高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)作業(yè)手冊 專題十四 綜合實(shí)驗(yàn)與探究（B）

專題限時(shí)集訓(xùn)(十四)B[專題十四綜合實(shí)驗(yàn)與探究](時(shí)間：40分鐘)1．選用實(shí)驗(yàn)裝置完成對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到目的的是()圖14-62．下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A將少量Fe(NO3)2試樣加水溶解，滴加稀H2SO4酸化，再滴加KSCN溶液溶液變成紅色Fe(NO3)2試樣已變質(zhì)B將少量某無色氣體通入澄清石灰水出現(xiàn)白色沉淀該氣體一定是CO2C分別測定常溫下0.1mol·L－1Na2SiO3溶液和Na2CO3溶液的pHpH：Na2SiO3>Na2CO3非金屬性：Si>CD向濃度均為0.1mol·L－1NaCl和NaI混合溶液中，滴加少量AgNO3溶液出現(xiàn)黃色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)3.下列圖示實(shí)驗(yàn)合理的是()圖14-7A．圖(a)為證明非金屬性強(qiáng)弱：S>C>SiB．圖(b)為制備少量氧氣C．圖(c)為配制一定濃度硫酸溶液D．圖(d)制備并收集少量NO2氣體4．某工廠廢液中含有苯酚、乙酸，實(shí)驗(yàn)小組對該廢液進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)如下方案：圖14-8已知：熔點(diǎn)：乙酸16.6℃、苯酚43℃。沸點(diǎn)：乙酸118℃、苯酚182℃。(1)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)②中分離B的操作名稱是__________。(3)現(xiàn)對物質(zhì)C的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請你幫助實(shí)驗(yàn)小組按要求完成實(shí)驗(yàn)過程記錄，在下表中填寫出實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和現(xiàn)象解釋。限選試劑：蒸餾水、稀HNO3、2moL·L－1NaOH溶液、0.1mol·L－1KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、FeCl3溶液、飽和溴水、紫色石蕊試液。實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象現(xiàn)象解釋步驟1：取少量C放入a試管，加入少量蒸餾水，振蕩________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________步驟2：取少量C的稀溶液分裝b、c兩支試管，往b試管________________________________________________________________________________________________________________________________________________________產(chǎn)生白色沉淀________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________步驟3：往c試管________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________C與加入的試劑發(fā)生顯色反應(yīng)(4)稱取一定量的C試樣，用水溶解后全部轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中定容。取此溶液25.00mL，加入濃度為0.0500mol·L－1的溴水30.00mL，放置。待反應(yīng)完全后，加入過量的KI，再用0.1100mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2，耗去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.80mL。則試樣中C物質(zhì)的量的計(jì)算表達(dá)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(部分反應(yīng)離子方程式：I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－)5．工業(yè)上用異丙苯氧化法合成苯酚，其生產(chǎn)流程如圖14-9所示：圖14-9圖14-10有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下表：物質(zhì)沸點(diǎn)溶解性主要化學(xué)性質(zhì)異丙苯152.4℃不溶于水，易溶于酒精可被強(qiáng)氧化劑氧化苯酚181.8℃微溶于冷水，易溶于熱水和酒精等有機(jī)溶劑易被氧化丙酮56.2℃易溶于水和有機(jī)溶劑不易被氧化(1)檢驗(yàn)有機(jī)相中是否含有水的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“操作2”的名稱是________________。(3)丙酮中常含有苯酚和異丙苯中的一種或者兩種有機(jī)物雜質(zhì)，某同學(xué)做了如下檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)丙酮中一定存在有機(jī)雜質(zhì)的方法是________A.酸性KMnO4溶液，加熱B．乙醇，溶解C．NaOH溶液(酚酞)，加熱檢驗(yàn)丙酮中一定含有苯酚的方案是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________取少許待測液置于試管中，滴加1～2滴FeCl3溶液。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)某同學(xué)對該廠廢水進(jìn)行定量分析。取20.00mL廢水于錐形瓶中，水浴加熱，用0.1000mol·L－1酸性KMnO4溶液滴定(假定只有苯酚與KMnO4反應(yīng))。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗酸性KMnO4溶液的體積為10.00mL。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為5OH＋28KMnO4＋42H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))28MnSO4＋14K2SO4＋30CO2↑＋57H2O①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②該廢水中苯酚的含量為____________mg·mL－1。(保留二位有效數(shù)字)6．過碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2CO4＋4HCl=4NaCl＋2CO2↑＋O2↑＋2H2O，商品過碳酸鈉中一般都含有Na2CO3，為了測定它的純度，取一定量的樣品和鹽酸反應(yīng)，通過測量產(chǎn)生的氧氣的體積，可以計(jì)算出過碳酸鈉的含量。(1)根據(jù)圖14-11提供的儀器裝置，組裝一套測定商品過碳酸鈉含量的實(shí)驗(yàn)裝置，這些裝置的連接順序是(填接口字母)：________。圖14-11(2)裝置④的作用是________________________________________________________________________。(3)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱取wg樣品和過量鹽酸反應(yīng)后，測得氧氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為VmL，則此樣品的純度為________________________________________________________________________。

專題限時(shí)集訓(xùn)(十四)B1．A[解析]B項(xiàng)應(yīng)鐵作陽極，錯(cuò)誤；C項(xiàng)NO2能與水反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)沒有排除SO2氣體、乙醇蒸氣的干擾，錯(cuò)誤。2．D[解析]向Fe(NO3)2中滴加稀H2SO4后，溶液中存在H＋和NO3－，具有強(qiáng)氧化性，可以將Fe2＋氧化為Fe3＋，滴加KSCN溶液必然變?yōu)榧t色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2氣體通入澄清石灰水中發(fā)生反應(yīng)：Ca(OH)2＋SO2=CaSO3↓＋H2O，也會出現(xiàn)白色沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2SiO3和Na2CO3均為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解顯堿性，堿性越強(qiáng)，則對應(yīng)的酸的酸性越弱，可知酸性H2SiO3＜H2CO3，非金屬性Si＜C,C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)溶液中可以產(chǎn)生兩種難溶物的時(shí)候，溶度積小的先生成，D項(xiàng)正確。3．A[解析]導(dǎo)管口有氣體放出，燒杯內(nèi)溶液中產(chǎn)生白色沉淀，說明發(fā)生了以下反應(yīng)H2SO4＋Na2CO3=Na2SO4＋CO2↑＋H2O，Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，說明最高價(jià)含氧酸的酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，則非金屬性：S>C>Si，故A正確；Na2O2是粉末狀固體，且易溶于水并與水劇烈反應(yīng)，不是塊狀或顆粒狀的難溶固體，不能用簡易裝置制氧氣，故B錯(cuò)誤；濃硫酸稀釋時(shí)放熱，不能在容量瓶中稀釋濃硫酸，應(yīng)在燒杯中稀釋且冷卻至20℃后才能移入容量瓶，故C錯(cuò)誤；NO2只能用向上排空氣法收集，不能用排水法收集，因?yàn)镹O2易與水反應(yīng)生成硝酸和NO氣體，故D錯(cuò)誤。4．(1)ONa＋CO2＋H2O→OH＋NaHCO3(2)分液(3)實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象現(xiàn)象解釋出現(xiàn)白色渾濁苯酚常溫下溶解度不大滴入過量飽和溴水，振蕩苯酚與溴發(fā)生取代反應(yīng)，生成三溴苯酚白色沉淀滴入幾滴FeCl3溶液，振蕩溶液變?yōu)樽仙?4)(0.0500mol/L×30.00×10－3L－0.1100mol/L×11.80×10－3×eq\f(1,2)L)×eq\f(1,3)×eq\f(1000,25.00)[解析](1)苯酚、乙酸都具有酸性，且酸性：乙酸>碳酸>苯酚>碳酸氫根離子，則步驟①中反應(yīng)為C6H5OH＋NaOH→C6H5ONa＋H2O、CH3COOH＋NaOH→CH3COONa＋H2O，步驟②中反應(yīng)為C6H5ONa＋H2O＋CO2→C6H5OH＋NaHCO3。(2)由于苯酚的沸點(diǎn)為182℃，則步驟③為蒸餾，得到苯酚，而加無水硫酸鈉的目的是除去水分，且硫酸鹽及其結(jié)晶水合物的沸點(diǎn)高、難揮發(fā)，則B為含有苯酚的有機(jī)相，而D為含有乙酸鈉、碳酸氫鈉等物質(zhì)的水相，由此推斷步驟②中分離有機(jī)相的操作是分液。(3)由于苯酚的熔點(diǎn)為43℃，則室溫下苯酚是無色固體(或晶體)，由于苯酚易溶于乙醇等有機(jī)溶劑，室溫下在水中的溶解度較小，取少量C放入a試管，加入少量蒸餾水，振蕩，出現(xiàn)白色渾濁，證明常溫下苯酚溶解度不大；由于苯酚稀溶液與濃溴水反應(yīng)產(chǎn)生白色的三溴苯酚沉淀，遇氯化鐵溶液顯紫色，則步驟2的b試管中應(yīng)滴加少量或幾滴飽和溴水，振蕩，產(chǎn)生白色沉淀，說明苯酚與溴發(fā)生取代反應(yīng)，生成三溴苯酚白色沉淀，步驟3中向c試管滴入幾滴氯化鐵溶液，振蕩，溶液變?yōu)樽仙?，說明苯酚遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(4)由于n＝cV，n(Na2S2O3)＝0.1100×11.80×10－3mol，由于Na2S2O3是可溶性鹽，則n(S2O32－)＝n(Na2S2O3)＝0.1100×11.80×10－3mol；由于I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－中碘單質(zhì)與硫代硫酸根離子的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，則n(I2)＝eq\f(1,2)n(S2O32－)＝0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2)mol；由于Br2＋2KI=2KBr＋I(xiàn)2中溴與碘的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，則發(fā)生置換反應(yīng)的n(Br2)＝n(I2)＝0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2)mol；由于n＝cV，溴水中n(Br2)＝0.0500×30.00×10－3mol，說明與苯酚反應(yīng)的n(Br2)＝(0.0500×30.00×10－3－0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2))mol；由于1mol苯酚與3molBr2發(fā)生取代反應(yīng)，則25.00mL溶液中n(苯酚)＝(0.0500×30.00×10－3－0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2))×eq\f(1,3)mol；配制成的待測溶液與滴定時(shí)的待測溶液的體積之比為1000∶25.00，則1000mL溶液中n(苯酚)＝(0.0500×30.00×10－3－0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2))×eq\f(1,3)×eq\f(1000,25.00)mol，所以試樣中苯酚的物質(zhì)的量為(0.0500×30.00×10－3－0.1100×11.80×10－3×eq\f(1,2))×eq\f(1,3)×eq\f(1000,25.00)mol。5．(1)取適量有機(jī)相液體置于試管中，加入適量CuSO4固體觀察，如果固體變藍(lán)色，說明有機(jī)物中含水，如果固體不變色，說明有機(jī)物中不含水(2)分餾或蒸餾(3)檢驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)方案A取少許待測液置于試管中，滴加1～2滴FeCl3溶液若試管中溶液變?yōu)樽仙?，則丙酮中含有苯酚。若試管中溶液不變?yōu)樽仙?，則丙酮不含苯酚(4)①當(dāng)最后一滴酸性KMnO4溶液滴入錐形瓶后，溶液由無色變?yōu)樽仙野敕昼妰?nèi)不褪色②0.84[解析](1)檢驗(yàn)水的存在時(shí)，常利用白色的無水硫酸銅固體遇水變藍(lán)的特征反應(yīng)。(2)讀圖可知，操作2的目的是分離互溶的液態(tài)有機(jī)相，表格中信息說明它們的沸點(diǎn)相差較大，因此可用蒸餾或分餾法進(jìn)行分離與提純，故操作2為分餾或蒸餾。(3)根據(jù)表格中信息可知，丙酮不易被氧化，而苯酚、異丙苯都易被氧化，因此純凈的丙酮不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而異丙苯或丙酮都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A正確；丙酮、異丙苯、苯酚都易溶于酒精，因此不能根據(jù)溶于酒精確定是否含有雜質(zhì)，故B錯(cuò)誤；雖然苯酚具有酸性，能使NaOH的酚酞溶液的紅色變淺或褪色，但是異丙苯不能電離出氫離子，不能使NaOH的酚酞溶液變色，因此不能確定一定含有異丙苯，故C錯(cuò)誤；苯酚遇氯化鐵溶液顯紫色，這是檢驗(yàn)苯酚存在與否的特征反應(yīng)。(4)①酸性高錳酸鉀呈紫紅色，它既是滴定反應(yīng)的氧化劑，又是滴定終點(diǎn)判斷的指示劑，當(dāng)最后一滴KMnO4溶液滴入錐形瓶后，溶液由無色變?yōu)樽仙野敕昼妰?nèi)不褪色，即為滴定終點(diǎn)；②由于n＝cV，則滴定消耗