2021年高考化學(xué)重點(diǎn)知識(shí)練習(xí)題：實(shí)驗(yàn)綜合題

1、1.探究Na2O2與水的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)如圖：（已知：H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-）下列分析不正確的是A. 、中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃B. 、中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)C. 、中KMnO4與MnO2的作用不同，產(chǎn)生氣體的量也不同D. 通過(guò)能比較酸性：HClH2O2【答案】D【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究可以看出，試管過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，試管中高錳酸鉀具有氧化性，產(chǎn)生氣體，溶液褪色，則體現(xiàn)了過(guò)氧化氫的還原性；試管中過(guò)氧化氫與氯化鋇發(fā)復(fù)分解反應(yīng)生成過(guò)氧化鋇沉淀與稀鹽酸，試管中過(guò)氧化鋇再與稀硫酸反應(yīng)生成過(guò)氧化氫與硫酸鋇沉淀，試管中探究過(guò)氧化氫在二氧化錳催

2、化劑作用下分解生成水和氧氣，據(jù)此分析作答。【詳解】A. 試管中過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)最終生成氫氧化鈉與氧氣，試管中過(guò)氧化氫在二氧化錳催化劑作用下分解生成水和氧氣，因此產(chǎn)生的氣體均能是帶火星的木條復(fù)燃，A項(xiàng)正確；B. 中的反應(yīng)機(jī)理可以認(rèn)為過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成過(guò)氧化氫與氫氧化鈉，過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣，發(fā)生的反應(yīng)為復(fù)分解與氧化還原反應(yīng)，中過(guò)氧化鋇再與稀硫酸反應(yīng)生成過(guò)氧化氫與硫酸鋇沉淀，過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生了氧氣，因此兩個(gè)試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)，B項(xiàng)正確；C. 中KMnO4與過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氧氣，KMnO4體現(xiàn)氧化性，而中MnO2則起催化作用，兩個(gè)試管中產(chǎn)生氧氣的量均由過(guò)氧化氫的量決定，因溶

3、液是等分的，但中過(guò)氧化氫全部被氧化中的過(guò)氧化氫發(fā)生歧化反應(yīng)，所以產(chǎn)生氣體的量不相同，C項(xiàng)正確；D. 根據(jù)已知條件可以看出過(guò)氧化氫屬于二元弱酸，而鹽酸屬于一元強(qiáng)酸。試管因?yàn)樯闪诉^(guò)氧化鋇沉淀，不是可溶性的鹽溶液，則不能證明鹽酸與過(guò)氧化氫的酸性強(qiáng)弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室制備BCl3的原理B2O3+3C+3Cl2 =2BCl3+3CO，某實(shí)驗(yàn)小組利用干燥的氯氣和下列裝置（裝置可重復(fù)使用）制備BCl3并驗(yàn)證反應(yīng)中有CO生成。已知：BCl3的熔點(diǎn)為-107.3，沸點(diǎn)為12.5，遇水水解生成H3BO3和HCl，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：【實(shí)驗(yàn)】制備BCl3并驗(yàn)證產(chǎn)物CO(1

4、)該實(shí)驗(yàn)裝置中合理的連接順序?yàn)镚_FDI。其中裝置E的作用是_。(2)裝置J中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。【實(shí)驗(yàn)】產(chǎn)品中氯含量的測(cè)定準(zhǔn)確稱取少許m克產(chǎn)品，置于蒸餾水中完全水解，并配成100mL溶液。取10.00mL溶液于錐形瓶中加入V1mL濃度為C1 mol/LAgNO3溶液使氯離子完全沉淀；向其中加入少許硝基苯用力搖動(dòng)。以硝酸鐵為指示劑，用C2 mol/L KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液。發(fā)生反應(yīng)：Ag+ +SCN- =AgSCN。重復(fù)步驟二次，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)用去KSCN溶液的平均體積為V2 mL。已知: Ksp(AgCl)Ksp(AgSCN) 。(3)步驟中達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_(kāi)。(4

5、)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加入硝基苯的目的是_。(5)產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)%。(6)下列操作，可能引起測(cè)得產(chǎn)品中氯含量偏高是_。A.步驟中未加硝基苯B.步驟中配制100mL溶液時(shí)，定容時(shí)俯視刻度線C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時(shí)，滴定前有氣泡，滴定后無(wú)氣泡D.滴定剩余AgNO3溶液時(shí)，KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴【答案】(1)E H J H 將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來(lái)(2)2NaOH+Cl2 =NaCl+NaClO+H2O (3)滴入最后一滴KSCN溶液時(shí)，混合液由無(wú)色變?yōu)檠t色且半分鐘內(nèi)不褪色 (4)防止滴定時(shí)AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀，使滴定終點(diǎn)不準(zhǔn)確 (5) (6)B【詳解】

6、I.(1)用氯氣與B2O3、C反應(yīng)生成三氯化硼和CO，三氯化硼的熔點(diǎn)為-107.3，沸點(diǎn)為12.5，所以收集三氯化硼要用冰水冷卻，未反應(yīng)的氯氣尾氣用氫氧化鈉吸收，三氯化硼易水解，為防止氫氧化鈉溶液中水進(jìn)入裝置E，在E和J之間接上H裝置，用于吸水，生成的CO經(jīng)干燥后再通過(guò)F裝置還原氧化銅，再將生成的氣體通過(guò)澄清石灰水檢驗(yàn)，可以證明原反應(yīng)中有一氧化碳生成，多余的CO不能排放到空氣中，要用排水法收集，據(jù)上面的分析可知，依次連接的合理順序?yàn)镚EHJHFDI，故答案為：E、H、J、H；反應(yīng)產(chǎn)生的BCl3為氣態(tài)，用冰水冷卻降溫變?yōu)橐簯B(tài)，便于與未反應(yīng)的氯氣分離開(kāi)來(lái)，所以其中裝置E的作用是將BCl3冷凝為液態(tài)

7、分離出來(lái)；(2)中裝置J中Cl2與NaOH溶液發(fā)生歧化反應(yīng)，產(chǎn)生NaCl、NaClO、H2O，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2 =NaCl+NaClO+H2O；II.(3)向該物質(zhì)中加入AgNO3溶液，發(fā)生反應(yīng)：Ag+Cl-=AgCl，為了使溶液中的Cl-沉淀完全，加入過(guò)量的AgNO3溶液，然后以硝酸鐵為指示劑，若溶液中Cl-沉淀完全，用C2 mol/L KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液。會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Ag+ +SCN- =AgSCN，溶液變?yōu)檠t色，所以滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為滴入最后一滴KSCN溶液時(shí)，混合液由無(wú)色變?yōu)檠t色且半分鐘內(nèi)不褪色；(4)硝基苯是液態(tài)

8、有機(jī)物，密度比水大，加入硝基苯就可以覆蓋在反應(yīng)產(chǎn)生AgCl沉淀上，防止滴定時(shí)AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀，使滴定終點(diǎn)不準(zhǔn)確；(5)根據(jù)離子反應(yīng)可知n(Ag+)=n(Cl-)+n(SCN-)，則10.00mL中含有n(Cl-)=n(Ag+)-n(SCN-)=C1 mol/LV110-3L/mL C2mol/LV2 mL10-3L/mL=(C1V1-C2V2)10-3mol；則mg中含有Cl-元素的質(zhì)量為m= (C1V1-C2V2)10-3mol35.5g/mol，則產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=；A.步驟中未加硝基苯，會(huì)使一部分AgCl轉(zhuǎn)化為AgSCN，導(dǎo)致n(SCN-)增大，根據(jù)關(guān)系式n(Ag

9、+)=n(Cl-)+n(SCN-)可知樣品中含有n(Cl-)偏小，A錯(cuò)誤；B.步驟中配制100mL溶液時(shí)，定容時(shí)俯視刻度線，則使c(Cl-)偏大，等體積時(shí)含有的n(Cl-)偏大，B正確；C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時(shí)，滴定前有氣泡，滴定后無(wú)氣泡，V(標(biāo))偏大，則導(dǎo)致樣品在Cl-含量偏低，C錯(cuò)誤；D.滴定剩余AgNO3溶液時(shí)，KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴，V(標(biāo))偏大，則導(dǎo)致樣品在Cl-含量偏低，D錯(cuò)誤。3.苯甲醛是一種重要的化工原料，某小組同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置已略去)制備苯甲醛。已知有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：有機(jī)物沸點(diǎn)密度為g/cm3相對(duì)分子質(zhì)量溶解性苯甲醛178

10、.11.04106微溶于水，易溶于乙醇、醚和鹵代烴苯甲醇205.71.04108微溶于水，易溶于乙醇、醚和鹵代烴二氯甲烷39.81.33難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑實(shí)驗(yàn)步驟：向容積為500mL的三頸燒瓶加入90.0mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的次氯酸鈉溶液(稍過(guò)量)，調(diào)節(jié)溶液的pH為9-10后，加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷，不斷攪拌。充分反應(yīng)后，用二氯甲烷萃取水相3次，并將有機(jī)相合并。向所得有機(jī)相中加入無(wú)水硫酸鎂，過(guò)濾，得到有機(jī)混合物。蒸餾有機(jī)混合物，得到2.08g苯甲醛產(chǎn)品。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)儀器b的名稱為_(kāi)，攪拌器的作用是_。(2)苯甲醇與NaClO反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)步驟中，

11、投料時(shí)，次氯酸鈉不能過(guò)量太多，原因是_；步驟中加入無(wú)水硫酸鎂，若省略該操作， 可能造成的后果是_。(4)步驟中，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)裝置是_(填序號(hào))，該操作中分離出有機(jī)相的具體操作方法是_。(5)步驟中，蒸餾溫度應(yīng)控制在_左右。(6)本實(shí)驗(yàn)中，苯甲醛的產(chǎn)率為_(kāi)(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)?！敬鸢浮?1)球形冷凝管 使物質(zhì)充分混合 (2)+ NaClO+ NaCl+H2O (3)防止苯甲醛被氧化為苯甲酸，使產(chǎn)品的純度降低 產(chǎn)品中混有水，純度降低 (4) 打開(kāi)分液漏斗頸部的玻璃塞（或使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗上的小孔），再打開(kāi)分液漏斗下面的活塞，使下層液體慢慢沿?zé)诹飨?，?dāng)有機(jī)層恰好全部放出時(shí)，迅速關(guān)閉活

12、塞 (5)178.1 (6)67.9%【詳解】(1)根據(jù)圖示，儀器b為球形冷凝管，攪拌器可以使物質(zhì)充分混合，反應(yīng)更充分，故答案為：球形冷凝管；使物質(zhì)充分混合；(2)根據(jù)題意，苯甲醇與NaClO反應(yīng)，苯甲醇被氧化生成苯甲醛，次氯酸鈉本身被還原為氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+ NaClO+ NaCl+H2O，故答案為：+ NaClO+ NaCl+H2O；(3)次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，除了能夠氧化苯甲醇，也能將苯甲醛氧化，因此步驟中，投料時(shí)，次氯酸鈉不能過(guò)量太多；步驟中加入無(wú)水硫酸鎂的目的是除去少量的水，提高產(chǎn)品的純度，若省略該操作，產(chǎn)品中混有水，純度降低，故答案為：防止苯甲醛被氧化為苯甲酸，使產(chǎn)品的純

13、度降低；產(chǎn)品中混有水，純度降低；(4)步驟中，充分反應(yīng)后，用二氯甲烷萃取水相3次，萃取應(yīng)該選用分液漏斗進(jìn)行分液，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)裝置是，分液中分離出有機(jī)相的具體操作方法為打開(kāi)分液漏斗頸部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗上的小孔)，再打開(kāi)分液漏斗下面的活塞，使下層液體慢慢沿?zé)诹飨?，?dāng)有機(jī)層恰好全部放出時(shí)，迅速關(guān)閉活塞，故答案為：；打開(kāi)分液漏斗頸部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗上的小孔)，再打開(kāi)分液漏斗下面的活塞，使下層液體慢慢沿?zé)诹飨?，?dāng)有機(jī)層恰好全部放出時(shí)，迅速關(guān)閉活塞；(5)根據(jù)相關(guān)有機(jī)物的數(shù)據(jù)可知，步驟是將苯甲醛蒸餾出來(lái)，蒸餾溫度應(yīng)控制在178.1左右，故答案為：17

14、8.1；(6)根據(jù)+ NaClO+ NaCl+H2O可知，1mol苯甲醇理論上生成1mol苯甲醛，則3.0mL苯甲醇的質(zhì)量為1.04 g/cm33.0cm3=3.12g，物質(zhì)的量為，則理論上生成苯甲醛的質(zhì)量為106g/mol=3.06g，苯甲醛的產(chǎn)率=100%=67.9%，故答案為：67.9%。4.香豆素存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香莢蘭、蘭花中，具有新鮮干草香和香豆香，是一種口服抗凝藥物。實(shí)驗(yàn)室合成香豆素的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下：可能用到的有關(guān)性質(zhì)如下：合成反應(yīng)：向三頸燒瓶中加入95%的水楊醛38.5g、新蒸過(guò)的乙酸酐73g和1g無(wú)水乙酸 鉀，然后加熱升溫，三頸燒瓶?jī)?nèi)溫度控制在145150，控制好

15、蒸汽溫度。此時(shí)，乙酸開(kāi)始蒸出。當(dāng)蒸出量約15g時(shí)，開(kāi)始滴加15g乙酸酐，其滴加速度應(yīng)與乙酸蒸出的速度相當(dāng)。乙酸酐滴加完畢后，隔一定時(shí)間，發(fā)現(xiàn)氣溫不易控制在120時(shí)，可繼續(xù)提高內(nèi)溫至208左右，并維持15min至半小時(shí)，然后自然冷卻。分離提純：當(dāng)溫度冷卻至80左右時(shí)，在攪拌下用熱水洗滌，靜置分出水層，油層用10%的 碳酸鈉溶液進(jìn)行中和，呈微堿性，再用熱水洗滌至中性，除去水層，將油層進(jìn)行減壓蒸餾，收集150160/1866Pa餾分為粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物用95%乙醇(乙醇與粗產(chǎn)物的質(zhì)量比為1:1)進(jìn)行重結(jié)晶，得到香豆素純品35.0g。（1）裝置a的名稱是_。（2）乙酸酐過(guò)量的目的是_。（3）分水器的作用

16、是_。（4）使用油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是_。（5）合成反應(yīng)中，蒸汽溫度的最佳范圍是_(填正確答案標(biāo)號(hào))。a100110 b117.9127.9 c139149（6）判斷反應(yīng)基本完全的現(xiàn)象是_。（7）油層用10%的碳酸鈉溶液進(jìn)行中和時(shí)主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。（8）減壓蒸餾時(shí)，應(yīng)該選用下圖中的冷凝管是_(填正確答案標(biāo)號(hào))。a直形冷凝管 b球形冷凝管 c蛇形冷凝管（9）本實(shí)驗(yàn)所得到香豆素產(chǎn)率是_?！敬鸢浮?1)恒壓滴液漏斗 (2)增大水楊醛的轉(zhuǎn)化率 (3)及時(shí)分離出乙酸和水，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 (4)受熱均勻且便于控制溫度 (5)b (6)一段時(shí)間內(nèi)分水器中液體不再增多 (7)2CH3COOH+CO32-

17、=2CH3COO-+H2O+CO2 (8)a (9)80%【詳解】（1）裝置a的名稱是恒壓滴液漏斗；（2）乙酸酐過(guò)量，可使反應(yīng)充分進(jìn)行，提高反應(yīng)物的濃度，可增大水楊醛的轉(zhuǎn)化率；（3）裝置中分水器可及時(shí)分離出乙酸和水，從而提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；（4）油浴加熱可使受熱均勻且便于控制溫度；（5）控制好蒸汽溫度使乙酸蒸出，再滴加乙酸酐，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，控制溫度范圍大于117.9小于139，b項(xiàng)正確，故答案為b；（6）分水器可及時(shí)分離乙酸和水，一段時(shí)間內(nèi)若觀察到分水器中液體不再增多，則可以判斷反應(yīng)基本完全；（7）碳酸鈉會(huì)和乙酸反應(yīng)生成乙酸鈉、二氧化碳和水，其離子方程式為：2CH3COOH+CO32-=2

18、CH3COO-+H2O+CO2；（8）減壓蒸餾時(shí)，選擇直形冷凝管即可，故a項(xiàng)正確；（9）水楊醛的物質(zhì)的量=0.2998mol,乙酸酐的物質(zhì)的量=0.7157mol，則可知乙酸酐過(guò)量，理論上可生成香豆素的物質(zhì)的量=0.2998mol，其理論產(chǎn)量=0.2998mol146g/mol=43.77g，則產(chǎn)量=80%。5.砂質(zhì)土壤分析中常用 Karl Fischer法是測(cè)定其中微量水含量，該方法是利用I2和SO2反應(yīng)定量消耗水作為原理(假設(shè)土壤中其他成分不參加反應(yīng))，據(jù)此回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：_。步驟I：反應(yīng)樣品中的水下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬Karl Fischer法的實(shí)驗(yàn)裝置

19、圖：(2)裝置連接的順序?yàn)閍_(填接口字母順序)；M儀器的名稱為_(kāi)，其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的作用是：_；(3)操作步驟為：連接裝置并檢查裝置氣密性，裝入藥品，_；關(guān)閉彈簧夾，打開(kāi)分液漏斗活塞；反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉分液漏斗活塞，繼續(xù)通入N2，取下D裝置，步驟中繼續(xù)通入N2的目的是_步驟 II：測(cè)定剩余的碘向反應(yīng)后的D裝置加入蒸餾水，過(guò)濾，充分洗滌，并合并洗滌液和濾液，將其配成250.00mL溶液，取25.00mL用0.20molL-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定剩余的I2單質(zhì)，已知反應(yīng)如下：2S2O32+I2=S4O62+2I。(4)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在_(填“酸式”、“堿式”)滴定管中；上述操作中，合

20、并洗滌液和濾液的目的是_；(5)滴定實(shí)驗(yàn)重復(fù)四次得到數(shù)據(jù)如下:實(shí)驗(yàn)消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積/mL18.3720.0519.9520.00若實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，向D裝置中加入10.00 g土壤樣品和10.16克I2(已知I2過(guò)量)，則樣品土壤中水的含量為_(kāi)%。若Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液已部分氧化變質(zhì)，則水含量測(cè)定結(jié)果將_(填“偏高”、“ 偏低”或“不變”)。【答案】 (1)SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI (2)deihgfb(c) 長(zhǎng)頸漏斗 平衡內(nèi)外氣壓，防止壓強(qiáng)過(guò)大 (3)打開(kāi)彈簧夾，通入氮?dú)?將裝置中的SO2全部趕入B裝置中吸收 (4). 堿式 使所有剩余的碘均進(jìn)入濾液，測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確 (5)7.

21、2% 偏低【詳解】(1)碘單質(zhì)具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者在水中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫碘酸和硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4，故答案為：SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4；(2) 裝置A是制備二氧化硫氣體，裝置B中的堿石灰可以吸收尾氣，并防止外界水蒸氣加入裝置，應(yīng)該在整套裝置的最后，D裝置應(yīng)該為二氧化硫與樣品反應(yīng)的裝置，進(jìn)入該裝置的二氧化硫需要用濃硫酸(E)干燥，C裝置為安全瓶，因此裝置的順序?yàn)锳CEDB，接口順序?yàn)閐eihgfb(c)；根據(jù)圖示，M為長(zhǎng)頸漏斗，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以起到平衡內(nèi)外氣壓，防止壓強(qiáng)過(guò)大的作用，故答案為：deihgfb(c)；長(zhǎng)頸漏斗；平衡內(nèi)外氣壓，防止壓強(qiáng)過(guò)大；(3)操作步驟：連接裝置并檢查裝置氣密性，裝入藥品，打開(kāi)彈簧