届高考化学二轮复习考点培优训练试题实验化学综合大题答案详解教师版.docx

1、届高考化学二轮复习考点培优训练试题实验化学综合大题答案详解教师版2021届高考化学二轮复习考点培优训练试题-实验化学综合大题答案详解版实验化学综合大题1亚氯酸钠是一种高效氧化剂和优质漂白剂，主要用于棉纺、纸浆漂白，食品消毒，水处理等领域。某兴趣小组制备NaClO2晶体，流程如图：合成反应：步骤： 2NaClO3SO2=2ClO2Na2SO4步骤： 2ClO2H2O22NaOH=2NaClO22H2OO2已知：aNaClO2晶体易溶于水，与有机物接触能引起爆炸。bNaClO2饱和溶液在低于38时析出NaClO23H2O，高于38时析出NaClO2，高于60时NaClO2分解成NaClO3和NaC

2、l。请回答：(1)亚氯酸钠的制备： 步骤的SO2可用亚硫酸钠与70%80%的硫酸反应制备，而不用98%的浓硫酸或极稀的硫酸，原因是_；步骤的反应放热效应明显，为提高NaClO2的产率，实验中可采取的措施是_ _ _ _ (任填一项措施)。(2)产品的分离提纯：步骤，包括蒸发结晶、抽滤、洗涤、干燥等多步操作。下列说法正确的是_A .55左右在坩埚中减压蒸发结晶B. 抽滤时应选用比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸C. 宜用40左右的温水做洗涤剂D .为加快干燥速度，可用如图装置进行干燥，在X处增加一设备，减小体系压强，促进H2O的蒸发。(3)产品纯度的测定：滴定反应：ClO2-+4I+4H

3、+=2H2O+2I2+Cl 2S2O32-+ I2=S4O62-+2I 待测液的配制一般可以分为以下几个步骤：a 称量mg NaClO2产品；b 溶解，加过量KI，适量的稀H2SO4；c 倒转摇匀；d 转移至100mL容量瓶；e 洗涤；f 定容；g 冷却。其正确的操作顺序为：_ d e d _。移取25mL待测液，以淀粉为指示剂，用c molL1Na2S2O3标准液滴定至终点，消耗标准液V mL。计算产品中NaClO2的质量分数为_。(用含m、c、V的代数式表示)检验发现制备的NaClO2中含有Na2SO4，出现这种杂质的可能原因是_。【答案】(1)70%80%的硫酸能提供反应所需的足够H+，

4、极稀的硫酸易溶解SO2气体，98%的浓硫酸中溶质为硫酸分子，不提供H+制备气体。 给反应装置加冷水(或冰水)浴 缓慢通入ClO2 搅拌散热 (2)BCD (3)a b g f c 100% 步骤中SO2过量，和步骤中的反应物(NaOH、H2O2混合溶液)反应 【解析】(1)由于70%80%的硫酸能提供反应所需的足够H+，极稀的硫酸易溶解SO2气体，98%的浓硫酸中溶质为硫酸分子，不提供H+制备气体，所以步骤的SO2可用亚硫酸钠与70%80%的硫酸反应制备，而不用98%的浓硫酸或极稀的硫酸；步骤的反应放热效应明显，又因为NaClO2饱和溶液在低于38时析出NaClO23H2O，高于38时析出Na

5、ClO2，高于60时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以为提高NaClO2的产率，实验中可采取的措施有给反应装置加冷水(或冰水)浴、缓慢通入ClO2、搅拌散热等。(2)A项，坩埚用来灼烧固体，不能用于减压蒸发结晶，A错误；B项，抽滤时应选用比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸抽滤时，应选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸，过滤效果比较好，B正确；C项，由于NaClO2饱和溶液在低于38时析出NaClO23H2O，高于38时析出NaClO2，高于60时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以宜用40左右的温水做洗涤剂，C正确；D项，为加快干燥速度，可用如图装置进行

6、干燥，在X处增加一设备，用来减小体系压强，从而促进H2O的蒸发，D正确。故选BCD；(3)待测液的配制一般可以分为以下几个步骤：计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、摇匀、定容、振荡、装瓶等，则正确的操作顺序为：abgdedfc。根据ClO2-+4I+4H+=2H2O+2I2+Cl、2S2O32-+I2=S4O62-+2I可知NaClO22I24Na2S2O3，所以产品中NaClO2的质量分数为100%；由于步骤中SO2过量，和步骤中的反应物(NaOH、H2O2混合溶液)反应生成硫酸钠，因此检验发现制备的NaClO2中含有Na2SO4。2二草酸合铜(II)酸钾晶体K2Cu(C2O)22H2O微溶

7、于冷水、酒精，可溶于热水但会慢慢分解，晶体干燥时较稳定，在150时会失去结晶水，260以上会分解。用如下流程制备高纯度的二草酸合铜(II)酸钾晶体。实验步骤：I.制备高纯度CuO：向提纯后的CuSO4溶液中滴入NaOH溶液，加热煮沸、冷却、抽滤、洗涤。II.制备晶体：将CuO固体加入KHC2O4溶液中，50C水浴加热30 min，趁热抽滤、冷却后过滤、洗涤，加热烘干4h。III.纯度测定：加热至150使晶体失去结晶水，测量加热前后晶体质量的变化，以分析产品纯度。请回答：(1)步骤I抽滤时用玻璃砂漏斗的原因是_。(2)步骤III，晶体应置于_(填仪器名称)中加热。(3)下列关于步骤II的说法正确

8、的是_。A抽滤时选用的滤纸要小于布氏漏斗内径，但必须盖住所有小孔B趁热抽滤是防止溶液冷却时晶体析出，降低产率C提高水浴温度，可促进原料充分反应，提高晶体的产量D洗涤时应先用冷水洗，再用酒精洗(4)步骤III的主要操作有称量；在一定温度下加热脱结晶水；冷却；计算。上述操作的正确顺序是_(操作可重复使用)。(5)已知：限选的除杂试剂：蒸馏水、稀硫酸、H2O2溶液、纯净的CuO粉末、氨水。金属离子沉淀时的pH：金属离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+1.13.2Cu2+4.76.7Fe2+5.88.8硫酸铜晶体中常含有少量FeSO47H2O，补全提纯步骤：取少量晶体溶于水，_，_，过滤。【答

9、案】(1)溶液中含NaOH会腐蚀滤纸 (2)坩埚 (3)ABD (4) (5)加入足量的H2O2用CuO粉末调节溶液pH在3.24.7 【解析】(1)步骤I制备高纯度CuO、抽滤用于分离出氢氧化铜沉淀，由于沉淀和硫酸钠、氢氧化钠共存，而NaOH会腐蚀滤纸，故选用玻璃砂漏斗；(2)步骤III中，加热晶体应选用坩埚；(3)关于步骤II：A项，抽滤时选用的滤纸要大小合适小于布氏漏斗内径，但必须盖住所有小孔，A正确；B项，已知二草酸合铜(II)酸钾晶体K2Cu(C2O)22H2O微溶于冷水，可溶于热水但会慢慢分解，故需趁热抽滤，防止溶液冷却时晶体析出，降低产率，B正确；C项，提高水浴温度，加快反应速率

10、，但温度过高，反而会使产物分解，故不能提高晶体的产量，C错误；D项，已知二草酸合铜(II)酸钾晶体K2Cu(C2O)22H2O微溶于冷水、酒精，可溶于热水但会慢慢分解，晶体干燥时较稳定，在150时会失去结晶水，260以上会分解，故洗涤时应先用冷水洗去表面可溶性杂质，再用酒精洗，便于酒精挥发时带走水分得到纯净而干燥的晶体，避免加热烘干时晶体分解，D正确；故选ABD；(4)步骤III是加热至150使晶体失去结晶水，测量加热前后晶体质量的变化，则必须使晶体恰好失去全部结晶水、达到恒重，主要操作有称量；在一定温度下加热脱结晶水；冷却；计算，则上述操作的正确顺序是；(5)硫酸铜晶体中常含有少量FeSO4

11、7H2O，则需要除去铁元素防止混入目标产物中，通过沉淀法去除铁元素，由表知：可以用绿色氧化剂H2O2溶液把亚铁离子氧化为铁离子，则通过加纯净的CuO粉末条件pH 使铁离子沉淀完全、而铜离子不产生沉淀再过滤即可，故答案为：加入足量的H2O2，用CuO粉末调节溶液pH在3.24.7。3实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3 及 CaO)为原料制取铜粉和 K2Cr2O7 的主要流程如下：(1)酸浸时残渣的主要成分为 _(用化学式表示)；“制铜氨液” Cu(NH3)4SO4 溶液时， 采用 8molL-1氨水，适量 30%H2O2，并通入 O2，控制温度为 55。在有 H2O2 的前提下，同

12、时还通入O2 的目的是_ 。(2)“沉 CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略)：“沉 CuNH4SO3”时，需用 45水浴加热，三颈烧瓶中反应的离子方程式为 _。分离出的 CuNH4SO3 在空气中灼烧，可以分解产生 Cu。下列相关说法正确的是_。A上述固体加热能产生 Cu，可能是因为分解反应产生大量还原性气体B将盛有固体的坩埚放在三脚架的石棉网上，再用酒精灯加热C灼烧固体过程中，需要用玻璃棒不断搅拌D判断固体是否完全分解，可以重复灼烧、冷却、称量至恒重(3)设计以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物为原料，制取 K2Cr2O7 的实验方案：选出其正确操作并按序列出字母：_

13、。将 Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中，加适量的水调成浆状 _冰水洗涤及干燥。(已知：碱性条件下，10%H2O2 可将+3 价的 Cr 氧化为 CrO42；+6 价的 Cr 在溶液 pH5时，主要以 Cr2O72存在)。a.在不断搅拌下加入适量 KOH 溶液，再加入过量的10%H2O2 溶液，维持 pH 大于 7b. 蒸发浓缩、冰浴冷却结晶、抽滤c.静置、过滤，滤液用稀盐酸酸化至 pH5;d.充分反应后，煮沸(除去过量的H2O2)e.蒸发结晶，抽滤(4)重铬酸钾样品的纯度可用间接氧化还原滴定法测定。滴定前润洗滴定管的具体操作是：从滴定管上口加入少量待测液_然后从下部放出，重复

14、23 次。(补充完整所需操作)【答案】(1)CaSO4 减少H2O2的消耗量，节约成本 (2)2Cu(NH3)42+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3+6 NH4+SO42- ACD (3)adcb 过滤 (4)倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁 【解析】(1)电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)用硫酸酸浸，残渣为CaSO4等溶解度不大的物质；由于O2和H2O2都具有强氧化性，在有 H2O2的前提下，同时还通入O2，可以减少H2O2的消耗量，节约成本；(2)在Cu(NH3)4SO4溶液中，通入SO2，发生氧化还原反应，Cu元素化合价由+2价得电子变为+1价，SO2中S元素化合价

15、由+4价失电子变为+6价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，离子方程式为2Cu(NH3)42+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3+6 NH4+SO42-；A项，CuNH4SO3在空气中灼烧，可以分解产生 Cu，Cu元素的化合价由+1价得电子变为0价，被还原，发生还原反应，可能是因为分解反应产生大量还原性气体，故A正确；B项，坩埚可直接加热，不需要垫石棉网，故B错误；C项，灼烧固体过程中，需要用玻璃棒不断搅拌，使之均匀受热，防止出现局部温度过高，产生飞溅现象，故C正确；D项，将固体放在坩埚中充分灼烧，然后放在干燥器中冷却、称量，再加热，冷却、称量直至连续两次称量的质量差不超过0.1g，说

16、明分解完全，故D正确；答案为ACD。(3)根据题给已知，将Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中，加适量的水调成浆状，在不断搅拌下加入适量KOH溶液，再加入过量的10%H2O2溶液，维持pH大于7，充分反应后，煮沸(除去过量的H2O2)，静置、过滤，滤液用稀盐酸酸化至pH5，蒸发浓缩、冰浴冷却结晶、过滤，冰水洗涤及干燥；则正确操作顺序为adcb，过滤后洗涤；(4)润洗滴定管，应使待测液充分接触滴定管内壁，则应从滴定管上口加入少量待装液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管的内壁，然后从下部放出，重复23次。4甘氨酸亚铁(H2NCH2COO)2Fe，摩尔质量204 gmol-1是一种

17、新型的铁营养强化剂，广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某学习小组模拟其合成方法如下：已知：甘氨酸(H2NCH2COOH)异抗坏血酸甘氨酸亚铁FeSO47H2OFeCl24H2O易溶于水微溶于乙醇易溶于水和乙醇有弱酸性和强还原性易溶于水难溶于乙醇易溶于水难溶于乙醇易溶于水易溶于乙醇请回答：(1)如图所示合成装置中仪器b的名称是_。(2)合成过程中，本实验为了防止Fe2+被氧化， 采取的措施是_。(3)下列说法正确的是_。A滴入液体前，应先打开滴液漏斗a的上口玻璃塞B根据题中所给信息，亚铁盐应选用FeSO47H2O .C步骤III中的分离方法是过滤.D步骤IV，提纯操作中的干燥过程最好选用真空干燥(

18、4)合成过程需控制pH=5.5，试说明理由_。 (5)步骤III加入无水乙醇的目的是_。(6)若甘氨酸的投料量为300kg，得到纯品344.8kg，则产品的产率为 _%(保留一位小数)。【答案】(1)三颈烧瓶 (2)通入氮气；加入异抗坏血酸 (3)CD (4)pH过低使产率下降的原因是H+会与H2NCH2COOH中的氨基反应；pH过高会生产沉淀 (5)降低甘氨酸亚铁在水中的溶解度，促使其结晶析出；除去杂质，提高产率 (6)84.5 【解析】(1)根据图示仪器构造分析，仪器b为三颈烧瓶；(2)甘氨酸饱和溶液中通入氮气，气流通过溶液，能起搅拌溶液的作用，搅拌可以加快化学反应速率，同时除去溶液中溶解

19、的氧气，加入异抗坏血酸，异抗坏血酸有强还原性，都能防止亚铁离子被氧气氧化；(3)A项，装置中使用的是恒压滴液漏斗，滴入液体前，无需打开滴液漏斗a的上口玻璃塞，故A错误；B项，FeSO47H2O易溶于水，难溶于乙醇，在加入乙醇析出甘氨酸亚铁时会混入杂质，而FeCl24H2O易溶于乙醇，不会引入杂质，因此亚铁盐应选用FeCl24H2O，故B错误；C项，加入乙醇析出甘氨酸亚铁，步骤为分离液体和固体的操作，分离方法是过滤，故C正确；D项，步骤IV中，用蒸馏水洗涤除去乙醇，得到纯净的甘氨酸亚铁，甘氨酸亚铁容易被氧化，因此干燥过程最好选用真空干燥，故D正确，故选CD；(4)pH过低，H+会与H2NCH2C

20、OOH中的氨基反应，使产率下降，pH过高会生成氢氧化亚铁沉淀，因此合成过程需控制pH=5.5；(5)甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，步骤加入无水乙醇，降低甘氨酸亚铁在水中的溶解度，促使其结晶析出；同时除去杂质，提高甘氨酸亚铁的产率和纯度；(6)甘氨酸的投料量为300kg，甘氨酸的物质的量n=，生成n(NH2CH2COO)2Fe=2103mol，产率为。5某兴趣小组通过皂化反应制作肥皂，实验流程图如下：请回答：(1)步骤I加入乙醇的目的是_。(2)验证步骤II中反应已完全的操作是_。(3)步骤III加入60 mL热饱和食盐水，充分搅拌，冷却后即有脂肪酸钠固体析出，若直接用冷的饱和食盐水，则所得皂

21、基容易吸水糊化，使用饱和食盐水的目的是_；必须使用热饱和食盐水的原因是_。(4)向皂化尾液中滴入新制Cu(OH)2，振荡，溶液呈绛蓝色，该反应的化学方程式为_。(5)查阅资料，一种从皂化尾液中分离提纯甘油(丙三醇)的工艺：先向皂化尾液中加入3倍体积的正丁醇；随着正丁醇的加入，皂化尾液中的盐分会结晶析出，液相分为上层有机相和下层水相；上层有机相经过精馏(一种蒸馏方法)，回收正丁醇，同时除去水，并得到高纯度甘油；下层水相过滤，滤液回流至萃取塔内再处理，结晶的氯化钠洗涤回收。下列说法正确的是_。A.正丁醇与水可以任意比例互溶 B.氯化钠在正丁醇中溶解度小C.分层后甘油全在有机相，水相中没有残留 D.

22、正丁醇的沸点低于甘油小组采用下图装置模拟分离提纯甘油(夹持装置和加热装置已略去，毛细管的作用是防止暴沸)。请选择正确的操作并按序排列：装配好蒸馏装置检查装置的气密性向蒸馏烧瓶加入适量皂化尾液打开真空泵接通冷凝水给蒸馏烧瓶加热_拆除装置。a.收集甘油，至温度计读数开始增大时；b.收集正丁醇与水的混合物，至温度计读数开始增大时；c.等体系内外压力平衡后关闭真空泵；d.无馏出物后，关闭冷凝水；e.移去热源。【答案】(1)使者油与氢氧化钠溶液能充分接触，加快反应 (2)用玻璃棒蘸取反应液，浸入装有热水的试管中，振荡，若无油滴浮在液面上，说明反应已完全 (3)降低脂肪酸钠溶解度，破坏胶体稳定性，使脂肪酸

23、钠析出热饱和食盐水可防止脂肪酸钠凝结成块，能更充分地将甘油溶解，与脂肪酸钠分离 (4)HOCH2CHOHCH2OH+Cu(OH)2+2H2O (5)BD b e d c 【解析】(1)猪油能溶于热的乙醇，乙醇与水互溶，所以乙醇的加入能使猪油与氢氧化钠溶液充分接触，加快反应。(2)油脂水解产物均能溶于水，所以只需检验反应混合物中是否还有难溶于水的猪油即可，即验证步骤II中反应已完全的操作是：用玻璃棒蘸取反应液，浸入装有热水的试管中，振荡，若无油滴浮在液面上，说明反应已完全。(3)脂肪酸钠在水中形成胶体，加入饱和食盐水可降低脂肪酸钠溶解度，使胶体聚沉盐析作用。热饱和食盐水使溶液温度升高，可增加脂肪

24、酸钠溶解度，使甘油充分溶出，与脂肪酸钠分离，若加入冷饱和食盐水，则会使脂肪酸钠直接凝聚成块裹挟甘油(甘油易吸水导致皂基糊化)，使所得产物混有杂质。(4)多羟基物质会与新制氢氧化铜反应生成配合物，因此向皂化尾液中滴入新制Cu(OH)2，振荡，溶液呈绛蓝色，该反应的化学方程式为HOCH2CHOHCH2OH+Cu(OH)2+2H2O。(5)A项，根据信息，随着正丁醇的加入，出现了分层现象，说明正丁醇与水不能以任意比例互溶，A项错误；B项，在水未减少的情况下，氯化钠析出，只能说明氯化钠在正丁醇中溶解度比较小，B项正确；C项，萃取可以让溶质在互不相溶的溶剂中按照一定比例分配，甘油与水、正丁醇都可以很好的

25、溶解，所以正丁醇将部分甘油溶解萃取至有机相后，水相中仍然溶有甘油，C项错误；D项，从结构上分析，丙三醇分子中有3个羟基，分子间可形成更多的氢键，沸点更高，D项正确。故选BD；首先通过题给信息及已有知识推断正丁醇的沸点低于甘油，应先于甘油蒸出。蒸溜结束后，类比减压过滤的操作，不可以先关闭真空泵，否则会有倒吸问题，应该先移去热源，无馏出物后，再关闭冷凝水，最后关闭真空泵，即装配好蒸馏装置检查装置的气密性向蒸馏烧瓶加入适量皂化尾液打开真空泵接通冷凝水给蒸馏烧瓶加热收集正丁醇与水的混合物，至温度计读数开始增大时移去热源无馏出物后，关闭冷凝水等体系内外压力平衡后关闭真空泵拆除装置。6乳酸亚铁晶体CH3C

26、H(OH)COO2Fe2H2O是一种很好的食品铁强化剂，可由乳酸钙与FeCl2反应制得，制备流程如图：反应装置如图所示：已知：潮湿的乳酸亚铁易被氧化。物质的溶解性：乳酸钙：溶于冷水，易溶于热水；乳酸亚铁：溶于冷水和热水，难溶于乙醇。请回答：(1)装置甲的气密性检查操作为_。(2)部分实验操作过程如下，请按正确操作顺序填入字母，其正确的操作顺序是：检查气密性按图示要求加入试剂将三颈烧瓶置于水浴中_开动搅拌器a.关闭K1； b.盖上分液漏斗上口玻璃塞； c.关闭K3，打开K2； d.关闭K2，打开K3； e.打开分液漏斗上口玻璃塞； f打开K1(3)该装置制备乳酸亚铁的优点是_副产物为_(4)下列

27、说法正确的是_A装置甲中的主要仪器是球形分液漏斗和蒸馏烧瓶B本实验采用较大铁片而不是铁粉的主要原因是控制反应速率，防止进入三颈烧瓶的氯化亚铁过多，反应过于剧烈C乳酸亚铁悬浊液应从b口倒出进行抽滤，并用滤液洗涤三颈烧瓶，将洗涤液倒入布氏漏斗再次抽滤D粗产品的洗涤液，经蒸馏后所得的残留液，与滤液混合可提高副产物的产量(5)有同学提出可直接用KMnO4滴定法测定样品中的Fe2+量进而计算纯度，但实验后发现结果总是大于100%，其主要原因可能是_【答案】(1)关闭K3、K2，打开分液漏斗活塞，打开K1，加入蒸馏水，若蒸馏水不能顺利流下，则证明甲装置气密性良好 (2)d e f c a b (3)亚铁离

28、子新制且反应装置处于氢气气氛中，产品不易被氧化，纯度高 氯化钙 (4)AD (5)KMnO4溶液可以氧化乳酸根，标准液消耗量变多，所以结果总是大于100% 【解析】 (1)首先关闭K3、K2，形成封闭体系，打开分液漏斗活塞，打开K1，加入蒸馏水，若蒸馏水不能顺利流下，则证明甲装置气密性良好；(2)亚铁离子易被空气中的氧气氧化，需先用氢气排出装置内的空气，因此需要先关闭K2，打开K3，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开K1，盐酸与铁反应生成氢气，排出空气，然后关闭K3，打开K2，产生的氢气使装置内压强增大，将氯化亚铁溶液压入三颈烧瓶中，然后关闭K1，盖上分液漏斗上口玻璃塞，开动搅拌器，使氯化亚铁溶液与

29、乳酸钙反应生成乳酸亚铁，故答案为：d；e；f；c；a；b；(3)该装置制备乳酸亚铁的优点是亚铁离子新制且反应装置处于氢气气氛中，产品不易被氧化，纯度高；由分析可知，副产物为氯化钙；(4)A项，根据装置的构造可知，装置甲中的主要仪器是球形分液漏斗和蒸馏烧瓶，故A正确；B项，本实验采用较大铁片而不是铁粉的主要原因是防止铁粉堵塞导管，故B错误；C项，乳酸亚铁悬浊液应从b口倒出进行抽滤，并用滤液洗涤三颈烧瓶，将洗涤液倒入布氏漏斗一起抽滤，故C错误；D项，粗产品的洗涤液，经蒸馏后所得的残留液，与滤液混合可提高副产物的产量，故D正确；故选AD；(5)因乳酸根中的羟基可以被KMnO4氧化，也会消耗KMnO4，标准液消耗量变多，所以结果总是大于100%。7碘酸钙Ca(IO3)2是重要的食品添加剂。实验室制取Ca(IO3)2