大题逐点突破1 试剂、仪器选择及装置连接
1.(2024·浙江1月选考20题节选)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S,实验装置如图,反应方程式为CaS+MgCl2+2H2OCaCl2+Mg(OH)2+H2S↑。
已知:①H2S的沸点是-61 ℃,有毒;
②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。
请回答:
(1)仪器X的名称是 。
(2)完善虚框内的装置排序:A→B→ →F+G。
(3)下列干燥剂,可用于装置C中的是 。
A.氢氧化钾 B.五氧化二磷 C.氯化钙 D.碱石灰
(4)装置G中汞的两个作用是:①平衡气压;② 。
2.(2025·广东高考17题节选)酸及盐在生活生产中应用广泛。
(1)甲苯被氧化可生成苯甲酸。向盛有2 mL甲苯的试管中,加入几滴酸性KMnO4溶液,振荡,观察到体系颜色 。
(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为加热溶解、 (填字母)。
3.(2025·陕晋青宁15题节选)某实验室制备糖精钴[Co(Sac)2(H2O)4]·xH2O,并测定其结晶水含量。
已知:Sac-表示糖精根离子,其摩尔质量为182 g·mol-1;糖精钴的溶解度在热水中较大,在冷水中较小;丙酮沸点为56 ℃,与水互溶。
CoCl2·6H2O+2NaSac·2H2O
[Co(Sac)2(H2O)4]·xH2O+(6-x)H2O+2NaCl
(一)制备
Ⅰ.称取1.0 g CoCl2·6H2O,加入18 mL蒸馏水,搅拌溶解,得溶液1。
Ⅱ.称取2.6 g(稍过量)糖精钠(NaSac·2H2O),加入10 mL蒸馏水,加热搅拌,得溶液2。
Ⅲ.将溶液2加入接近沸腾的溶液1中,反应3分钟后停止加热,静置,冷却结晶。
Ⅳ.过滤,依次用三种不同试剂洗涤晶体,晾干得产品。
回答下列问题:
(1)Ⅰ和Ⅱ中除烧杯外,还需用到的玻璃仪器有 。(写出两种)
(2)Ⅲ中静置过程有少量晶体出现时,可将烧杯置于 中,以使大量晶体析出。
(3)Ⅳ中用①丙酮、②冷水、③冷的1%NaSac溶液洗涤晶体,正确顺序为 。
A.①③② B.③②① C.②①③
(4)Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净,取水洗时的最后一次滤液于试管中,
(将实验操作、现象和结论补充完整)。
1.仪器、装置选择与连接的答题原则
(1)明确实验目的,弄清各个仪器的作用。
(2)排除干扰,一般对气体物质的检验有干扰性的气体应先检验,除去后再检验是否除尽,才能检验(或验证)另一气体。
(3)安全措施:①防倒吸;②尾气处理;③与大气相通,使多余气体能排出,防止装置内压强过大。
2.制备气体的装置连接思路
3.气体定量测定装置连接思路
在定量实验中,若需要吸收并测量气体的质量,则实验装置的连接应该为干燥装置(如盛有浓硫酸的洗气瓶)—吸收装置(如碱石灰)—干燥装置(防止空气中水蒸气以及其他干扰性气体进入吸收装置)。
4.制备易水解固体物质装置连接思路
若用气体与固体反应,制备易水解固体物质,实验装置的连接应该为干燥装置(如盛有浓硫酸的洗气瓶)—制备装置—干燥装置(防止空气中水蒸气进入制备装置)。
1.(2025·山西吕梁二模节选)亚氯酸钙[Ca(ClO2)2]具有极强的吸湿性。无水物加热至350 ℃时尚不分解,含水亚氯酸钙加热到130~140 ℃即分解。某实验小组利用下图所示装置制备黄绿色ClO2气体,并在加热条件下使其与CaO2反应制备Ca(ClO2)2。
已知:ClO2可被NaOH溶液吸收得到NaClO3和NaClO2的混合物。
Ⅰ.亚氯酸钙的制备。
(1)盛放H2O2的仪器名称为 。
(2)仪器的连接顺序为a→ (部分仪器可重复使用)。
(3)装置D中长颈漏斗的作用为 。
2.(2025·河北石家庄三模节选)用下图装置测定某烟气中N2、O2、CO和CO2的体积分数
已知:装置中试剂均足量;保险粉(Na2S2O4)具有较强还原性;CuCl可作脱氧剂和CO吸收剂。
装置的正确连接顺序为烟气→ (填仪器接口字母)。
3.(2025·海南高三期末)糠醇(,淡黄色液体)和糠酸(,白色晶体)均为重要的化工原料。实验室以糠醛(,无色液体)为原料制备少量糠醇、糠酸的装置如图所示。
Ⅰ.实验步骤:在三颈烧瓶中加入浓NaOH溶液,5~12 ℃条件下缓缓地滴入糠醛,持续反应一段时间至反应混合物为奶黄色浆状物时,边搅拌边加入少量蒸馏水,至液态混合物透明;将透明混合物转移到仪器X中,再加乙醚萃取、分液;分液后的有机混合物进行蒸馏,收集一定温度的馏分,得到糠醇;分液后的水溶液中加入盐酸,制取糠酸。
Ⅱ.部分物质性质如下表:
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 颜色 溶解性
糠醛 -36 162 1.160 无色 微溶于冷水,溶于乙醇、乙醚等
糠醇 -29 170 1.135 淡黄色 与水混溶,易溶于乙醇、乙醚等
糠酸 130 232 1.322 白色 微溶于冷水,溶于乙醇、乙醚等
乙醚 -116 34.5 0.714 无色 微溶于水,溶于乙醇、苯等
回答下列问题:
(1)仪器m的名称是 。
(2)仪器X是 (填标号);从该仪器中获取上层溶液的操作是 ,
上层溶液中含有的目标物质是 (填名称)。
大题逐点突破1 试剂、仪器选择及装置连接
【真题研做·明确考向】
1.(1)圆底烧瓶 (2)E→C→D (3)BC (4)液封
解析:(2)制备气体的装置包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置,由于不能骤冷,要逐步冷却,且A中产生的H2S气体中有酸性气体杂质,可通入NaHS溶液中除去,然后干燥,最后通入D中收集,所以B连E,E连C,C连D,D连F。(3)H2S是酸性气体,不可以用碱性干燥剂,所以不可以用氢氧化钾和碱石灰,选B、C。(4)装置G中汞的两个作用是:①平衡气压;②起液封的作用。
2.(1)溶液紫色逐渐变浅直至消失 (2)d、a、b
解析:(1)甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸,高锰酸钾自身被还原为Mn2+(无色),因此可观察到溶液的紫色逐渐变浅直至消失。(2)重结晶的过程包括加热溶解、趁热过滤和冷却结晶三个步骤,趁热过滤的目的是将泥沙过滤出去,同时防止苯甲酸从溶液中析出,冷却结晶后苯甲酸析出,通过常温过滤即可得到较纯净的苯甲酸晶体。
3.(1)玻璃棒、量筒、胶头滴管、酒精灯(写出两种即可) (2)冷水 (3)B (4)加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有白色沉淀生成,说明氯离子已经洗净
解析:(1)Ⅰ和Ⅱ步骤中,在烧杯中搅拌溶解固体需要用到玻璃棒,量取10 mL或18 mL蒸馏水需要用到量筒,量取蒸馏水定容时需要使用胶头滴管,加热时需要用到酒精灯。(2)根据已知信息“糖精钴的溶解度在热水中较大,在冷水中较小”,故Ⅲ中静置过程有少量晶体出现时,可将烧杯置于冷水中,以使大量晶体析出。(3)Ⅳ中洗涤时,先用③冷的1% NaSac溶液洗涤晶体以除去晶体表面的可溶性杂质并减少其溶解损失,再用②冷水洗涤以除去晶体表面的NaSac,最后用①丙酮洗涤晶体以除去晶体表面的水,丙酮沸点较低,便于晾干,B正确。(4)Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净,可取水洗时的最后一次滤液于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有白色沉淀生成,说明氯离子已经洗净。
【对点演练·能力培养】
1.(1)恒压滴液漏斗 (2)debcdef(g)或decbdef(g) (3)防止倒吸
解析:(1)由题干实验装置图可知,盛放H2O2的仪器名称为恒压滴液漏斗。(2)装置A为用NaClO3、H2SO4和H2O2来制备ClO2,装置C为干燥ClO2,装置B为让ClO2和CaO2反应来制备Ca(ClO2)2,装置D为尾气吸收,亚氯酸钙[Ca(ClO2)2]具有极强的吸湿性,且含水的亚氯酸钙受热易分解,因此装置B两端均需连接浓硫酸干燥装置。因此仪器的连接顺序为debcdef(g)或decbdef(g)。(3)由题干实验装置图可知,装置D中长颈漏斗的作用为防止倒吸。
2.ghcdabfei
解析:由题给试剂可知,氢氧化钠溶液用于吸收测定烟气中的CO2,保险粉的氢氧化钠溶液用于吸收测定烟气中的氧气,氯化亚铜的盐酸溶液用于测定烟气中的CO,为防止保险粉的氢氧化钠溶液吸收CO2、氧气氧化氯化亚铜的盐酸溶液中的氯化亚铜,测定气体的顺序为CO2、氧气、CO、氮气,则装置的连接顺序为Ⅳ→Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ→Ⅴ,接口的连接顺序为烟气→gh→cd→ab→fe→i。
3.(1)恒压分液漏斗(或恒压滴液漏斗)
(2)d 取下活塞,旋开旋塞,从分液漏斗下口放出下层液体,再关闭旋塞,从上口倒出上层液体 糠醇
解析:(2)将透明混合物转移到仪器X中,再加乙醚萃取、分液,仪器X是分液漏斗,即为d;从该仪器中获取上层溶液的操作是取下活塞,旋开旋塞,从分液漏斗下口放出下层液体,再关闭旋塞,从上口倒出上层液体;分液后的水溶液中加入盐酸,制取糠酸,则下层溶液含,糠醇易溶于乙醚,乙醚的密度为0.714 g·cm-3,小于水的密度,上层溶液中含有的目标物质是糠醇。
4 / 4(共28张PPT)
大题逐点突破1
试剂、仪器选择及装置连接
02
核心再悟
01
真题研做
明确考向
突破难点
03
对点演练
能力培养
目 录
contents
真题研做 明确考向
1. (2024·浙江1月选考20题节选)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组
用CaS与MgCl2反应制备液态H2S,实验装置如图,反应方程式为CaS+
MgCl2+2H2O CaCl2+Mg(OH)2+H2S↑。
已知:①H2S的沸点是-61 ℃,有毒;
②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。
请回答:
(1)仪器X的名称是 。
(2)完善虚框内的装置排序:A→B→ →F+G。
圆底烧瓶
E→C→D
解析:制备气体的装置包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置,由于不能骤冷,要逐步冷却,且A中产生的H2S气体中有酸性气体杂质,可通入NaHS溶液中除去,然后干燥,最后通入D中收集,所以B连E,E连C,C连D,D连F。
(3)下列干燥剂,可用于装置C中的是 。
A. 氢氧化钾 B. 五氧化二磷
C. 氯化钙 D. 碱石灰
BC
解析:H2S是酸性气体,不可以用碱性干燥剂,所以不可以用氢氧化钾和碱石灰,选B、C。
(4)装置G中汞的两个作用是:①平衡气压;② 。
解析:装置G中汞的两个作用是:①平衡气压;②起液封的作用。
液封
2. (2025·广东高考17题节选)酸及盐在生活生产中应用广泛。
(1)甲苯被氧化可生成苯甲酸。向盛有2 mL甲苯的试管中,加入几滴酸
性KMnO4溶液,振荡,观察到体系颜色 。
解析:甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸,高锰酸钾自身被还原为Mn2+(无色),因此可观察到溶液的紫色逐渐变浅直至消失。
溶液紫色逐渐变浅直至消失
(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为加热溶解、 (填字母)。
d、a、b
解析:重结晶的过程包括加热溶解、趁热过滤和冷却结晶三个步骤,趁热过滤的目的是将泥沙过滤出去,同时防止苯甲酸从溶液中析出,冷却结晶后苯甲酸析出,通过常温过滤即可得到较纯净的苯甲酸晶体。
3. (2025·陕晋青宁15题节选)某实验室制备糖精钴[Co(Sac)2(H2O)
4]·xH2O,并测定其结晶水含量。
已知:Sac-表示糖精根离子,其摩尔质量为182 g·mol-1;糖精钴的溶解度
在热水中较大,在冷水中较小;丙酮沸点为56 ℃,与水互溶。
CoCl2·6H2O+2NaSac·2H2O [Co(Sac)2(H2O)4]·xH2O+(6-x)
H2O+2NaCl
(一)制备
Ⅰ.称取1.0 g CoCl2·6H2O,加入18 mL蒸馏水,搅拌溶解,得溶液1。
Ⅱ.称取2.6 g(稍过量)糖精钠(NaSac·2H2O),加入10 mL蒸馏水,加热
搅拌,得溶液2。
Ⅲ.将溶液2加入接近沸腾的溶液1中,反应3分钟后停止加热,静置,冷却
结晶。
Ⅳ.过滤,依次用三种不同试剂洗涤晶体,晾干得产品。
回答下列问题:
(1)Ⅰ和Ⅱ中除烧杯外,还需用到的玻璃仪器有
。(写出两种)
解析:Ⅰ和Ⅱ步骤中,在烧杯中搅拌溶解固体需要用到玻璃棒,量取10 mL或18 mL蒸馏水需要用到量筒,量取蒸馏水定容时需要使用胶头滴管,加热时需要用到酒精灯。
玻璃棒、量筒、胶头滴
管、酒精灯
(2)Ⅲ中静置过程有少量晶体出现时,可将烧杯置于 中,以使大量晶体析出。
解析:根据已知信息“糖精钴的溶解度在热水中较大,在冷水中较小”,故Ⅲ中静置过程有少量晶体出现时,可将烧杯置于冷水中,以使大量晶体析出。
冷水
(3)Ⅳ中用①丙酮、②冷水、③冷的1%NaSac溶液洗涤晶体,正确顺序
为 。
A. ①③② B. ③②① C. ②①③
解析:Ⅳ中洗涤时,先用③冷的1% NaSac溶液洗涤晶体以除去晶体表面的可溶性杂质并减少其溶解损失,再用②冷水洗涤以除去晶体表面的NaSac,最后用①丙酮洗涤晶体以除去晶体表面的水,丙酮沸点较低,便于晾干,B正确。
B
(4)Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净,取水洗时的最后一次滤液于试管
中,
(将实验操作、现象和结论补充完整)。
解析:Ⅳ中为了确认氯离子已经洗净,可取水洗时的最后一次滤液于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有白色沉淀生成,说明氯离子已经洗净。
加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有白色沉淀生成,说明氯离子已经
洗净
核心再悟 突破难点
1. 仪器、装置选择与连接的答题原则
(1)明确实验目的,弄清各个仪器的作用。
(2)排除干扰,一般对气体物质的检验有干扰性的气体应先检验,除去
后再检验是否除尽,才能检验(或验证)另一气体。
(3)安全措施:①防倒吸;②尾气处理;③与大气相通,使多余气体能
排出,防止装置内压强过大。
2. 制备气体的装置连接思路
3. 气体定量测定装置连接思路
在定量实验中,若需要吸收并测量气体的质量,则实验装置的连接应该为
干燥装置(如盛有浓硫酸的洗气瓶)—吸收装置(如碱石灰)—干燥装置
(防止空气中水蒸气以及其他干扰性气体进入吸收装置)。
4. 制备易水解固体物质装置连接思路
若用气体与固体反应,制备易水解固体物质,实验装置的连接应该为干燥
装置(如盛有浓硫酸的洗气瓶)—制备装置—干燥装置(防止空气中水蒸
气进入制备装置)。
对点演练 能力培养
1. (2025·山西吕梁二模节选)亚氯酸钙[Ca(ClO2)2]具有极强的吸湿
性。无水物加热至350 ℃时尚不分解,含水亚氯酸钙加热到130~140 ℃即
分解。某实验小组利用下图所示装置制备黄绿色ClO2气体,并在加热条件
下使其与CaO2反应制备Ca(ClO2)2。
已知:ClO2可被NaOH溶液吸收得到NaClO3和NaClO2的混合物。
Ⅰ.亚氯酸钙的制备。
(1)盛放H2O2的仪器名称为 。
解析:由题干实验装置图可知,盛放H2O2的仪器名称为恒压滴液漏斗。
恒压滴液漏斗
(2)仪器的连接顺序为a→ (部分仪器可
重复使用)。
解析:装置A为用NaClO3、H2SO4和H2O2来制备ClO2,装置C为干燥ClO2,装置B为让ClO2和CaO2反应来制备Ca(ClO2)2,装置D为尾气吸收,亚氯酸钙[Ca(ClO2)2]具有极强的吸湿性,且含水的亚氯酸钙受热易分解,因此装置B两端均需连接浓硫酸干燥装置。因此仪器的连接顺序为debcdef(g)或decbdef(g)。
debcdef(g)或decbdef(g)
(3)装置D中长颈漏斗的作用为 。
解析:由题干实验装置图可知,装置D中长颈漏斗的作用为防止倒吸。
防止倒吸
2. (2025·河北石家庄三模节选)用下图装置测定某烟气中N2、O2、CO和
CO2的体积分数
已知:装置中试剂均足量;保险粉(Na2S2O4)具有较强还原性;CuCl可
作脱氧剂和CO吸收剂。
装置的正确连接顺序为烟气→ (填仪器接口字母)。
ghcdabfei
解析:由题给试剂可知,氢氧化钠溶液用于吸收测定烟气中的CO2,保险
粉的氢氧化钠溶液用于吸收测定烟气中的氧气,氯化亚铜的盐酸溶液用于
测定烟气中的CO,为防止保险粉的氢氧化钠溶液吸收CO2、氧气氧化氯化
亚铜的盐酸溶液中的氯化亚铜,测定气体的顺序为CO2、氧气、CO、氮
气,则装置的连接顺序为Ⅳ→Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ→Ⅴ,接口的连接顺序为烟气→
gh→cd→ab→fe→i。
3. (2025·海南高三期末)糠醇( ,淡黄色液体)和糠酸
( ,白色晶体)均为重要的化工原料。实验室以糠醛
( ,无色液体)为原料制备少量糠醇、糠酸的装置如图所示。
Ⅰ.实验步骤:在三颈烧瓶中加入浓NaOH溶液,5~
12 ℃条件下缓缓地滴入糠醛,持续反应一段时间至
反应混合物为奶黄色浆状物时,边搅拌边加入少量
蒸馏水,至液态混合物透明;将透明混合物转移到
仪器X中,再加乙醚萃取、分液;分液后的有机混合物进行蒸馏,收集一定温度的馏分,得到糠醇;分液后的水溶液中加入盐酸,制取糠酸。
Ⅱ.部分物质性质如下表:
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 颜色 溶解性
糠醛 -36 162 1.160 无色 微溶于冷水,溶于乙醇、乙醚等
糠醇 -29 170 1.135 淡黄色 与水混溶,易溶于乙醇、乙醚等
糠酸 130 232 1.322 白色 微溶于冷水,溶于乙醇、乙醚等
乙醚 -116 34.5 0.714 无色 微溶于水,溶于乙醇、苯等
回答下列问题:
(1)仪器m的名称是 。
(2)仪器X是 (填标号);从该仪器中获取上层溶液的操作是
,上层溶液中含有的目标物质是 (填名称)。
恒压分液漏斗(或恒压滴液漏斗)
d
取
下活塞,旋开旋塞,从分液漏斗下口放出下层液体,再关闭旋塞,从上口
倒出上层液体
糠醇
解析:将透明混合物转移到仪器X中,再加乙醚萃取、分液,仪器X是分液漏斗,即为d;从该仪器中获取上层溶液的操作是取下活塞,旋开旋塞,从分液漏斗下口放出下层液体,再关闭旋塞,从上口倒出上层液体;分液后的水溶液中加入盐酸,制取糠酸,则下层溶液含 ,糠醇易溶于乙醚,乙醚的密度为0.714 g·cm-3,小于水的密度,上层溶液中含有的目标物质是糠醇。
THANKS
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