）步骤Ⅰ中的化学方程式

；

步骤Ⅱ中生成（）的离子方程式

。

（）步骤Ⅲ，下列操作合理的是。

．坩埚洗净后，无需擦干，即可加入（）灼烧

．为了得到纯，需灼烧至恒重

．若用坩埚钳移动灼热的坩埚，需预热坩埚钳

．坩埚取下后放在石棉网上冷却待用

．为确保称量准确，灼烧后应趁热称重

（）步骤Ⅳ，选出在培养规则明矾大晶体过程中合理的操作并排序。

①迅速降至室温　②用玻璃棒摩擦器壁　③配制℃的明矾饱和溶液　④自然冷却至室温

⑤选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央　⑥配制高于室温～℃的明矾饱和溶液

（）由溶液制备·的装置如图

①通入的作用是抑制水解和。

②步骤Ⅴ，抽滤时，用玻璃纤维替代滤纸的理由是；洗涤时，合适的洗涤剂是。

③步骤Ⅵ，为得到纯净的·，宜采用的干燥方式是。

解读：

（）＋＋＋↑；＋＋（）↓＋

（）（）加热失去水生成固体，涉及的仪器是坩埚、坩埚钳、三脚架、酒精灯等，此题重点考查的是坩埚和坩埚钳的使用注意事项。

坩埚洗净后，需要加热到℃以上干燥后才可以使用，故错；称量前后的质量不再发生变化说明坩埚内固体只有，故正确；使用坩埚钳移动坩埚时，需预热坩埚钳，故正确；坩埚取下后不能直接放在实验台上冷却，应放在石棉网上冷却待用，故正确，加热后的固体应先冷却后再称量，测定结果更准确，且灼烧过不吸潮，故不需要趁热称量，故错。

（）由表格可知，考查影响晶体大小因素，以及明矾晶体制备过程。

明矾晶体的溶解度随着温度升高增大，选用低温下明矾饱和溶液，用规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央，加入晶种，促进晶体析出，自然冷却，故选⑥⑤④。

（）此装置的目的是制备·，通入后在冰水浴作用下晶体析出，故作用除了抑制水解还有就是促进·晶体析出；大量溶解使溶液内呈强酸性，会腐蚀滤纸，故采用玻璃纤维代替滤纸；干燥晶体时为了防止失去结晶水，一般用滤纸吸干即可。

答案：

（）＋＋＋↑

＋＋（）↓＋

（）　（）⑥⑤④

（）①降低溶解度，使其以·晶体形式析出

②强酸性环境会腐蚀滤纸　饱和氯化铝溶液

③用滤纸吸干

．无水可用作催化剂。

实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水，装置如图，主要步骤如下：

图

步骤　三颈瓶中装入镁屑和无水乙醚；装置中加入液溴。

步骤　缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。

步骤　反应完毕后恢复至常温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。

步骤　室温下用苯溶解粗品，冷却至℃，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至℃分解得无水产品。

已知：

①与反应剧烈放热；具有强吸水性。

②＋3C·3C

请回答：

（）仪器的名称是。

实验中不能用干燥空气代替干燥，原因是。

（）如将装置改为装置（图），可能会导致的后果是。

图

（）步骤中，第一次过滤除去的物质是。

（）有关步骤的说法，正确的是。

．可用的乙醇代替苯溶解粗品

．洗涤晶体可选用℃的苯

．加热至℃的主要目的是除去苯

．该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴

（）为测定产品的纯度，可用（简写为－）标准溶液滴定，反应的离子方程式：

＋＋－－

①滴定前润洗滴定管的操作方法是。

②测定时，先称取无水产品，溶解后，用·－的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液，则测得无水产品的纯度是（以质量分数表示）。

解读：

（）仪器的名称是干燥管。

实验中不能用干燥空气代替干燥，其原因是空气中含有，与反应生成的阻碍与液溴反应生成。

（）若将装置改为装置，随着通入量的增加，气体的压强增大，可将锥形瓶中液溴直接快速压入三颈瓶中，与反应剧烈放热，存在安全隐患。

（）步骤中装入镁屑，且步骤、中未产生固体，显然步骤中第一次过滤除去的物质是剩余的镁屑。

（）项，具有强吸水性，故不能用的乙醇代替苯溶解粗品；项，室温下用苯溶解粗品，冷却至℃析出晶体，故可用℃的苯洗涤晶体；项，加热至℃的目的是将三乙醚合溴化镁分解得到无水产品，并非除去苯；项，步骤操作除去乙醚和可能残留的溴，最终目的是得到无水产品。

（）①滴定前润洗滴定管的操作方法是从滴定管上口注入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿滴定管内壁，然后从滴定管下部放出，重复操作～次。

②滴定过程中发生的反应为＋＋－－，滴定过程中消耗·－的标准溶液，则有（）＝（＋）＝（－）＝·－××－3＝×－，那么样品中的质量为（）＝×－×·－＝，故样品中无水的纯度为×≈。

答案：

（）干燥管　防止镁屑与氧气反应，生成的阻碍与的反应

（）会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患

（）镁屑　（）

（）①从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复～次　②

．用零价铁（）去除水体中的硝酸盐（）已成为环境修复研究的热点之一。

（）还原水体中的反应原理如图所示。

①作负极的物质是。

②正极的电极反应式是。

（）将足量铁粉投入水体中，经小时测定的去除率和，结果如下：

初始

＝

＝

的去除率

接近

＜

小时

接近中性

接近中性

铁的最终物质形态

＝时，的去除率低。

其原因是

。

（）实验发现：

在初始＝的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的＋可以明显提高的去除率。

对＋的作用提出两种假设：

Ⅰ＋直接还原；

Ⅱ＋破坏（）氧化层。

①做对比实验，结果如图所示。

可得到的结论是

。

②同位素示踪法证实＋能与（）反应生成。

结合该反应的离子方程式，解释加入＋提高去除率的原因：

。

（）其他条件与（）相同，经小时测定的去除率和，结果如下：

初始

＝

＝

的去除率

约

约

小时

接近中性

接近中性

与（）中数据对比，解释（）中初始不同时，去除率和铁的最终物质形态不同的原因：

。

解读：

（）根据反应原理的图示可知做负极，正极上得电子生成，结合电荷守恒和元素守恒写出电极反应式为＋－＋＋＋。

（）越大，＋越容易水解生成不导电的（），阻碍电子转移。

（）①从图中看出只加入铁粉或只加入＋，的去除率都不如同时加入铁粉和＋，说明＋的作用不是还原，而是破坏（）层生成了。

②同位素示踪法证实＋能与（）反应生成。

该反应的离子方程式为＋＋（）＋＋，加入＋提高去除率的原因是减少了（），增强了导电性。

（）较小，则产生＋浓度大，利于形成导电的，从而使反应的更完全；高，则产生＋浓度小，利于形成不导电的（），从而造成的去除率低。

答案：

（）①

②＋－＋＋＋

（）（）不导电，阻碍电子转移

（）①本实验条件下，＋不能直接还原；在和＋共同作用下能提高的去除率

②＋＋（）＋＋，＋将不导电的（）转化为可导电的，利于电子转移

（）较小：

则产生＋浓度大，利于形成导电的，从而使反应的更完全；高：

则产生＋浓度小，利于形成不导电的（），从而造成的去除率低

．醋酸亚铬水合物[（）]·是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂）。

其制备装置及步骤如下：

①检查装置气密性，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粉、适量溶液。

②关闭打开，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色（＋）变为亮蓝色（＋）时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞。

④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量得到[（）]·。

（）装置甲中连通管的作用是。

（）三颈烧瓶中的除了与盐酸生成外，发生的另一个反应的离子方程式为。

（）实验步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为。

（）装置丙中导管口水封的目的是。

（）洗涤产品时，为了去除可溶性杂质和水分，下列试剂的正确使用顺序是（填字母）。

．乙醚　．去氧冷的蒸馏水　．无水乙醇

（）若实验所取用的溶液中含溶质，则[（）]·（相对分子质量为）的产率是。

（）一定条件下，[（）]·受热得到和的混合气体，请设计实验检验这两种气体的存在。

。

解读：

（）分析题给装置知装置甲中连通管的作用是使分液漏斗液面上方与三颈烧瓶内气压相等，保证分液漏斗中的液体顺利流下。

（）根据题给信息知三颈瓶中的可与反应生成的氯化锌和，离子方程式为＋＋＋＋＋。

（）关闭，打开，三颈烧瓶中锌与盐酸反应生成的氢气不能排出使得三颈烧瓶中液面上方压强增大，将三颈烧瓶中溶液压入装置乙中，故实验操作为关闭，打开。

（）根据题给信息知醋酸亚铬水合物易被氧化，故装置丙中导管口水封的目的是防止空气进入装置乙氧化二价铬。

（）根据题给信息知醋酸亚铬水合物微溶于乙醇，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂）。

洗涤产品时，先用去氧冷的蒸馏水洗去可溶性杂质，再用无水乙醇去除水分，最后用乙醚去除无水乙醇，试剂的使用顺序是、、。

（）的质量为，物质的量为，根据铬原子守恒知理论上生成[（）]·的物质的量为，质量为，而实际产量为，则[（）]·的产率是×＝。

（）属于酸性氧化物，能使澄清石灰水变浑浊，具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成和铜单质，故检验和的混合气体中这两种气体的存在的实验方案：

混合气体通入澄清石灰水，变浑浊，说明混合气体中含有；混合气体通过灼热的氧化铜，固体颜色由黑色变红色，说明混合气体中含有。

答案：

（）保证分液漏斗中的液体顺利流下

（）＋＋＋＋＋

（）关闭，打开

（）防止空气进入装置乙氧化二价铬

（）　（）

（）混合气体通入澄清石灰水，变浑浊，说明混合气体中含有；混合气体通过灼热的氧化铜，固体颜色由黑色变红色，说明混合体中含有

．乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。

实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：

实验步骤：

在中加入异戊醇、乙酸、数滴浓硫酸和～片碎瓷片。

开始缓慢加热，回流。

反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水固体，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化，收集～℃馏分，得乙酸异戊酯。

回答下列问题：

（）仪器的名称是。

（）在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是，第二次水洗的主要目的是。

（）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后（填标号）。

．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出

．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出

．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出

．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出

（）本实验中加入过量乙酸的目的是。

（）实验中加入少量无水的目的是。

（）在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是（填标号）

（）本实验的产率是（填标号）。

．　　．　　．　　．

（）在进行蒸馏操作时，若从℃开始收集馏分，会使实验的产率偏（填“高”或“低”），其原因是。

解读：

（）由装置示意图可知装置的名称是球形冷凝管；

（）反应后的溶液要经过多次洗涤，在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是除去大部分催化剂浓硫酸和未反应的醋酸；用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸，也可以降低酯的溶解度；再第二次水洗，主要目的是洗去产品上残留的碳酸氢钠；

（）由于酯的密度比水小，二者互不相溶，因此水在下层，酯在上层，分液时，要先将水层从分液漏斗的下口放出，待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞，再将乙酸异戊酯从上口放出，因此选项是。

（）酯化反应是可逆反应，增大反应物的浓度可以使平衡正向移动，增加一种反应物的浓度，可能使另一种反应物的转化率提高，因此本实验