高届高级高三化学一轮复习衡中金榜化学配套PPT课件学案132.docx

1、高届高级高三化学一轮复习衡中金榜化学配套PPT课件学案132衡中作业(三十二)1.实验室分别用图1、图2装置完成石蜡油分解实验和煤的干馏实验。下列说法不正确的是()图1图2A.图1中碎瓷片为反应的催化剂B.图1中酸性KMnO4溶液褪色可证明有乙烯生成C.图2中得到的煤焦油含有苯、甲苯等有机物D.取图2中水层滴加酚酞溶液溶液变红【试题解析】：图1中酸性KMnO4溶液褪色可证明有烯烃生成,但不一定是乙烯,B选项错误。【试题参考答案】：B2.实验室以碳和浓HNO3反应制备并收集NO的装置如图所示。下列说法正确的是()A.中试剂可以选择蒸馏水B.的作用是将NO2转化为NOC.中可用向上排气法收集气体D

2、.尾气可用NaOH溶液吸收【试题解析】：由实验目的和装置图知,中反应生成的气体为CO2和NO2的混合气体,中用蒸馏水将NO2转化为NO,A项正确；的作用是吸收NO中的CO2,B项错误；NO与O2反应,不能用排空气法收集,应用排水法收集,C项错误；NO不与NaOH溶液反应,D项错误。【试题参考答案】：A3.文献报道,H2能还原FeCl2。某学习小组设计实验探究“文献”的真实性,下列装置和试剂使用错误的是()【试题解析】：氢气还原氯化亚铁生成铁、氯化氢,检验氯化氢可以确认氢气是否能还原氯化亚铁。A装置用于制备氢气,但不能用稀硝酸,且长颈漏斗要伸入多孔隔板以下；B装置用于还原氯化亚铁；C装置检验氯化

3、氢,因为氯化氢极易溶于水,必须考虑防倒吸装置；D装置用于干燥氢气。故选A。【试题参考答案】：A4.某同学用如图1所示的装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应,结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象,但通入SO2看不到浑浊现象。经思考后该同学改用如图2所示的装置,将气体收集在注射器中,缓慢地将气体通入澄清石灰水中,都能看到石灰水先变浑浊再变澄清的现象,且通入SO2时产生的现象明显且快。(1)对比分析两组实验,你认为用图1所示的装置实验时,通入SO2不能出现浑浊的原因可能是_。(2)用图2所示的装置实验时,以相同速率通入CO2和SO2,SO2产生浑浊、澄清的现象比CO2快的原因是_。(3)用

4、图1所示的装置进行SO2与澄清石灰水反应的实验若存在缺陷,其改进方法是(若你认为该装置没有缺陷,此空可以不填)_ _。【试题参考答案】：(1)SO2在水中的溶解度大且气体发生装置产生SO2的速率快,SO2直接与Ca(OH)2反应生成了可溶于水的酸式盐Ca(HSO3)2而观察不到沉淀(2)SO2溶于水生成的亚硫酸的酸性比碳酸的强,CaSO3转化为Ca(HSO3)2的速率也快(3)用导管将尾气通入NaOH溶液中5.某铜矿中铜元素含量较低,且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出萃取法制备硫酸铜：(1)操作为_。操作用到的玻璃仪器有烧杯、_。(2)操作、操作的主要目的是_, 富集铜元素。(

5、3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异,查阅资料表明,可能由于条件控制不同使其中混有较多的Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4(OH)6SO4均难溶于水,可溶于酸；分解温度依次为80、200、300。设计实验检验悬浊液成分,完成表中内容。限选试剂：2molL1 HCl、1molL1 H2SO4、0.1molL1 NaOH、0.1molL1 BaCl2、蒸馏水,仪器和用品自选。(4)上述实验需要100mL 0.5molL1 CuSO4溶

6、液,配制时需称取_g CuSO45H2O。【试题解析】：铜矿石溶于酸,然后采用过滤的方法将难溶性固体和溶液分离,则操作为过滤；向滤液中加入有机物,采用萃取方法将含铜物质和溶液分离,所以操作为萃取,得到的有机相中含有铜元素,再采用硫酸作萃取剂将含铜有机相萃取,得到硫酸铜溶液和有机相,将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶后,得到硫酸铜晶体。(1)依据流程图分析,操作是矿石酸溶后分离固体和液体,实验操作是过滤；操作是加入有机物溶解铜的化合物且能和水分层,实验操作是分液,用到的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗等。(2)利用水和有机溶剂萃取提纯硫酸铜溶液,结晶得到硫酸铜晶体；操作、操作的主要目的是除去溶液中的杂质。(

7、3)利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液,由于条件控制不同使其中混有较多的Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。通过实验验证杂质是否存在,可以检验是否含硫酸根离子来检验Cu4(OH)6SO4是否存在,加入盐酸排除其他离子的干扰,加入氯化钡,若生成白色沉淀,则证明含Cu4(OH)6SO4。依据氢氧化铜受热分解生成黑色氧化铜沉淀设计实验来分析验证,取少量悬浊液于试管中,利用沸水浴加热试管；试管中有黑色沉淀生成,证明含Cu(OH)2；水浴加热的目的是避免温度过高氧化铜分解。(4)溶质CuSO4的物质的量为0.05mol,则需要的CuSO45

8、H2O也为0.05mol,其质量为12.5g。【试题参考答案】：(1)过滤分液漏斗(2)除去杂质(3)加入过量2molL1的盐酸,充分振荡,再滴入几滴0.1molL1氯化钡溶液有白色沉淀生成将试管放入装有沸水的小烧杯中,水浴加热一段时间后取出试管观察试管中有黑色固体生成(4)12.56.某研究小组验证乙醇的还原性,装置如下：(1)乙醇被氧化的产物为_,1mol乙醇失去_mol电子。(2)通入乙醇反应,试管A中的现象是_；反应结束后,如果对试管B进行加热,将会出现的现象是_。(3)研究小组发现,反应后期有不溶于水的气体出现,收集该气体证明是H2,为了进一步研究设计了如下装置(部分加热仪器已省略)

9、：C装置盛有的物质是_,先加热_(填装置字母),赶走装置内的空气。E收集液体产物,甲认为是乙酸,乙认为是乙醛,请你判断谁的推测更合理,并说明理由：_。【试题解析】：(1)乙醇被强氧化剂(如酸性KMnO4溶液)氧化能得到乙酸,但像Fe2O3这样的氧化剂只能把乙醇氧化为乙醛；乙醇(C2H6O)中C的化合价是2价,乙醛(C2H4O)中C的化合价是1价,所以1mol乙醇被氧化为乙醛时失去2mol电子。(2)联想乙醇与CuO的反应,可知试管A中发生下列反应：3CH3CH2OHFe2O33CH3CHO2Fe3H2O，所以A中可看到的现象是红色固体变黑。(3)反应后期，Fe2O3已大部分变为Fe，此时有H2

10、生成，最大的可能是Fe作催化剂使乙醇发生了脱氢反应，为验证这一猜想，设计了题图所示实验，所以C中盛有的物质是乙醇；为了防止空气中的O2与Fe反应，需先赶走装置内的空气，因此应先加热C装置，使乙醇汽化。若E中是乙酸，则反应的化学方程式是2C2H5OHCH3COOH2H2C2H4，生成的气体中除氢气外还有乙烯，这与实验事实不符；若E中是乙醛，则反应的化学方程式是C2H5OHCH3CHOH2，符合实验事实，因此乙的推测合理。答案：(1)乙醛2(2)红色固体变黑出现红色沉淀(3)乙醇C乙合理，依据氧原子守恒和得失电子守恒，若生成乙酸则气体除了有氢气外还有乙烯，这与实验现象不符7锌锰干电池的负极是作为电

11、池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生MnOOH。废旧电池中的Zn、Mn元素的回收，对环境保护有重要的意义。.回收锌元素，制备ZnCl2步骤一：向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌，充分溶解，经过滤分离得固体和滤液。步骤二：处理滤液，得到ZnCl2xH2O晶体。步骤三：将SOCl2与ZnCl2xH2O晶体混合制取无水ZnCl2。制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2(夹持及加热装置略)的装置如下：(已知：SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点105，沸点79，140以上时易分解，与水剧烈水解生成两

12、种气体。)(1)写出SOCl2与水反应的化学方程式：_。(2)接口的连接顺序为a_hh_e。.回收锰元素，制备MnO2(3)洗涤步骤一得到的固体，判断固体洗涤干净的方法：_。(4)洗涤后的固体经初步蒸干后进行灼烧，灼烧的目的_。.二氧化锰纯度的测定称取1.40g灼烧后的产品，加入2.68g草酸钠(Na2C2O4)固体，再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参与反应)，充分反应后冷却，将所得溶液转移到100mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻线，从中取出20.00mL，用0.0200mol/L高锰酸钾溶液进行滴定，滴定三次，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值为17.30mL。(5)写出MnO2溶解反应的离子方程式_

13、。(6)产品的纯度为_。(7)若灼烧不充分，滴定时消耗高锰酸钾溶液体积_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。解析：.SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl，用冰水冷却收集SOCl2，浓硫酸吸收水蒸气，防止溶液中水蒸气进入，用品红溶液检验二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收尾气中二氧化硫与HCl，防止污染环境，注意防止倒吸。.(3)固体吸附氯离子，可用检验氯离子的方法检验固体是否洗涤干净：(4)固体含有碳和MnOOH，灼烧可除去碳，且将MnOOH氧化生成MnO2.高锰酸钾、二氧化锰在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化，分别发生：2MnO45C2O16H=2Mn210CO28H2O，MnO2C2O

14、4H=2Mn22CO28H2O，n(C2O)mol0.02mol滴定100mL稀释后溶液，消耗n(MnO4)0.0200mol/L0.0173 L(100/20)0.00173mol根据氧化还原反应中得失电子数相等得n(MnO2)20.00173mol50.0200mol2，n(MnO2)0.005675mol，再根据质量分数公式计算其纯度。答案：(1)SOCl2H2O=SO22HCl(2)fgbcd(3)取最后一次洗涤液，滴加AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明固体洗涤干净(4)除去碳粉，并将MnOOH氧化为MnO2(5)MnO2C2O4H=Mn22CO22H2O(6)97.4%(7偏大

15、8单过硫酸氢钾复合盐(PMPS)的化学组成为2KHSO5KHSO4K2SO4，可用作饮用水消毒剂、养殖业中的供氧剂和烟气的脱硫脱硝剂等。某校设计实验制备PMPS并探究其性质。回答下列问题：(1)甲组同学制备PMPS溶液的步骤如下：步骤1.将30% H2O2溶液用冰水冷却后，向其中缓慢滴加浓硫酸，得到H2SO5和H2SO4的混合溶液；步骤2.加入NaH2PO4作稳定剂。分批加入K2CO3，至溶液pH为23时得到无色的PMPS溶液。“步骤1”H2O2溶液需事先用冰水冷却的目的是_；加入浓硫酸发生反应(可逆反应)的化学方程式为_。实验室中用pH试纸测定溶液pH的方法是_。(2)乙组同学取少量PMPS

16、溶液加入试管中，向其中滴入2滴MnSO4溶液，溶液变为紫色，说明氧化性：HSO_MnO(填“”或“”)。(3)PMPS可用于刻蚀铜，丙组同学在PMPS溶液中加入适量的硫酸并加入铜箔，则发生的主要反应的化学方程式为_。(4)文献报道添加适量NaClO的PMPS可有效脱除烟气中的NO，某同学设计下列装置进行验证。装置A中发生反应的离子方程式为_。盛装稀硝酸的仪器名称是_，装置C的作用是_。能说明D(气体无色)中几乎不含NO的现象是_。解析：(1)浓硫酸与溶液混合放热，由于H2O2受热易分解，故需将浓H2O2溶液先用冰水冷却，由“得H2SO5和H2SO4混合溶液”故知H2O2与H2SO4反应生成H2

17、SO5和H2O。测定溶液pH需注意用干燥的pH试纸，用洁净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸，变色后与标准比色卡比较读数。(2)依据现象Mn2MnO，氧化性：氧化剂大于氧化产物，故氧化性：HSOMnO。(3)KHSO5具有强氧化性，蚀刻铜类似H2O2与Cu反应，可写出反应的方程式。(4)铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，然后改写为离子方程式。KHSO5和NaClO都具有强氧化性，可将NO氧化，可氧化为NO、NO及NO2气体，用NaOH溶液可吸收NO2(2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O)或NO(NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O)

18、。若最后尾气中有较多NO，在瓶口会与空气中氧气化合生成红粽色的NO2。答案：(1)防止混合时温度升高导致H2O2分解H2O2H2SO4 H2SO5H2O将pH试纸放在干燥洁净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，变色后与标准比色卡比较(2)(3)KHSO5H2SO4Cu=CuSO4KHSO4H2O或2KHSO5H2SO42Cu=2CuSO4K2SO42H2O(4)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O分液漏斗吸收氧化后生成的NO2(或NO2和少量NO)瓶口气体几乎无色9咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇，熔点234.5，100以上开始升华)，有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约

19、1%5%、单宁酸(Ka约为106，易溶于水及乙醇)约3%10%，还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，与茶叶末接触，进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时，经虹吸管3返回烧瓶，从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题：(1)实验时需将茶叶研细，放入滤纸套筒1中，研细的目的是_，圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂，加热前还要加几粒_。(2)提取过程不可选用明火直接加热，原因是_，与常规的萃取相比，采用索氏提取器的优点是_。(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂，与水

20、相比，乙醇作为萃取剂的优点是_。“蒸发浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外，还有_(填标号)。A直形冷凝管 B球形冷凝管C接收瓶 D烧杯(4)浓缩液加生石灰的作用是中和_和吸收_。(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热，咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是_。解析：(1)萃取时将茶叶研细可以增加固液接触面积，从而使提取更充分；由于需要加热，为防止液体暴沸，加热前还要加入几粒沸石。(2)由于乙醇易挥发，易燃烧，为防止温度过高使挥发出的乙醇燃烧，因此提取过程中不可选用明火直接加热；根据题干中的已知信息可判断与常规的萃取相比

21、较，采用索式提取器的优点是使用溶剂量少，可连续萃取(萃取效率高)。(3)乙醇是有机溶剂，沸点低，因此与水相比较乙醇作为萃取剂的优点是乙醇沸点低，易浓缩；蒸馏浓缩时需要冷凝管，为防止液体残留在冷凝管中，应该选用直形冷凝管，而不需要球形冷凝管，A正确，B错误；为防止液体挥发，冷凝后得到的馏分需要有接收瓶接收馏分，而不需要烧杯，C正确，D错误。(4)由于茶叶中还含有单宁酸，且单宁酸也易溶于水和乙醇，因此浓缩液中加入氧化钙的作用是中和单宁酸，同时也吸收水。(5)根据已知信息可知咖啡因在100以上时开始升华，因此该分离提纯方法的名称是升华。答案：(1)增加固液接触面积，提取充分沸石(2)乙醇易挥发，易燃

22、使用溶剂少，可连续萃取(萃取效率高)(3)乙醇沸点低，易浓缩AC(4)单宁酸水(5)升华10乙酰苯胺是生产磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。苯胺具有较强的还原性。苯胺与冰醋酸反应可生成乙酰苯胺，反应的化学方程式为相关物质的物理性质如表1和表2所示。表1物理参数物质相对分子质量熔点/沸点/密度/(gcm3)水溶性苯胺936.3184.41.02微溶冰醋酸6016.6117.91.05易溶乙酰苯胺135114.33051.22表2乙酰苯胺在水中的溶解度温度/205080100溶解度/g0.460.843.455.55在圆底烧瓶中先加入10mL新蒸馏过的苯胺，再加入15mL

23、冰醋酸及少许锌粉(约0.1g)，装置如右图所示。加热圆底烧瓶中的反应混合物并进行回流，保持温度计读数在105约1 h，反应生成的水和少量醋酸被蒸出，当温度下降则表明反应已经完成。在搅拌下趁热将反应混合物倒入盛有250mL冷水的烧杯中。冷却后抽滤，用冷水洗涤粗产品。将粗产品移至500mL烧杯中，加入300mL水，置烧杯于石棉网上加热使粗产品完全溶解，稍冷即过滤，滤液冷却，乙酰苯胺结晶析出，抽滤。低温烘干，并称量产品质量。(1)仪器A的名称是_。(2)反应混合物中加入锌粉的主要目的是_(3)实验中使用的圆底烧瓶的容积应为_(填选项字母)。A25mL B50mLC100mL D250mL(4)加热回

24、流时，保持温度计读数在105的目的是_。 (5)若装置中温度计水银球位置偏高，则可能造成的影响是_。(6)实验中使用的圆底烧瓶和烧杯均需要垫石棉网进行加热，目的是_。下列仪器中，加热时不需要垫石棉网的有_。A坩埚 B蒸发皿C试管 D蒸馏烧瓶(7)实验中向圆底烧瓶中加入的苯胺和冰醋酸，其中_过量。实验结束时，称量产品质量为9.65g，则乙酰苯胺的产率为_。解析：(2)锌粉、苯胺都具有还原性，锌粉可防止苯胺被氧化。(3)在圆底烧瓶中加入液体共计25mL进行加热，应在烧瓶中不少于容积的不大于，故选50mL的圆底烧瓶。(7)实验中向圆底烧瓶中加入的苯胺的物质的量为：，加入的冰醋酸的物质的量为：，通过比较冰醋酸过量。由苯胺计算理论上生成乙酰苯胺质量为：135gmol114.8g，则乙酰苯胺的产率为：100%65%。答案：(1)锥形瓶(2)防止苯胺被氧化(3)B(4)使反应生成的水蒸出以提高反应物转化率，并减少乙酸的蒸出(5)蒸出的物质中含有较多乙酸，造成苯胺的转化率降低(6)使仪器受热均匀，防止炸裂ABC(7)冰醋酸65%