2023版高考化学 微专题小练习 专练53 实验综合应用二.docx

1、专练53实验综合应用二12022浙江卷1月某兴趣小组用四水醋酸锰（CH3COO）2Mn4H2O和乙酰氯（CH3COCl）为原料制备无水二氯化锰，按如下流程开展了实验（夹持仪器已省略）：已知：无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯制备无水二氯化锰的主要反应：（CH3COO）2Mn2CH3COClMnCl22（CH3CO）2O乙酰氯遇水发生反应：CH3COClH2OCH3COOHHCl请回答：（1）步骤：所获固体主要成分是（用化学式表示）。（2）步骤在室温下反应，步骤在加热回流下反应，目的分别是。（3）步骤：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

2、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，关小水龙头，使洗涤剂缓慢通过沉淀物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：将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

3、素的含量确定纯度。合理的是（填“甲”或“乙”）同学的方法。22022湖南卷某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl22H2O，并用重量法测定产品中BaCl22H2O的含量。设计了如下实验方案：可选用试剂：NaCl晶体、BaS溶液、浓H2SO4、稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水步骤1.BaCl22H2O的制备按如图所示装置进行实验，得到BaCl2溶液，经一系列步骤获得BaCl22H2O产品。步骤2.产品中BaCl22H2O的含量测定称取产品0.500 0 g，用100 mL水溶解，酸化，加热至近沸；在不断搅拌下，向所得溶液逐滴加入热的0.100 molL1 H2SO4溶液；沉淀完全后，60水

4、浴40分钟，经过滤、洗涤、烘干等步骤，称量白色固体，质量为0.466 0 g。回答下列问题：（1） 是制取气体的装置，在试剂a过量并微热时，发生主要反应的化学方程式为；（2）中b仪器的作用是；中的试剂应选用；（3）在沉淀过程中，某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后，认为沉淀已经完全，判断沉淀已完全的方法是；（4）沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液，原因是；（5）在过滤操作中，下列仪器不需要用到的是（填名称）；（6）产品中BaCl22H2O的质量分数为（保留三位有效数字）。32021浙江卷1月某兴趣小组用铬铁矿Fe（CrO2）2制备K2Cr2O7晶体，流程如下：已知：4Fe（CrO2）210

5、Na2CO37O28Na2CrO44NaFeO210CO22H2CrOCr2OH2O相关物质的溶解度随温度变化如下图。请回答：（1）步骤，将铬铁矿粉碎有利于加快高温氧化的速率，其理由是。（2）下列说法正确的是。A步骤，低温可提高浸取率B步骤，过滤可除去NaFeO2水解产生的Fe（OH）3C步骤，酸化的目的主要是使Na2CrO4转变为Na2Cr2O7D步骤，所得滤渣的主要成分是Na2SO4和Na2CO3（3）步骤，重结晶前，为了得到杂质较少的K2Cr2O7粗产品，从下列选项中选出合理的操作（操作不能重复使用）并排序：溶解KCl（）（）（）（）重结晶。a.50 蒸发溶剂b100 蒸发溶剂c抽滤d冷

6、却至室温e蒸发至溶液出现晶膜，停止加热f蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热（4）为了测定K2Cr2O7产品的纯度，可采用氧化还原滴定法。下列关于滴定分析的操作，不正确的是。A用量筒量取25.00 mL待测液转移至锥形瓶B.滴定时要适当控制滴定速度C滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化D.读数时应将滴定管从架上取下，捏住管上端无刻度处，使滴定管保持垂直E平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下在接近终点时，使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其方法是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。（请在横线上补全操作）（5）

7、该小组用滴定法准确测得产品中K2Cr2O7的质量分数为98.50%。某同学还用分光光度法测定产品纯度（K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比例），但测得的质量分数明显偏低。分析其原因，发现配制K2Cr2O7待测水溶液时少加了一种试剂。该试剂是，添加该试剂的理由是。专练53实验综合应用二1(1)(CH3COO)2Mn(2)步骤脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl2；步骤加热回流促进反应生成MnCl2(3)BD(4)cdba防止可能产生的酸性气体进入抽气泵；防止外部水汽进入样品(5)乙解析：(1)根据制备无水二氯化锰的主要反应：(CH3COO)2Mn2CH3COClMnCl22(CH3CO)

8、2O以及乙酰氯遇水发生反应：CH3COClH2OCH3COOHHCl可判断步骤中利用CH3COCl吸水，因此所获固体主要成分是(CH3COO)2Mn。(2)步骤脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl2，因此步骤在室温下反应；而步骤加热回流促进反应生成MnCl2，所以步骤需要在加热回流下反应。(4)纯化完成后，首先关闭回热器，待烧瓶冷却至室温，然后打开安全瓶上旋塞，关闭抽气泵，最后拔出圆底烧瓶的瓶塞，将产品转到干燥器中保存；由于可能混有酸性气体且无水二氯化锰极易吸水潮解，图2装置中U形管内NaOH固体的作用是防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，同时防止外部水汽进入样品。(5)由于无水二氯化锰极易

9、吸水潮解，且锰离子水解，应该通过测定产品中氯元素的含量确定纯度，所以合理的是乙同学的方法。2(1)HClH2SO4(浓)NaClNaHSO4HCl(2)防止中溶液倒吸CuSO4溶液(3)取上层清液继续滴加H2SO4溶液，无沉淀出现，说明已经沉淀完全(4)使钡离子沉淀完全(5)锥形瓶(6)97.6%解析：由给出的试剂和装置，结合实验目的进行分析：(1)由上述分析可知，是制取HCl气体的装置，在试剂a(浓H2SO4)过量并微热时，NaCl晶体与浓H2SO4反应生成NaHSO4和HCl。(2)HCl气体极易溶于水，故中b仪器的作用是防止倒吸；中的试剂是为了吸收H2S气体，应选用CuSO4溶液，发生反

10、应CU2H2S=CuS2H。(3)若沉淀已经完全，由上层清液中无Ba2，可通过向上层清液中继续滴加H2SO4溶液的方法判断沉淀已经完全。(4)沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液，增大c(SO)，可以减少Ba2在水中的溶解，使其尽可能完全转化为沉淀。(5)过滤的实验装置为，故不需要用到锥形瓶。(6)0.466 0 g BaSO4的物质的量为0.002 mol，由BaCl22H2OBaSO4可知，产品中BaCl22H2O为0.002 mol，质量分数为100%97.6%。3(1)增大反应物的接触面积(2)BC(3)aedc(4)AC再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁(5)H2SO4抑制Cr2O转

11、化为CrO，且与Cr2O不反应解析：(1)固体反应物的反应速率与固体的表面积有关，反应物之间接触面积越大，反应速率越快，故将铬铁矿粉碎可增大反应物的接触面积，加快高温氧化的速率。(2)由题给各物质的溶解度随温度变化图像可知，温度越高，Na2CrO4的溶解度越大，所以高温可提高浸取率，A错误；水浸取时发生NaFeO2的水解反应：NaFeO22H2ONaOHFe(OH)3，过滤可除去Fe(OH)3，B正确；根据工艺流程可知，需要使Na2CrO4转变为Na2Cr2O7，结合已知反应2H2CrOCr2OH2O可知，硫酸酸化的目的就是实现该转化过程，C正确；步骤，所得滤渣显然是不溶于水的杂质，Na2SO

12、4和Na2CO3都是易溶于水的钠盐，都应该存在于滤液中，D错误。(3)Na2Cr2O7中加入KCl发生反应Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl，根据题给各物质的溶解度随温度的变化曲线可知，K2Cr2O7的溶解度随温度升高明显增大，NaCl溶解度随温度升高变化不明显，50 时K2Cr2O7、NaCl两者溶解度近似相等，溶液的成分主要是这两种物质，所以可以得到杂质较少的K2Cr2O7粗产品，步骤V，重结晶前的操作顺序为：溶解KCl50蒸发溶剂蒸发至溶液出现晶膜，停止加热(不选f是为了避免过度加热造成晶体飞溅)冷却至室温抽滤重结晶。(4)量筒的精确度是0.1 mL，不能用量筒量取25.

13、00 mL溶液，A操作不正确；滴定时要适当控制滴定的速率，确保反应物之间充分反应，同时防止滴加过快使得滴加试剂过量，B操作正确；滴定时应一直观察锥形瓶中溶液颜色的变化，以便准确判断滴定的终点，C操作不正确；读数时应将滴定管从架上取下，捏住管上端无刻度处，使滴定管保持垂直，平视读取读数，D操作正确；为了确保每次滴定时滴定管中的溶液充足，平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下，并记录初始读数，E操作正确。在接近滴定终点时，使用“半滴操作”的方法是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。(5)根据题意，K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比例，在K2Cr2O7溶液中存在平衡Cr2OH2O2H2CrO，即有部分Cr2O会转化为CrO，从而使测得的质量分数明显偏低，为抑制Cr2O转化为CrO，可加入与Cr2O不反应的酸，如硫酸。