1、【 精品教育资源文库 】 化学综合实验题的突破方法 专题训练 1.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下: 相对分子 质量 密度 /(gcm 3) 沸点 / 水中溶解 性 异戊醇 88 0.8123 131 微溶 乙酸 60 1.0492 118 溶 乙酸异戊酯 130 0.8670 142 难溶 实验步骤: 在 A中加入 4.4 g 异戊醇、 6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和 2 3片碎瓷片。开始缓慢加热 A,回流 50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别 用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水
2、MgSO4固体,静置片刻,过滤除去 MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集 140 143 馏分,得乙酸异戊酯 3.9 g。 回答下列问题: (1)仪器 B的名称是 _。 (2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是 _,第二次水洗的主要目的是_。 (3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后 _(填标号 )。 a直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 【 精品教育资源文库 】 b直接将乙酸 异戊酯从分液漏斗的下口放出 c先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 d先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是 _。 (5)实验中
3、加入少量无水 MgSO4的目的是 _。 (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是 _(填标号 )。 (7)本实验的产率是 _(填标号 )。 a 30% b 40% c 60% D 90% (8)在进行 蒸馏操作时,若从 130 便开始收集馏分,会使实验的产率偏 _(填“ 高 ” 或 “ 低 ”) ,其原因是 _。 答案 (1)球形冷凝管 (2)洗掉大部分硫酸和乙酸 洗掉碳酸氢钠 (3)d(4)提高醇的转化率 (5)干燥 (6)b(7)c (8)高 会收集少量未反应的异戊醇 解析 (1)仪器 B 为球形冷凝管。 (2)第一次水洗的目的是除去作催化剂的硫酸和过量的乙酸,接下来用饱和碳酸氢钠溶液
4、进一步除去残留 的少量乙酸,第二次水洗的目的是除去过量的饱和碳酸氢钠溶液。 (3)洗涤、分液后有机层密度小,在上面,密度大的水层在下面,需将水层从分液漏斗下口放出,然后将有机层从分液漏斗上口倒出, d项正确。 【 精品教育资源文库 】 (4)制备乙酸异戊酯的反应为可逆反应,加入过量的乙酸,能提高醇的转化率,从而提高乙酸异戊酯的产率。 (5)加入少量无水 MgSO4能除去有机层中的少量水,起到干燥作用。 (6)蒸馏实验中温度计水银球需和蒸馏烧瓶支管口在同一高度,而 c中不应该用球形冷凝管,球形冷凝管一般用于反应装置,即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形 冷凝管冷凝回流,使反应更彻底,故 b
5、正确。 (7)根据题中化学方程式及所给各物质的量,可知实验中异戊醇完全反应,理论上应生成乙酸异戊酯 6.5 g,实验中实际生成乙酸异戊酯 3.9 g,故乙酸异戊酯的产率为 3.9/6.5100% 60%。 (8)若从 130 便开始收集馏分,则收集得到的是乙酸异戊酯和少量未反应的异戊醇的混合物,导致所测出的实验产率偏高。 2 2017 石家庄模拟 某化学兴趣小组为研究过氧化钠与 SO2的反应情况,进行如下探究。 (1)提出假设 向一定量的过氧化钠固体中通入足量的 SO2,对反 应后的固体产物成分及反应原理提出如下假设。 假设一:反应后固体中只有 Na2SO3,证明 SO2未被氧化; 假设二:反
6、应后固体中只有 Na2SO4,证明 SO2完全被氧化; 假设三:反应后固体中 _,证明 SO2部分被氧化。 (2)定性研究 为验证假设三,该小组进行如下研究,请你完善表中内容。 实验步骤 (不要求写出具体操作过程 ) 预期的实验现象和结论 取适量反应后的固体置于试管中,_ _ (3)定量研究 通过测量气体的体积判断发生的化学反应,实验装置如图所示: 【 精品教育资源文库 】 装置 B中所盛装试剂的名称为 _。 装置 D的作用是 _。 请画出装置 E。 实验测得装置 C 中过氧化钠的质 量增加了 m1 g,装置 D的质量增加了 m2 g,装置 E中收集到的气体为 V L(已换算成标准状况下 )
7、,利用上述有关测量数据将下列表格补充完整。 SO2被氧化的程度 V与 m1或 m2的关系 未被氧化 完全被氧化 V 0 部分被氧化 _ 答案 (1)既有 Na2SO3, 又有 Na2SO4 (2) 实验步骤 (不要求写出具体操作过程 ) 预期的实验现象和结论 加少量水溶解,加入 BaCl2溶液,再加入稀盐酸 加入 BaCl2溶液有白色沉淀产生,加入稀盐酸沉淀部分溶解。证明原固体中既有 Na2SO3,又有 Na2SO4 (其他合理答案均可。如先加足量盐酸,再加 BaCl2溶液 ) (3) 浓硫酸 吸收未反应的 SO2 【 精品教育资源文库 】 0 V 7m130或 m1 30V7 解析 (1)
8、结合假设一和假设二,很容易确定假设三是反应后固体为 Na2SO3和 Na2SO4的混合物。 (2)证明 SO2 部分被氧化,其反应可能为 2Na 2O2 2SO2=2Na2SO3 O2, Na 2O2SO2=Na2SO4。为证明固体为 Na2SO3和 Na2SO4的混合物,实验时应取少量固体溶解于水后再加入试 剂,并且现象与结论要对应。 (3)定量研究中,装置 A 制得的 SO2气体要先干燥,故装置 B 中所盛试剂为浓硫酸, SO2在装置 C 中与过氧化钠反应,过量的 SO2被装置 D 中的碱石灰吸收。用装置 E 收集可能生成的 O2并测量其体积。若 SO2完全被氧化,只发生反应 , V 0;
9、若 SO2未被氧化,只发生反应 ,利用装置 C 中过氧化钠的质量增加了 m1 g,根据差量法,可求得 V 7m130(此处注意 m2 g是一个干扰数据,因为无法知道装置 A中生成 SO2气体的量 );若 SO2部分被氧化时,反应 均有发生, 0V7m130。 3高纯 MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。 MnCO3为白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿环境下易被氧化,温度高于 100 开始分解。 . 实验室以 MnO2为原料制备 MnCO3 (1)制备 MnSO4溶液: 主要反应装置如图所示,缓缓通入经 N2稀释的 SO2气体,发生反应 H2SO3 MnO2=MnSO4 H2O。下列措施中,
10、目的是加快化学反应速率的是 _(填标号 )。 A MnO2加入前先研磨 【 精品教育资源文库 】 B搅拌 C提高混合气中 N2比例 已知实验室制取 SO2的原理是 Na2SO3 2H2SO4(浓 )=2NaHSO4 SO2 H2O。选择下图所示部分装置与上图装置相连制备 MnSO4溶液,应选择的装置有 _(填标号 )。 若用空气代替 N2进行实验,缺点是 _(酸性环境下 Mn2 不易被氧化 )。 (2)制备 MnCO3固体: 实验步骤: 向 MnSO4溶液中边搅拌边加入饱和 NH4HCO3溶液生成 MnCO3沉淀,反应结束后过滤; ? 在 70 80 下烘干得到纯净干燥的 MnCO3固体。
11、步骤 需要用到的试剂有 _。 . 设计实验方案 (3)利用沉淀转化的方法证明 Ksp(MnCO3) Ksp(NiCO3): _ (已知 NiCO3为难溶于水的浅绿色固体 )。 (4)证明 H2SO4的第二步电离不完全: _ _ 已知 Ka2(H2SO4) 1.110 2。 答案 (1)AB abef 空气中的 O2能氧化 H2SO3,使 SO2利用率下降 (2)水、盐酸酸化的 BaCl2溶液、乙醇 (3)向 Na2CO3溶液中滴加稍过量 NiSO4溶液,生成浅绿色沉淀,再滴加几滴 MnSO4溶液,沉淀变成白色 (其他合理答案也可 ) (4)用 pH 计测量 Na2SO4溶液的 pH 大于 7(
12、其他合理答案也可 ) 解析 (1) 反应物是 H2SO3、 MnO2, MnO2加入前先研磨、搅拌均可加快反应速率,而提高混合气中 N2比例会使 SO2浓度降低,反应速率减慢,故 A、 B 项正确, C 项错误。 制备 SO2用装置 b,装置 a 提供 N2,用装置 e 将 SO2和 N2混合,用装置 f 吸收尾气。 若用空气代替【 精品教育资源文库 】 N2进行实验,则空气中的 O2能氧化 H2SO3, SO2的利用率降低。 (2)步骤 为过滤,用少量水洗涤 2 3 次;然后用盐酸酸化的 BaCl2溶液检验 SO24 ,从而判断沉淀是否洗涤干净;最后用少量 C2H5OH洗涤。 (4)若 H
13、2SO4的第二步电离不完全,则第二步电离产生的 SO24 能发生水解, Na2SO4溶液的pH大于 7。 4草酸 (乙二酸 )存在于自然界的植物中,其 K1 5.410 2, K2 5.410 5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体 (H2C2O42H 2O)无色,熔点为 101 ,易溶于水,受热脱水、升华, 170 以上分解。回答下列问题: (1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置 C中可观察到的现象是 _,由此可知草酸晶体分解的产物中有 _。装置B的主要作用是 _。 (2)乙组同学认为草 酸晶体分解产物中还有 CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置 A、B和下图所示的部分装置 (可以重复选用 )进行实验。 乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为 A、 B、 _。装置 H反应管中盛有的物质是 _。 【 精品教育资源文库 】 能证明草酸晶体分解产物中有 CO的现象是 _。 (3)设计实验证明: 草酸的酸性比碳酸的强 _。 草酸为二元酸 _。 答案 (1)有气泡逸出 、澄清石灰水变
侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650
【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。