2021届高考化学 考前4天 实验综合题 课件（共34张ppt）

2021
高考倒计时●化学
实验综合题
01
命 题 回 顾
02
答 题 要 领
目录
03
自 我 检 测
　近几年高考以物质的制备、分离与提纯为背景或以化工生产流程形式来综合考查化学仪器的识别和化学实验基本操作。如过滤器的使用、中和滴定、氧化还原滴定、溶液的配制、pH试纸的使用、仪器的选择与安装、实验现象的描述、实验数据的处理及实验的综合评价等。
题型一
有关物质性质的评价与探究型实验题
　【概述】物质性质的探究与评价类试题的命题规律主要是先在题干中给出某物质的部分性质,然后让考生判断是什么物质,具有哪些性质,并且通过相关实验定性和定量探究与评价。
1.根据物质的性质设计实验方案
物质的性质
实验仪器、试剂和反应条件
实验步骤和操作方法
已知结构(官能团)
结论
2.根据物质的结构(官能团)设计实验方案
实验步骤和操作方法
推测物质具有的性质
验证性质
实验仪器、试剂和反应条件
结论
【典例1】CuCl(氯化亚铜)常用于制备颜料、防腐剂等。它在干燥空气中能稳定存在,在湿润空气中易被氧化,难溶于水。氯化铜晶体在不同条件下受热分解的产物不同,其流程如下:
?
CuCl2·2H2O
某小组拟制备CuCl并测定产品纯度,实验装置如图所示。已知:实验室用氯化钠固体与浓硫酸共热制备氯化氢。
请回答下列问题:
(1)盛装NaCl的仪器名称是　　　 　。?
(2)实验中,先点燃　　　　(填“A”或“C”)处酒精灯。?
(3)实验过程中,观察到干燥管里白色粉末变蓝色,D中现象可能是　　　　　　　　　　　　　。?
圆底烧瓶
答案
解析
A
试纸变蓝色
(4)若A中生成两种盐且物质的量之比为1∶1,则A中发生反应的化学方程式
为?　 。?
(5)经测定,若该产品中混有CuCl2,可能的原因是　　　　　　;若混有CuO,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　。?
3NaCl+2H2SO4(浓) NaHSO4+Na2SO4+3HCl↑
答案
解析
温度较低
通入氯化氢不足
(6)测定CuCl产品的纯度。准确称取w g产品置于预先放入若干粒玻璃珠和20 mL过量FeCl3溶液的锥形瓶中,不断摇动。待产品溶解后,加入60 mL 水和2滴指示剂。立即用c mol·L-1硫酸铈标准溶液滴定至终点,消耗滴定液V mL。(已知:CuCl+Fe3+ Fe2++Cu2++Cl-,Fe2++Ce4+ Fe3++Ce3+)
玻璃珠的作用是　　　　　 　;该产品的纯度为　　　　%。?
加快产品溶解
????????.????????????????????????
?
【解析】(2)氯化亚铜易被氧化,加热氯化铜晶体之前要排尽装置内空气,同时要在氯化氢气氛中加热氯化铜晶体。先点燃A处酒精灯,通入一会儿氯化氢,再点燃C处酒精灯。
(3)如果硫酸铜粉末变蓝色,说明硬质玻璃管中已发生了反应,D中淀粉-KI试纸可能变蓝色。
(4)氯化钠与浓硫酸反应生成的两种盐是硫酸钠、硫酸氢钠。
(5)若温度较低或加热不足,部分氯化铜没有完全分解;若通入氯化氢不足,氯化铜部分水解生成氧化铜。
(6)玻璃珠可促进产品与溶液混合,增大接触面积,加快氯化亚铜溶解。Ce(SO4)2的物质的量为???????????????????????? mol,则CuCl的纯度为????????.????????????×?????????????????×100%=????????.????????????????????????%。
?
【解题指导】解题时,首先要明确实验目的,然后结合所给实验装置或实验步骤分析反应原理,分析出可能具有哪些性质,能用哪些方法来验证,方案是否完整合理,有无干扰现象,经济上是否合算和是否存在环境污染等问题,最后整理出解题思路。设计性质探究实验方案时应注意:①实验方案要简单易行;②实验顺序要科学;③实验现象要直观;④实验结论要可靠。
题型二
有关物质制备的评价与探究型实验题
【概述】实验装置的设计总思路
【典例2】实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示
(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,通常使用的药品是　 　　　　　　;检查C装置气密性的操作
方法是　?　 。?
答案
浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)
连接一根导管,将导管通入水槽中,用手捂或酒精灯微热圆底烧瓶底部,如果导管口处有气泡产生,松开手或停止加热后,在导管中形成一段稳 定水柱,说明C装置气密性良好
(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列气体的性质与
收集方法无关的是　　　　(填序号,下同)。?
①密度　②颜色　③溶解性　④热稳定性　⑤是否与氧气反应
(3)下图是某同学设计收集气体的几种装置,其中不可行的是　　　　。?
答案
②④
bc
【解析】(4)制取CO2时不需要加热,也不必处理尾气;NO常温下会与氧气反应,不能用排空气法收集;制取H2时不需要加热,应采用向下排空气法收集,尾气处理时一般用点燃的方法,故X可能是氯气。D装置中的小烧杯用来吸收尾气,防止污染空气。
(4)若用A装置与D装置相连制取并收集X气体,则X可能是下列气体中的　　 　　。?
①CO2　　②NO　　③Cl2　　④H2
其中在D装置中连接小烧杯的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
答案
解析
③
吸收尾气,防止污染空气
【解题指导】 ①浏览全题,确定目的;②注意表中信息及后续设问中的提示性信息,并在分析和解题中随时进行联系和调用;③分析并思考从原料到产品依次进行的反应,利用的反应原理,目标产物与副产物的关系等。总体思路为:
题型三
有关物质组成的评价与探究型实验题
【概述】有关检测物质组成的实验设计是最为常见的一类考题。需要注意的是,在离子检测、气化后的成分检测的过程中,要严格掌握离子检测、气体成分检测的先后顺序,防止各成分检验过程中的相互干扰。
【典例3】丙烯酸酯广泛用于建筑、包装材料等。丙烯酸是合成丙烯酸酯的原料,丙烯醇用于生产甘油、塑料等。某小组以丙烯醛为原料生产丙烯醇、丙烯酸的流程如图1所示:
已知:
;
CHCOOH+Na2SO4。
有关物质的物理性质如表:
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}?
丙烯醛
丙烯醇
丙烯酸
四氯化碳
沸点/℃
53
97
141
77
熔点/℃
-87
-129
13
-22.8
密度/g·cm-3
0.84
0.85
1.02
1.58
溶解性(常温)
易溶于水和有机物
溶于水和有机溶剂
溶于水和有机溶剂
难溶于水,易溶于有机溶剂
　(1)操作①需要连续加热30 min,所用装置如图2所示,其中加热和固定装置略去。仪器C的名称是　　 　　。?
(2)操作②使用的主要仪器是分液漏斗,在使用之前需进行的操作是　 。?
答案
球形冷凝管
检查是否漏水
(3)操作⑤中用沸水浴加热蒸馏上层液体,分离出苯,再分离出丙烯醇(如图3)。要得到丙烯醇应收集　　　　(填温度)的馏分;图3有一处明显错误,应改为　 。?
(4)操作④包括 　 　　　、过滤、冰水洗涤、低温吸干。?
(5)测定丙烯醇的摩尔质量:准确量取a mL丙烯醇于分液漏斗中,烧瓶内盛装足量钠粒。实验前量气管B中读数为b mL,当丙烯醇完全反应后,冷却至室温,调平B、C液面,读数为c mL。已知室温下气体的摩尔体积为Vm L·mol-1。
答案
97 ℃
温度计水银球与支管口下沿相平
冷却（结晶）
调平B、C液面的操作是　　　　　　;丙烯醇的摩尔质量为　　 　 (用代数式表示)。如果读数时C管液面高于B管,则测定结果　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。?
答案
解析
上下移动C管
????????????????????????????????? g·mol-1
?
偏大
【解析】(5)2CH2 CHCH2OH+2Na 2CH2 CHCH2ONa+H2↑,n(CH2 CHCH2OH)
=?????????????????????????????????×???? mol,M(CH2 CHCH2OH)=????.?????????????????????????????????????????????×???? g·mol-1=?????????????????????????????????g·mol-1。若C管液面高于B管液面,测得c偏小,结果偏大。
?
【解题指导】解题思路
(1)取少量固体试样→溶于水→溶解性溶液颜色→检测固体中的阴、阳离子→得出实验结论。
(2)取少量固体试样→在氧气气流等中反应→检测所产生的物质(如气体) →得出实验结论。
(3)取少量固体试样→溶于水配成溶液→加酸(或碱、盐)溶液使其气化(或沉淀) →检测气体的成分(或沉淀性质) →得出实验结论。
?
1.乙醇在不同催化剂作用下,加热反应产物不同。某小组探究乙醇在铜作用下,加热反应产物。已知:CH3CH2OH、CH3CHO的沸点分别为78 ℃、20.8 ℃,它们都能与水互溶。
资料显示:CH3CH2OH CH3CHO+H2↑,他们选择如下装置进行实验:
(1)气流从左至右,装置的连接顺序为A、　 。?
(2)点燃C、B处酒精灯之前,排尽装置内空气的操作是　　　　　　 　　　　　　　。?
(3)为了使A中产生稳定的气流,需要用　　　　　　(填“热水浴”或“酒精灯”)对A装置加热。能证明有H2生成的实验现象
是　? 　　　　　　　　　　。?
答案
打开????中止水夹,向装置中通入????????
?
C、E、B、D
热水浴
?
????中黑色粉末变红色,????中白色粉末变蓝色
?
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}代号
实验与现象
实验与现象
a
向甲中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡,溶液褪色
向乙醇中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡,溶液褪色
b
向乙中加入足量的新制氢氧化铜悬浊液,共热,产生砖红色固体M
向乙醇中加入新制氢氧化铜悬浊液,共热,没有生成砖红色固体
c
向丙中滴加几滴溴水,振荡,溶液褪色
向乙醇中滴加几滴溴水,振荡,溶液不褪色
(4)为了证明E装置中试管收集有乙醛,将E中试管里的液体分成甲、乙、丙三份,设计对照实验:
①上述实验能证明乙醇脱氢生成乙醛的是　　　　(填代号)。?
②经确认,酸性高锰酸钾溶液能将CH3CHO氧化成CH3COOH。
写出酸性高锰酸钾溶液氧化乙醛的离子方程式:　　　　　　　　　　　　 　。?
③为了探究实验c中溴水褪色原理,有人提出如下猜想:
猜想(ⅰ):乙醛与溴发生加成反应, +Br2 。
猜想(ⅱ):乙醛与溴发生氧化反应,CH3CHO+Br2+H2O CH3COOH+2HBr。
请你设计简单实验证明猜想(ⅱ)正
确:?　 。?
答案
2Mn?????????+5CH3CHO+6H+ 2Mn2++5CH3COOH+3H2O
?
b、c
测定溴水与乙醛反应前后的pH,pH明显降低
④探究砖红色固体M的成分:查阅资料知,红色Cu2O在酸性条件下会发生反应:Cu2O+2H+ Cu+Cu2++H2O。
取w g红色固体M溶于足量的稀硫酸中,溶液变蓝色;对混合物过滤、洗涤、干燥、称重,残留红色固体质量为m g,若m=　　　　,则固体M是Cu2O。?
答案
????????????
?
2.叠氮化钠常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及步骤如下:
已知:①NaN3(叠氮化钠)是一种易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
②NaNH2的熔点为210 ℃,沸点为400 ℃,在水溶液中易水解。
实验步骤:
①打开装置D导管上的旋塞,加热制取氨气;
②再加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热D并关闭旋塞;
③向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210~220 ℃,然后按图通入N2O;
④冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩、结晶;
⑤过滤,用乙醚洗涤,干燥。
回答下列问题:
(1)NaN3中阴、阳离子个数之比为　　　　。?
(2)装置B中盛放的药品名称为　　　　。?
答案
1∶1
碱石灰
(3)步骤①:先通氨气的目的是　　　　　　　　　　;步骤②:氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为　　　　　　　　　　　　;步骤③:b容器中充入的介质为植物油,进行油浴而不用水浴的主要原因是　 　　　　　　　　　　　　 ,生成NaN3的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)图中仪器a用不锈钢材质而不用玻璃材质,其主要原因是反应中可能会生成少量的副产物NaOH,其腐蚀玻璃的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。?
?
答案
排尽装置中的空气
2Na+2NH3 2NaNH2+H2
水的沸点为100 ℃,不能达到反应需要控制的温度210~220 ℃
NaNH2+N2O NaN3+H2O
SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O
(6)消防时,常用1 mol·L-1的NaClO溶液将NaN3转化为N2,则销毁650 g NaN3至少需要　　　　L 1 mol·L-1 NaClO溶液。?
C
答案
解析
(5)N2O可由NH4NO3(熔点169.6 ℃)在240 ℃ 分解制得,应选择的气体发生装置
是　　　　(填字母)。?
c
5
【解析】(5)NH4NO3在受热时分解产生H2O,且熔点为169.6 ℃,小于分解温度(240 ℃),会受热熔化,因此应选用c装置。(6)根据得失电子守恒,V(NaClO)×
1 mol·L-1×2=??????????????????????????????·?????????????????×3×????????,解得V(NaClO)=5 L。
?
延时符
谢
谢
观
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