精品高考化学总复习:热点专练(9)综合型实验题专项突破及答案.doc
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1、高考化学复习备考精品资料热点回头专练9综合型实验题专项突破1碱式碳酸钴Cox(OH)y(CO3)z常用做电子材料、磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置进行实验。(1)请完成下列实验步骤:称取3.65 g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;按如图所示装置组装好仪器,并_;加热甲中玻璃管,当乙装置中_(填实验现象),停止加热;打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;计算。(2)步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是_。(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的_(填字母)连接在
2、_(填装置连接位置)。ABCD(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据乙装置的质量(g)丙装置的质量(g)加热前80.0062.00加热后80.3662.88则该碱式碳酸钴的化学式为_。解析通过测定碱式碳酸钴加热生成的CO2和H2O,及剩余固体的质量来计算碱式碳酸钴的分子式。(1)连接好装置需要检查装置的气密性。(2)通入空气是将生成的CO2和水全部被吸收。(3)由于空气中也有CO2和水蒸气会影响实验结果,因此要将空气中的CO2和水蒸气除去,用碱石灰。(4)由表格数据可知生成0.02 mol H2O、0.02 mol CO2,则3.65 g Cox(OH)y(CO3)z中含有0.04 mol
3、OH、0.02 mol CO32,得含1.77 g 钴,含0.03 mol Co,分子式为Co3(OH)4(CO3)2。答案(1)检查装置的气密性不再有气泡产生时(2)将装置中生成的CO2和H2O(g)全部排入乙、丙装置中(3)D活塞a前(或装置甲前)(4)Co3(OH)4(CO3)22乙酸正丁酯是一种重要化工原料,某实验小组利用图1、图2装置合成乙酸正丁酯(夹持装置已略去),发生的化学反应为:CH3COOHCH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3H2O可能用到的有关数据见下表:相对分子质量沸点/水中溶解性正丁醇74117.20.80微溶乙酸60118.11.05易溶乙
4、酸正丁酯116126.50.90微溶实验步骤如下:在图1的圆底烧瓶中,装入7.0 g正丁醇和7.0 g冰醋酸,再加入34滴浓硫酸。如图1所示,安装分水器和回流冷凝管。加热圆底烧瓶,待反应基本完成后,停止加热冷却后将分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中。先后用水、10%碳酸钠溶液洗涤。分离得到的酯层再用水洗涤后倒入锥形瓶中,加无水硫酸镁干燥。将干燥后的酯层倒入图2的蒸馏烧瓶中,加热蒸馏。收集124 126 的馏分,称得质量为7.0 g。回答下列问题:(1)图2冷凝管中冷水从_口流入(用字母表示);仪器d的名称是_。(2)分液漏斗使用前须_并洗净备用。分离上下层液体时,应先_,
5、然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。(3)实验中产生的副产物的结构简式为_(任写一种)。用10%碳酸钠溶液洗涤的主要目的是_。(4)实验1圆底烧瓶c的容积最适合的是_(选填字母)。A25 mLB50 mLC250 mLD500 mL(5)分水器中预先加水至略低于支管口。在加热过程中,除去生成水的操作是_:判断反应基本完成的标志是_。(6)实验中,乙酸正丁酯的产率为_。解析乙酸和正丁醇在浓硫酸作催化剂的条件下发生反应生成乙酸正丁酯。利用除去生成的水的方法促使酯化反应正向移动,提高反应的转化率。生成的水和酯冷凝回流到分水器中,由于乙酸正丁酯不溶于水且密度小于水,所以在上层。n(CH3CO
6、OH)0.117 mol,n(C4H10O)0.094 5 mol,乙酸过量,乙酸正丁酯的产率为100%63.8%。答案(1)b尾接管(2)检漏打开分液漏斗上端的玻璃塞(3)CH3CH2CH=CH2除去醋酸、硫酸(4)B(5)打开分水器下端的活塞,让水流出分水器中水面高度基本不再变化(6)63.8%3超氧化钾(KO2)又称为化学氧自救剂,容易与水、CO2等发生反应,主要用于煤矿井下急救。某兴趣小组拟选用如下装置制备超氧化钾(部分夹持装置已略去)请回答下列问题(1)请选择必要的装置,按气流方向的连接顺序为_(填仪器接口的字母)(2)请根据完整的实验装置,完成下列实验步骤:_;装入药品,打开分液漏
7、斗活塞;持续通入气体一段时间后,点燃酒精灯进行反应;反应结束后,熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通入氧气,并关闭分液漏斗的活塞;拆除装置,取出产物。(3)数据记录如下:空陶瓷管的质量陶瓷管与钾的总质量陶瓷管与产物的总质量14.80 g15.19 g15.47 g根据数据计算可得实验式KOx,则x_(4)超氧化钾可吸收CO2,并生成氧气,因此可以作为飞船、潜艇等密闭系统的氧气再生剂。写出超氧化钾与CO2反应的化学方程式_。与过氧化钠相比,其优点是_ _。解析首先制得氧气,由于超氧化钾易与水、CO2等发生反应,所以需要除去其中的CO2,需通过NaOH溶液,除去其中的水,需通入浓硫酸。由于空气中
8、有CO2和水,需要在最后接入干燥管,防止空气中的CO2和水进入。气体的制备需要检查气密性。(3)由表格中的数据可知,n(K)0.01 mol,n(O)0.017 5 mol,x1.75。答案(1)lefdcjka(jk可互换)(2)检查装置的气密性(3)1.75(4)4KO22CO2=2K2CO33O2相同质量的过氧化钠和超氧化钾相比,KO2释放的O2更多4乙醇在一定条件下可被氧化,某同学利用下列装置进行乙醇的催化氧化实验,并检验其产物,其中C装置的试管中盛有无水乙醇。已知乙醛在加热条件下能与新制Cu(OH)2反应生成Cu2O。回答下列问题(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为_(填仪器
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