苏教版2018_2019版高中化学专题七物质的制备与合成专题测试七选修6

专题七物质的制备与合成专题测试(七)(时间：90分钟满分：100分)1．(7分)某兴趣小组按下列方案完成“由含铁的久置的废铝片制备硫酸铝晶体”的实验：步骤①：取一定量的废铝片样品，加足量的NaOH溶液，反应完全后过滤；步骤②：边搅拌边向步骤①的滤液滴入稀硫酸至溶液的pH＝8～9，产生白色的Al(OH)3沉淀，静置、过滤、洗涤；步骤③：将步骤②中得到的沉淀溶于足量的稀硫酸；步骤④：将得到的溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，干燥。

请回答下列问题：(1)步骤①的操作中需用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________，过滤的目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)步骤①中可能发生的反应的离子方程式为_____________________________________________________________________________________，______________________________________________________________________________________________________________________。

(3)步骤②中溶液pH＝8～9时，检验沉淀是否沉淀完全的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________，除控制溶液的pH＝8～9可以得沉淀外，还有更好的做法：______________________________________________________________；理由：________________________________________________________________________________________________________________________。

解析(1)因为Al能与NaOH溶液反应而铁与NaOH溶液不反应，故过滤是为了除去铁等难溶性杂质。

(2)久置的铝表面有一层致密的氧化物薄膜，所以加入NaOH溶液后发生两个反应：Al2O3与NaOH溶液反应、Al与NaOH溶液反应。

(3)若沉淀完全，则取上层清液少许于试管中，继续滴加少量的稀H2SO4，不会产生白色沉淀。

因为Al(OH)3是两性氢氧化物，它可以溶于过量的稀H2SO4中，故更好的做法是将稀H2SO4改为通入CO2。

答案(1)漏斗除去铁等难溶性物质(2)Al2O3＋2OH－＋3H2O===2Al(OH)－42Al＋2OH－＋6H2O===2Al(OH)－4＋3H2↑(3)取少量静置后的上层清液于试管中，用滴管滴入少量的稀H2SO4，若无沉淀生成，则表明沉淀完全通入CO2Al(OH)3不会溶于H2CO3溶液(或CO2的水溶液)2．(7分)2－苯基－2－丁醇是重要的有机合成中间体，以溴苯为原料合成该中间体的反应原理如下：【实验装置】【实验步骤】步骤1：将镁条置于装置Ⅰ的三颈烧瓶中，加入100 mL乙醚(ρ＝0.71 g·cm－3)，在冷却条件下缓缓滴入溴苯，微热并加入一小块碘引发反应①。

步骤2：滴加14.2 mL丁酮和30 mL乙醚混合物，发生反应②；滴加入20%的NH4Cl水溶液，发生反应③。

步骤3：分出油层，用水洗涤至中性，用无水CaCl2干燥。

步骤4：用装置Ⅱ先蒸出乙醚，再蒸馏出产品。

(1)步骤1中加入碘的作用是__________________________________。

(2)装置Ⅰ中滴加液体所用的仪器的名称是________________________，反应②需将三颈烧瓶置于冰水中，且逐滴加入丁酮和乙醚，其目的是___________________________________________________________________________。

(3)步骤三中分离出油层的具体实验操作是______________________________________________________________________________________。

(4)装置Ⅱ采用的是减压蒸馏，实验时需将吸滤瓶需连接_________________；采用这种蒸馏方式的原因是_______________________________________________________________________________________________________。

解析本题考查2－苯基－2－丁醇的制备实验。

(1)I2引发反应，作为催化剂。

(2)恒压漏斗中盛液体处的压强与三颈烧瓶中的压强相等。

冰水冷却反应，减慢反应物之间的接触，都为防止反应过于剧烈。

(3)分层油层和水层，可采用分液操作。

(4)减压蒸馏的目的是降低物质的沸点，防止物质在高温下分解。

答案(1)做催化剂(2)恒压漏斗该反应放热，防止反应过于剧烈(3)将混合液置于分液漏斗中，先放出下层液体于烧杯中，再将上层液体从上口倒入另一烧杯中(4)抽气泵降低2－苯基－2－丁醇的沸点，防止温度过高发生分解3．(7分)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3 mol·L－1 H2SO4溶液，在60 ℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。

步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；①铁架台②燃烧匙③锥形瓶④广口瓶⑤研钵⑥玻璃棒⑦酒精灯(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是______________________________________________________________________________________；(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为______________、________________和过滤；(4)本实验制的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe 3＋杂质。

检验Fe 3＋常用的试剂是________________________，可以观察到的现象是___________________________________________________________________________________。

解析 步骤1是溶液加热和过滤操作，用不到②④⑤；亚铁离子在加热过程中会水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解；步骤3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。

答案 (1)②④⑤ (2)抑制亚铁离子的水解 (3)加热浓缩 冷却结晶 (4)KSCN 溶液 溶液显血红色4．(7分)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：CH 3COOH ＋CH 3CH 2CH 2CH 2OH ――→浓硫酸△CH 3COOCH 2CH 2CH 2CH 3＋H 2O可能用到的有关数据见下表：实验步骤如下：①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3～4滴浓硫酸。

②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③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。

④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________________________________________________，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)。

A．25 mL B．50 mLC．250 mL D．500 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(CH3COOH)＝0.117 mol，n(C4H10O)＝0.094 5 mol，乙酸过量，乙酸正丁酯的产率为7.0 g0.094 5 mol×116 g·mol－1×100%＝63.9%。

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)63.9%5．(7分)乳酸亚铁晶体([CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，M r＝288)是常用的补铁剂。

乳酸亚铁可由乳酸与碳酸亚铁(易被空气中氧气氧化)反应制得：2CH3CH(OH)COOH＋FeCO3―→[CH3CH(OH)COO]2Fe＋CO2↑＋H2O。