高考化学二轮复习下篇应试高分策略专题2非选择题提分策略第三讲实验综合题学案.docx

1、高考化学二轮复习下篇应试高分策略专题2非选择题提分策略第三讲实验综合题学案第三讲实验综合题近几年高考综合实验设计题常将定性实验与定量实验相结合，将实验基础与实验基本操作相结合，实验设计题的主要特点：一是形式上不出现大型的连接实验仪器装置，均为小型的带有探究性的试题。二是内容上一般是无机实验题，设置的问题主要是填写化学方程式、选择仪器装置、评价实验方案、简述所设计的操作步骤、说明理由等。通过简答，考查考生分析问题的能力和语言表达能力。三是实验原理均源于课本实验，但实验装置源于课本，又高于课本，这就要求考生既要有扎实的基础，又要有创新能力。范例审题指导(15分)氰化物有剧毒，冶金工业会产生大量含氰

2、化物的废水，其中氰化物以CN等形式存在于废水中。某化学兴趣小组的同学对含氰化物的废水处理进行研究。.查阅资料：含氰化物的废水破坏性处理方法。利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质，如以TiO2为催化剂用NaClO将CN氧化成CNO(CN和CNO中N元素均为3价)，CNO在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl1等。.实验验证：破坏性处理CN的效果。化学兴趣小组的同学在密闭系统中用下图装置进行实验，以测定CN被处理的百分率，实验步骤如下：2步骤1：取一定量废水进行加热蒸发、浓缩。步骤2：取浓缩后含CN的废水与过量NaClO溶液的混合液共200 mL(设其中CN的浓度为0.2 molL1

3、)倒入甲中，塞上橡皮塞。步骤3：_。步骤4：打开甲上的橡皮塞和活塞a，使甲中溶液全部放入乙中，关闭活塞a。步骤5：打开活塞K，通一段时间N2，关闭活塞K。步骤6：实验完成后测定干燥管(含碱石灰)的质量m2实验前干燥管(含碱石灰)的质量为m1。回答下列问题：(1)在破坏性处理方法中，在酸性条件下NaClO和CNO反应的离子方程式为_。(2)完成步骤33：_。(3)丙装置中的试剂是_，丁装置的目的是_。(4)干燥管的作用是_。(5)请简要说明实验中通入N2的目的3是_。(6)若干燥管中碱石灰增重1.408 g，则该实验中测得CN被处理的百分率为_。1提供ClO和CNO在H条件下的反应产物，离子方程

4、式为2CNO6ClO8H=2CO2N23Cl24H2O，根据反应原理，审各种装置、试剂的作用2实验装置分析：乙：反应装置，稀硫酸提供酸性环境丙：干燥装置，试剂为浓硫酸丁：吸收Cl2的装置，即CuCl2CuCl2干燥管：准确吸收生成的CO2干燥管：防止空气中的H2O(g)、CO2进入干燥管影响对CO2的测量3审细节：a.步骤3应是点燃丁装置处的酒精灯，因为Cl2和Cu反应需加热b.因为系统内会残留CO2，所以通入N2可以使装置中的CO2全部被干燥管吸收，减小误差标准答案 (1)2CNO6ClO8H=2CO2N23Cl24H2O(2分)(2)点燃酒精灯对丁装置加热(2分)(3)浓硫酸(2分)除去C

5、l2(2分)(4)防止空气中的水蒸气和CO2进入干燥管中影响对CO2的测量(2分)(5)使装置中的CO2全部进入干燥管中被吸收，减小误差(2分)(6)80%(3分)评分细则(1)化学式、元素符号、离子符号出错或不规范不得分，漏写“”扣1分。(2)答案合理均可得分，如点燃酒精灯或加热丁装置等，若出现汉字错误扣分。(3)答成硫酸、除杂均不得分。(4)强调出空气中H2O(g)和CO2方可得分，漏掉一项扣1分。(5)强调出干燥管方可得分。(6)写成0.8 不得分。得分技巧以气体制备为中心的综合实验主要考查气体的制备、净化、收集、性质实验和实验连接等知识，主要包括气体制备方案的评价，气体收集、性质检验等

6、实验装置的选择与使用，应用气体性质测定或测量某一物质的组成与含量，有关实验安全性的评价等。以有机物的制备为背景的实验综合题(2014高考全国卷，T26,13分)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：相对分子质量密度/(gcm3)沸点/水中溶解性异戊醇880.812 3131微溶乙酸601.049 2118溶乙酸异戊酯1300.867 0142难溶实验步骤：在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。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

7、涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集140143 馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：(1)仪器B的名称是_。(2)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_。(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_(填标号)。a直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出b直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出c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d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(4)本实验中加入过量乙酸的目的是_。(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是_。(6)在蒸

8、馏操作中，仪器选择及安装都正确的是_(填标号)。(7)本实验的产率是_(填标号)。a30%b40%c60% d90%(8)在进行蒸馏操作时，若从130 便开始收集馏分，会使实验的产率偏_(填“高”或“低”) ，其原因是_。解析(1)仪器B是球形冷凝管，起冷凝回流作用。(2)第1次水洗，主要除去大部分硫酸和醋酸，第2次水洗除去NaHCO3杂质。(3)乙酸异戊酯的密度小于水，在水层上方。分液时先将水层从分液漏斗下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出。(4)该反应为可逆反应，加入过量乙酸，能够提高异戊醇的转化率。(5)加入无水MgSO4固体的目的是除去混合物中的少量水分。(6)蒸馏操作中，需要测定馏分的

9、温度，所以温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，b和c中温度计位置均正确，但c中的冷凝装置为球形冷凝管，它一般用作反应装置，主要用于冷凝回流，使反应更彻底，故只有b项正确。(7)据可知，4.4 g异戊醇完全反应消耗3.0 g乙酸，故乙酸有剩余，生成乙酸异戊酯的理论产量为6.5 g，故该反应的产率为100%60%。(8)异戊醇的沸点为131 ，蒸馏时，若从130 开始收集馏分，将会有一部分未反应的异戊醇被蒸出，使产率偏高。答案(1)球形冷凝管(2)洗掉大部分硫酸和醋酸洗掉碳酸氢钠(3)d(4)提高异戊醇的转化率(5)干燥(6)b(7)c(8)高会收集少量未反应的异戊醇6.溴苯是一种化工原料，实验

10、室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题：(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_。(2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_；向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是_。(3)经以上

11、分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_，进一步提纯必需的操作是_(填入正确选项前的字母)。A重结晶 B过滤C蒸馏 D萃取(4)在该实验中，a的容积最适合的是_(填入正确选项前的字母)。A25 mL B50 mLC250 mL D500 mL解析：苯和液溴在铁作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢。Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O，由此可知装置d的作用是吸收HBr和Br2。无水氯化钙是一种干燥剂，其作用是干燥。经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，进一步提纯需要经过蒸馏。答案：(1)HBr吸收HBr和Br2(2)除去HBr 和未反应的Br2干燥(3)苯C(4)B探究型实验综合题

12、(2015四川成都名校联考)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成的。某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na2S2O3的化学性质。请填写以下空白：提出问题Na2S2O3是否与Na2SO4相似具备下列性质呢？猜想：_；猜想：溶液呈中性，且不与酸反应；猜想：无还原性，不能被氧化剂氧化。实验探究基于上述猜想、，设计实验方案。请填写下列表格。实验操作实验现象或预期实验现象现象解释(用离子方程式表示)猜想溶液pH8向pH2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液S2O2H=SSO2H2O猜想向新制氯水(pH(SCN)2。.Cl2和Br2反应生成Br

13、Cl，它呈红色(略带黄色)，沸点约5 ，遇水发生水解反应。.AgClO、AgBrO均可溶于水。请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因：_，请设计简单实验证明上述解释：_。欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因：_。将少量BrCl通入碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为_。解析：(1)检查气密性要注意：先采取措施形成密闭体系，再改变体系内压强，最后观察现象。该装置中产生Cl2，但没有尾气处理装置。(3)由中信息可推测原因是

14、过量的Cl2与SCN反应生成(SCN)2，使c(SCN)减小，引起平衡Fe33SCNFe(SCN)3逆向移动，溶液褪色。验证时，只需取少量褪色后的溶液滴加KSCN溶液，若溶液重新变红，则上述解释正确。收集到的红色物质是BrCl，其与H2O反应生成Cl：BrClH2OHBrOHCl，故只产生白色沉淀AgCl。BrCl与I发生氧化还原反应：BrCl2I=ClBrI2。答案：(1)关闭活塞a，打开止水夹b，将长导管末端浸入水中，用手捂住圆底烧瓶，导管口有气泡；松开手后，有水进入导管，则气密性良好(或关闭止水夹b，打开活塞a，向分液漏斗中注水，若水不能顺利流下，则气密性良好)缺少尾气处理装置(2)Cl

15、2Br2Fe3(3)过量氯气和SCN发生反应：2SCNCl2=2Cl(SCN)2，使SCN浓度减小，则平衡Fe33SCNFe(SCN)3逆向移动，溶液褪色取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则上述解释合理或取少量褪色后的溶液，滴加FeCl3溶液，若溶液不变红，则上述解释合理(其他合理答案也可)红色物质BrCl发生水解：BrClH2OHBrOHCl，反应只产生Cl，不产生BrBrCl2KI=KClKBrI2(写分步反应的方程式也可)题型六以有机物的制备为背景的实验综合题1(2015高考命题研究专家原创卷)1苯乙醇具有柔和、愉快而持久的玫瑰香气，广泛用于各种食用香精和烟用香精中。实

16、验室以苯乙酮和硼氢化钠为原料制备1苯乙醇的反应原理、装置和有关数据如下：试剂熔点()沸点()密度(gcm3)溶解性水乙醇乙醚1苯乙醇20203.41.013不溶溶溶苯乙酮19.7202.31.028 不溶溶溶硼氢化钠1.076溶溶不溶乙醚116.334.60.713微溶溶实验步骤：在烧杯中加入15 mL 95%的乙醇和1 g硼氢化钠，搅拌下，再滴入8 mL苯乙酮，控制温度在4850 ，滴加完毕，室温下放置15 min。在搅拌的条件下，慢慢滴加6 mL 3 molL1的盐酸。水浴加热，使反应液中大部分乙醇蒸出，出现分层，再加入10 mL乙醚。将混合反应液倒入分液漏斗，分离上述液体，水层再用10

17、mL乙醚萃取，合并两次分液得到的有机相。加入适量无水硫酸镁，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体。再加入0.6 g无水碳酸钾，然后进行简单蒸馏除去乙醚。经减压蒸馏得到1苯乙醇4.5 g(减压蒸馏可降低有机物的沸点)。回答下列问题：(1)反应中加入乙醇的目的是_。(2)反应完成后，蒸出大部分乙醇，反应液出现分层，上层为_(填“水层”或“有机层”，下同)，加入10 mL乙醚，充分振荡后，上层为_。(3)装置图中仪器A的名称为_，在本实验中最好选用的规格是_(填“50 mL”、“100 mL”或“200 mL”)；仪器B中冷凝水由_(填“a”或“b”)口流出。(4)步骤中加入无水硫酸镁的作用是_。(5)步骤

18、蒸馏除去乙醚时，应采用的最佳加热方式为_(填字母序号)。a酒精灯加热 b水浴加热c油浴加热 d酒精喷灯加热(6)本实验中1苯乙醇的产率为_(结果精确到小数点后一位)。解析：(1)由题中表格可知硼氢化钠、苯乙酮均可溶解在乙醇中，故加入乙醇的目的是溶解硼氢化钠和苯乙酮，使反应物充分接触。(2)反应完成后，蒸出大部分乙醇，故有机层主要为1苯乙醇，其密度比水大，故上层为水层；而加入10 mL乙醚后，因乙醚的密度比水小，故上层为溶解有1苯乙醇的乙醚溶液，即有机层。(3)题中装置为蒸馏装置，A为圆底烧瓶；本实验步骤中用此装置蒸馏除去乙醚，分析知有机混合物体积应在2030 mL之间，则应选50 mL蒸馏烧瓶

19、；B为冷凝管，冷凝水应“下进上出”，故应从b口流入，从a口流出。(4)有机实验中所加的无水硫酸镁、无水氯化钙或无水碳酸钾的作用一般都是干燥。(5)乙醚的沸点只有34.6 ，而1苯乙醇的沸点则是203.4 ，故除去乙醚最好采用水浴加热。(6)1苯乙醇的理论产量为122 gmol18.36 g，故产率为100%53.8%。答案：(1)溶解硼氢化钠和苯乙酮，使反应物充分接触(2)水层有机层(3)圆底烧瓶50 mLa(4)干燥(或吸收水分)(5)b(6)53.8%2乙醇的沸点是78 ，能与水以任意比混溶，易与氯化钙结合生成配合物。乙醚的沸点为34.6 ，难溶于水，乙醚极易燃烧。实验室制乙醚的反应原理是2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3(乙醚)H2O实验步骤：.乙醚的制备在分液漏斗中加入2 mL 95%的乙醇，在一干燥的三颈烧瓶中放入12 mL 95%的乙醇，在冷水浴中的冷却下边