【新步步高】（浙江專用）2017屆高考化學二輪復習 專題講座六 加試第31題綜合實驗題（含解析）

1、專題講座六加試第31題綜合實驗題1(2016浙江4月選考，31)某同學將鐵鋁合金樣品溶解后取樣25.00 mL，分離并測定Fe3的濃度，實驗方案設計如下：已知：乙醚(C2H5)2O是一種易揮發(fā)、易燃、有麻醉性的有機化合物，沸點為34.5 ，微溶于水，在較高的鹽酸濃度下，F(xiàn)e3與HCl、乙醚形成化合物(C2H5)2OHFeCl4而溶于乙醚，當鹽酸濃度降低時，該化合物解離。請回答：(1)操作A的名稱是_。(2)經(jīng)操作A后，為判斷Fe3是否有殘留，請設計實驗方案_。(3)蒸餾裝置如下圖所示，裝置中存在的錯誤是_。(4)滴定前，加入的適量溶液B是_。AH2SO3H3PO4BH2SO4H3PO4CHNO

2、3H3PO4DHIH3PO4(5)滴定達到終點時，消耗0.100 0 molL1K2Cr2O7溶液6.00 mL。根據(jù)該實驗數(shù)據(jù)，試樣X中c(Fe3)為_。(6)上述測定結(jié)果存在一定的誤差，為提高該滴定結(jié)果的精密度和準確度，可采取的措施是_。A稀釋被測試樣B減少被測試樣取量C增加平行測定次數(shù)D降低滴定劑濃度答案(1)分液(2)從溶液中取樣，滴加KSCN溶液，顯血紅色說明殘留Fe3；顯無色說明無殘留(3)體系封閉；明火加熱(4)B(5)0.576 molL1(6)CD2(2015浙江10月選考，31)納米CdSe (硒化鎘)可用作光學材料。在一定條件下，由Na2SO3和Se(硒，與S為同族元素)

3、反應生成Na2SeSO3(硒代硫酸鈉)；再由CdCl2形成的配合物與Na2SeSO3反應制得CdSe納米顆粒。流程圖如下：注：CdCl2能與配位劑L形成配合物Cd(L)nCl2Cd(L)nCl2=Cd(L)n22Cl；Cd(L)n2Cd2nL納米顆粒通常指平均粒徑為1100 nm的粒子請回答：(1)圖1加熱回流裝置中，儀器a的名稱是_，進水口為_(填“1”或“2”)(2)分離CdSe納米顆粒不宜采用抽濾的方法，理由是_。 有關(guān)抽濾，下列說法正確的是_。A濾紙應比漏斗內(nèi)徑略小，且能蓋住所有小孔B圖2抽濾裝置中只有一處錯誤，即漏斗頸口斜面沒有對著吸濾瓶的支管口C抽濾得到的濾液應從吸濾瓶的支管口倒出

4、D抽濾完畢后，應先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管，再關(guān)水龍頭，以防倒吸(3)研究表明，CdSe的生成分兩步：SeSOeq oal(2,3)在堿性條件下生成HSe；HSe與Cd2反應生成CdSe。完成第步反應的離子方程式 SeSOeq oal(2,3)_=HSe_。寫出第步反應的離子方程式_。(4)CdSe納米顆粒的大小影響其發(fā)光性質(zhì)。某研究小組在一定配位劑濃度下，探究了避光加熱步驟中反應時間和溫度對納米顆粒平均粒徑的影響，如圖3所示；同時探究了某溫度下配位劑濃度對納米顆粒平均粒徑的影響，如圖4所示。圖3圖4下列說法正確的是_。A改變反應溫度和反應時間，可以得到不同發(fā)光性質(zhì)的CdSe納米顆粒B在

5、圖3所示的兩種溫度下，只有60 反應條件下可得到2.7 nm的CdSe納米顆粒C在其他條件不變時，若要得到較大的CdSe納米顆粒，可采用降低溫度的方法D若要在60 得到3.0 nm的CdSe納米顆粒，可嘗試降低配位劑濃度的方法答案(1)冷凝管2(2)抽濾不宜用于過濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀AD(3)OHSOeq oal(2,4)HSeCd2OH=CdSeH2O(4)AD加試題第31題是綜合實驗題，主要是以元素化合物知識為依托，考查學生應用所學知識進行必要的分析、類推、計算一些化學問題的能力，并滲透化學反應原理的知識。新高考化學試題中對考生設計簡單實驗能力的考查賦予較多的關(guān)注，其中包括對定量實驗

6、的設計的考查，對控制變量實驗的考查等。它要求學生能夠通過題給實驗情景適當遷移，準確把化學實驗基礎知識和基本操作技能運用到某些類似的實驗中去，解決一些原理和操作問題。它充分體現(xiàn)了“源于教材又不拘泥于教材”的命題指導思想，在一定程度上考查了學生的創(chuàng)新思維能力，有利于高校選拔人才。1實驗題中常涉及化學常用儀器的使用、化學實驗基本操作、特殊試劑的存放以及化學實驗安全等。在審題時，要注意以下幾點：(1)化學常用儀器：要注意常用儀器的形狀和規(guī)格。注意“零”刻度，如滴定管、量筒(無零刻度)、托盤天平、溫度計等。注意精確度，如托盤天平、滴定管、量筒等。注意相似儀器的細微差別，如普通漏斗、長頸漏斗、分液漏斗的差

7、別；圓底燒瓶、平底燒瓶、蒸餾燒瓶的差別；酸式滴定管、堿式滴定管的差別等。(2)化學實驗基本操作：審題時要注意每種操作的關(guān)鍵點。如，稀釋濃硫酸要注意順序；氣密性檢查要注意形成密閉體系；分液操作要注意上層液體、下層液體取出方法等。(3)化學試劑的存放：要注意特殊試劑的存放。如Na、K的存放(防氧化)；白磷的存放(防氧化)；濃HNO3的存放(防分解)，堿液的存放(防黏結(jié))等。(4)化學實驗安全：審題時要注意：點燃可燃性氣體，是否做到防爆炸。加熱液體混合物，是否做到防暴沸。制取有毒氣體，是否做到防中毒。排水法收集氣體或用水吸收氣體，是否做到防倒吸。制取對環(huán)境有污染的物質(zhì)，是否做到防污染。2化學實驗方案

8、的評價對幾個實驗方案進行評價，主要從正確與錯誤、嚴密與不嚴密、準確與不準確、可行與不可行等方面作出判斷。另外有無干擾、是否經(jīng)濟、是否安全、有無污染等也是要考慮的。(1)可行性方面分析實驗方案是否科學可行；實驗操作是否安全合理；實驗步驟是否簡單方便；實驗效果是否明顯。(2)綠色化學方面實驗過程中是否造成環(huán)境污染；原料是否無毒、安全、易得；原料利用率及反應速率是否較高；反應速率是否較快。(3)從安全性方面對實驗方案做出評價：化學實驗從安全角度?？紤]的主要因素如下：凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防止液體倒吸；進行某些易燃易爆實驗時要防爆炸(如H2還原CuO應先通H2，氣體點燃前先驗純等)；防氧化(如

9、H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中進行等)；污染性的氣體要進行尾氣處理；有粉末狀物質(zhì)參加的反應，要注意防止導氣管堵塞；防吸水(如實驗取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)時宜采取必要措施，以保證達到實驗目的)。(4)從規(guī)范性方面冷凝回流(有些反應中，為減少易揮發(fā)液體反應物的損耗和充分利用原料，需在反應裝置上加裝冷凝回流裝置，如長玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等)；易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導出時可為蒸氣)的及時冷卻；儀器拆卸與組裝順序相反，按照從右向左，從高到低的順序；其他(如實驗操作順序、試劑加入順序、實驗方法使用順序等)。(5)最佳方案的選擇：幾個實驗方案都能達到目的，選出一個最佳方案。

10、所謂最佳，就是裝置最簡單，藥品容易取得、價格低廉，現(xiàn)象明顯，干擾小，無污染。3綜合實驗設計題的解題思路(1)巧審題，明確實驗的目的和原理。實驗原理是解答實驗題的核心，是實驗設計的依據(jù)和起點。實驗原理可從題給的化學情景(或題首所給實驗目的)并結(jié)合元素化合物等有關(guān)知識獲取。在此基礎上，遵循可靠性、簡捷性、安全性的原則，確定符合實驗目的、要求的方案。(2)想過程，理清實驗操作的先后順序。根據(jù)實驗原理所確定的實驗方案中的實驗過程，確定實驗操作的方法步驟，把握各步實驗操作的要點，理清實驗操作的先后順序。(3)看準圖，分析各項實驗裝置的作用。有許多綜合實驗題圖文結(jié)合，思考容量大。在分析解答過程中，要認真細

11、致地分析圖中所示的各項裝置，并結(jié)合實驗目的和原理，確定它們在該實驗中的作用。(4)細分析，得出正確的實驗結(jié)論。實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))是化學原理的外在表現(xiàn)。在分析實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))的過程中，要善于找出影響實驗成敗的關(guān)鍵以及產(chǎn)生誤差的原因，或從有關(guān)數(shù)據(jù)中歸納出定量公式，繪制變化曲線等。題組一組合儀器的識別與使用1填寫操作名稱A _B _C _D_ E_答案蒸發(fā)蒸餾分液水浴加熱過濾2根據(jù)裝置圖回答問題(1)沸石的作用是_。(2)裝置中冷凝管的作用是_。(3)溫度計測量_(填“蒸氣”或“反應液”)的溫度。答案(1)防止暴沸(2)導氣、冷凝回流(3)反應液題組二 制備產(chǎn)品的定量測定3稱取一定質(zhì)量的硫代硫酸鈉

12、(Na2S2O3)產(chǎn)品配置成硫代硫酸鈉溶液，并用間接碘量法標定該溶液的濃度：用分析天平準確稱取基準物質(zhì)K2Cr2O7(摩爾質(zhì)量294 gmol1)0.588 0克，平均分成3份分別放入3個錐形瓶中，加水配成溶液，并加入過量的KI并酸化，發(fā)生下列反應：6ICr2Oeq oal(2,7)14H=3I22Cr37H2O，再加入幾滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，發(fā)生反應：I22S2Oeq oal(2,3)=2IS4Oeq oal(2,6)，滴定終點的現(xiàn)象為_，三次消耗Na2S2O3溶液的平均體積為20.00 mL，則所標定的硫代硫酸鈉溶液的濃度為_ molL1。答案 藍色褪去，且半分鐘內(nèi)

13、不變色0.200 0解析由于碘遇淀粉顯藍色，所以滴定終點的現(xiàn)象為藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色；根據(jù)方程式6ICr2Oeq oal(2,7)14H=3I22Cr37H2O、I22S2Oeq oal(2,3)=2IS4Oeq oal(2,6)可知：Cr2Oeq oal(2,7)6S2Oeq oal(2,3)，則根據(jù)重鉻酸鉀的物質(zhì)的量可知硫代硫酸的物質(zhì)的量為eq f(0.588 0 g,294 gmol1)eq f(1,3)60.004 mol，所以所標定的硫代硫酸鈉溶液的濃度為0.004 mol0.02 L0.200 0 molL1。4(2016浙江10月選考，31)某研究小組在實驗室以含鐵的銅屑為

14、原料制備Cu(NO3)23H2O晶體，并進一步探究用SOCl2制備少量無水Cu(NO3)2。設計的合成路線如下：eq x(Cu屑含F(xiàn)e)eq o(,sup7(足量HNO3),sdo5()eq o(,sup7(調(diào)pH),sdo5()eq x(CuNO32溶液),eq x(CuNO323H2O晶體)eq o(,sup7(SOCl2),sdo5()eq x(無水CuNO32)已知：Cu(NO3)23H2Oeq o(,sup7(170 )Cu(NO3)2Cu(OH)2eq o(,sup7(200 )CuOSOCl2熔點105 、沸點76 、遇水劇烈水解生成兩種酸性氣體。請回答：(1)第步調(diào)pH適合的物

15、質(zhì)是_(填化學式)。(2)第步包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾等步驟，其中蒸發(fā)濃縮的具體操作是_。為得到較大顆粒的Cu(NO3)23H2O晶體，可采用的方法是_(填一種)。(3)第步中發(fā)生的反應化學方程式是_。(4)第步，某同學設計的實驗裝置示意圖(夾持及控溫裝置省略，如圖1)有一處不合理，請?zhí)岢龈倪M方案并說明理由_。圖1裝置改進后，向儀器A中緩慢滴加SOCl2時，需打開活塞_(填“a”、“b”或“a和b”)。答案(1)Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3(2)將溶液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中，控制溫度加熱至溶液表面形成一層晶膜減慢冷卻結(jié)晶的速度(3)Cu(NO3)23H2O3SOCl2=Cu(NO3)23

16、SO26HCl(4)在A、B之間增加干燥裝置，防止B中水蒸氣進入反應器Ab解析(1)第步調(diào)節(jié)pH的目的是通過水解除去Fe3，為了不引入雜質(zhì)離子，應選用Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。(2)蒸發(fā)濃縮所用的主要儀器是蒸發(fā)皿。(3)根據(jù)信息，SOCl2和水反應生成SO2和HCl。(4)因為需制得無水Cu(NO3)2，所以應在A、B之間加干燥裝置。題組三模擬訓練5(2016紹興選考適應性考試)某興趣小組模擬企業(yè)對含鉻廢水(Cr2Oeq oal(2,7)和Cr3)處理流程如下。已知：2CrOeq oal(2,4)2HCr2Oeq oal(2,7)H2O請回答：(1)用離子方程式表示調(diào)節(jié)池里發(fā)生的

17、反應_。(2)操作得到的殘渣的化學式為_。(3)操作調(diào)節(jié)pH時最適合作為調(diào)節(jié)劑的是_。A4 molL1鹽酸 B6 molL1硫酸C石灰乳 D碳酸鈉(4)為檢測處理后廢水中鉻的含量，取100 mL處理后的樣品于錐形瓶中，用濃醋酸調(diào)節(jié)pH5，并加入適量固體抗壞血酸，使Cr2Oeq oal(2,7)完全轉(zhuǎn)化為Cr3，再用a molL1的EDTA(用H4Y表示)標準溶液進行滴定，其反應原理為Cr2Oeq oal(2,7)2Cr3，Cr3Y4=CrY滴定時采用如圖所示的側(cè)邊自動定零位滴定管，具有的優(yōu)點是_。實驗消耗EDTA標準溶液b mL，則處理后廢液中含鉻濃度為_ mgL1(用含a、b的式子表示)。答

18、案(1)Cr2Oeq oal(2,7)14H6Fe2=2Cr36Fe37H2O(2)Fe(OH)3(3)B(4)操作簡單、無視力誤差、計量精確520ab解析(1)由題意可知：Cr2Oeq oal(2,7)在酸性條件下氧化Fe2，而Cr2Oeq oal(2,7)被還原為Cr3，反應的離子方程式為Cr2Oeq oal(2,7)14H6Fe2=2Cr36Fe37H2O。(2)加入NaOH的目的就是除去Fe3，通過操作I(過濾)即可得到含Cr(OH)4的溶液，故殘渣為Fe(OH)3。(3)由已知2CrOeq oal(2,4)2H=Cr2Oeq oal(2,7)H2O可知，操作反應加入酸使CrOeq o

19、al(2,4)轉(zhuǎn)化為Cr2Oeq oal(2,7)，Cr2Oeq oal(2,7)能氧化鹽酸中的Cl，故選B。(4)滴定時用側(cè)邊自動定零位滴定管進行滴定時操作簡單，沒有視力讀數(shù)造成的誤差，計量更加準確。Cr3Y4=CrY1 1ab103mol ab103molm(Cr3)52 gmol1103ab mol5.2102ab g52ab mg故處理后廢液中含鉻濃度：eq f(52ab mg,0.1 L)520ab mgL1。6(2016溫州8月選考模擬)硫酸亞鐵晶體(FeSO47H2O)在醫(yī)藥上做補血劑，聚合硫酸鐵Fe2(OH)n(SO4)(3eq f(n,2)m是高效的水處理混凝劑，在實驗室以鐵

20、屑和稀硫酸為主要原料，制備它們的實驗方案如下：已知：所得聚合硫酸鐵產(chǎn)品若能用于飲用水處理，需達到鹽基度指標在8.0%16.0%范圍內(nèi)。鹽基度是指產(chǎn)品中n(OH)、n(Fe3)的比值，即鹽基度n(OH)/n(Fe3)100%。(1)操作1的名稱是_。(2)制備FeSO47H2O的流程中，濾液小火加熱至_停止加熱，接下來的一系列操作中，下列儀器可能會用到的是_。(3)制備聚合硫酸鐵的流程中，若溶液的pH調(diào)節(jié)過大，將導致聚合硫酸鐵中鐵的質(zhì)量分數(shù)_(填“偏高”、“偏低”、“無影響”)，加15%H2O2之前需取樣分析溶液中離子的濃度，其目的是_。(4)加入15%H2O2后，為判斷Fe2是否殘留，請設計實驗方案