近三年高考化学真题分类汇编:化学实验3
共 38 题 ; 41人浏览 ; 高考阶段
2023-07-24
一、选择题(共21题,共42分)
三、非选择题(共16题,共132分)
25. (2022·浙江选考)某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn·4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)为原料制备无水二氯化锰,按如图流程开展了实验(夹持仪器已省略):

已知:①无水二氯化锰极易吸水潮解,易溶于水、乙醇和醋酸,不溶于苯。

②制备无水二氯化锰的主要反应:(CH3COO)2Mn+CH3COClMnCl2↓+2(CH3COO)2O。

③乙酰氯遇水发生反应:CH3COCl+H2O→CH3COOH+HCl。

请回答:

(1) 步骤Ⅰ:所获固体主要成分是(用化学式表示)。
(2) 步骤Ⅰ在室温下反应,步骤Ⅱ在加热回流下反应,目的分别是
(3) 步骤Ⅲ:下列操作中正确的是____。 A. 用蒸馏水润湿滤纸,微开水龙头,抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上 B. 用倾析法转移溶液,开大水龙头,待溶液快流尽时再转移沉淀 C. 用乙醇作为洗涤剂,在洗涤沉淀时,应开大水龙头,使洗涤剂快速通过沉淀物 D. 洗涤结束后,将固体迅速转移至圆底烧瓶进行后续操作
(4) 步骤Ⅳ:①奖装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上,打开安全瓶上旋塞,打开抽气泵,关闭安全瓶上旋塞,开启加热器,进行纯化。请给出纯化完成后的操作排序:

纯化完成→( )→( )→( )→( )→将产品转至干燥器中保存

a.拔出圆底烧瓶的瓶塞

b.关闭抽气泵

c.关闭加热器,待烧瓶冷却至室温

d.打开安全瓶上旋塞

②图2装置中U形管内NaOH固体的作用是

(5) 用滴定分析法确定产品纯度。甲同学通过测定产品中锰元素的含量确定纯度;乙同学通过测定产品中氯元素的含量确定纯度。合理的是(填“甲”或“乙”)同学的方法。
实验探究题 困难
27. (2021·湖北)超酸是一类比纯硫酸更强的酸,在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超酸HSbF6的制备及性质进行了探究。由三氯化锑(SbCl3)制备HSbF6的反应如下:SbCl3+Cl2 SbCl5、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl。制备SbCl5的初始实验装置如图(毛细管连通大气,减压时可吸入极少量空气,防止液体暴沸;夹持、加热及搅拌装置略):

相关性质如表:

物质

熔点

沸点

性质

SbCl3

73.4℃

220.3℃

极易水解

SbCl5

3.5℃

140℃分解79℃/2.9kPa

极易水解

回答下列问题:

(1) 实验装置中两个冷凝管(填“能”或“不能”)交换使用。
(2) 试剂X的作用为
(3) 反应完成后,关闭活塞a、打开活塞b,减压转移(填仪器名称)中生成的SbCl5至双口烧瓶中。用真空泵抽气减压蒸馏前,必须关闭的活塞是(填“a”或“b”);用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是
(4) 实验小组在由SbCl5制备HSbF6时,没有选择玻璃仪器,其原因为。(写化学反应方程式)
(5) 为更好地理解超酸的强酸性,实验小组查阅相关资料了解到:弱酸在强酸性溶剂中表现出碱的性质,如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为CH3COOH+H2SO4=[CH3C(OH)2]+[HSO4]-。以此类推,H2SO4与HSbF6之间的化学反应方程式为
(6) 实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF6中,同时放出氢气。已知烷烃分子中碳氢键的活性大小顺序为:甲基(—CH3)<亚甲基(—CH2—)<次甲基( )。写出2—甲基丙烷与HSbF6反应的离子方程式
实验探究题 普通
29. (2021·天津)某化学小组同学利用一定浓度的H2O2溶液制备O2 , 再用O2氧化C2H5OH,并检验氧化产物。
(1) Ⅰ.制备O2

该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)

甲装置中主要仪器的名称为

(2) 乙装置中,用粘合剂将MnO2制成团,放在多孔塑料片上,连接好装置,气密性良好后打开活塞K1 , 经长颈漏斗向试管中缓慢加入3% H2O2溶液至。欲使反应停止,关闭活塞K1即可,此时装置中的现象是
(3) 丙装置可用于制备较多O2 , 催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大,安全管中的现象是,此时可以将铂丝抽离H2O2溶液,还可以采取的安全措施是
(4) 丙装置的特点是(填序号)。

a.可以控制制备反应的开始和结束

b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率

c.与乙装置相比,产物中的O2含量高、杂质种类少

(5) Ⅱ.氧化C2H5OH

该小组同学设计的氧化C2H5OH的装置如图(夹持装置省略)

在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。

(6) Ⅲ.检验产物

为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。

实验序号

检验试剂和反应条件

现象

结论

酸性KMnO4溶液

紫红色褪去

产物含有乙醛

新制Cu(OH)2 , 加热

生成砖红色沉淀

产物含有乙醛

微红色含酚酞的NaOH溶液

微红色褪去

产物可能含有乙酸

实验①~③中的结论不合理的是(填序号),原因是

实验探究题 困难
36. (2021·北京)铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。

资料:

i.钛白粉废渣成分:主要为FeSO4·H2O,含少量TiOSO4和不溶物

ii.TiOSO4+(x+1)H2O⇌TiO2·xH2O↓+H2SO4

iii.0.1 mol/L Fe2+生成Fe(OH)2 , 开始沉淀时pH=6.3,完全沉淀时pH=8.3;

0.1 mol/L Fe3+生成FeOOH,开始沉淀时pH=1.5,完全沉淀时pH=2.8

(1) 纯化

①加入过量铁粉的目的是

②充分反应后,分离混合物的方法是

(2) 制备晶种

为制备高品质铁黄产品,需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是:向一定浓度FeSO4溶液中加入氨水,产生白色沉淀,并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如图)。

①产生白色沉淀的离子方程式是

②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3。原因是:沉淀生成后c(Fe2+)0.1mol/L(填“>”“=”或“<”)。

③0-t1时段,pH几乎不变;t1-t2时段,pH明显降低。结合方程式解释原因:

④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气,t3后pH几乎不变,此时溶液中c(Fe2+)仍降低,但c(Fe3+)增加,且(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因:

(3) 产品纯度测定

铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。

wg铁黄 溶液b 溶液c 滴定

资料:Fe3++3 =Fe(C2O4) ,Fe(C2O4) 不与稀碱液反应

Na2C2O4过量,会使测定结果(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)

实验探究题 困难
37. (2021·山东)六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340℃,易溶于CS2 , 极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6 , 装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题:

(1) 检查装置气密性并加入WO3。先通N2 , 其目的是;一段时间后,加热管式炉,改通H2 , 对B处逸出的H2进行后续处理。仪器A的名称为,证明WO3已被完全还原的现象是
(2) WO3完全还原后,进行的操作为:①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④……;⑤加热,通Cl2;⑥……。碱石灰的作用是;操作④是,目的是
(3) 利用碘量法测定WCl6产品纯度,实验如下:

①称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中,盖紧称重为m1g;开盖并计时1分钟,盖紧称重为m2g;再开盖加入待测样品并计时1分钟,盖紧称重为m3g,则样品质量为g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。

②滴定:先将WCl6转化为可溶的Na2WO4 , 通过IO 离子交换柱发生反应:WO +Ba(IO3)2=BaWO4+2IO ;交换结束后,向所得含IO 的溶液中加入适量酸化的KI溶液,发生反应:IO +5I-+6H+=3I2+3H2O;反应完全后,用Na2S2O3标准溶液滴定,发生反应:I2+2S2O =2I-+S4O 。滴定达终点时消耗cmol•L-1的Na2S2O3溶液VmL,则样品中WCl6(摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为。称量时,若加入待测样品后,开盖时间超过1分钟,则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将(填“偏大”“偏小”或“不变”),样品中WCl6质量分数的测定值将(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

实验探究题 普通