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化学实验(时间:90分钟满分:100分)可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Fe—56一、选择题(每小题3分,共48分。
每小题只有一个选项符合题意)1.下列实验装置可使反应顺利进行或能有效保证实验安全的是( B )A.①②④B.①②③C.②③④D.①③④解析:①中橡胶管可平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利滴下,④无此功能;②中若气流过快,会将液体压入漏斗中暂时储存起来,避免发生危险;③中气体产生的速率过快时,气体会暂时储存在气球中,避免发生危险。
2.下列对常用仪器的表述正确的是( C )A.用NaCl固体和浓硫酸各自配制0.5 mol·L-1的溶液,所用仪器完全相同B.酸式滴定管注入NaHCO3溶液之前应进行检漏、洗涤和润洗C.过滤、溶解、蒸发操作中都需要使用玻璃棒D.用小试管和胶头滴管不能鉴别出Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液、酚酞试液解析:固体需要用托盘天平称量,液体需要用量筒量取,故A错误;NaHCO3溶液呈碱性,应用碱式滴定管,故B错误;在固体溶解过程中,用玻璃棒搅拌,加速固体溶解;在过滤时,用玻璃棒引流;在蒸发过程中,用玻璃棒搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅,故C正确;Na2CO3与盐酸反应时,向盐酸中加碳酸钠溶液,开始就生成气体,而向碳酸钠溶液中加盐酸,先没有气体后生成气体,现象不同,可鉴别,然后加入碳酸钠有沉淀的是氢氧化钡溶液,剩余的是酚酞溶液,故D错误。
3.如图所示分离混合物时常用的仪器,从左至右,对应的混合物分离操作方法正确的是( A )A.蒸馏、分液、蒸发、过滤B.蒸发、过滤、蒸馏、分液C.蒸馏、过滤、蒸发、分液D.蒸发、分液、蒸馏、过滤解析:蒸馏烧瓶用于沸点相差较大的两种液体的分离或难挥发性固体和液体的分离,即蒸馏;分液漏斗用来分离互不相溶的液体或用来分离在不同溶剂中溶解度不同的混合物,即分液或萃取;蒸发皿用于可溶性固体和液体的分离,即蒸发;普通漏斗用于分离互不相溶的固体和液体,即过滤;所以从左至右,可以进行的混合物分离操作分别是蒸馏、分液(或萃取)、蒸发、过滤。
第4节醇、酚[考试说明] 1.了解醇、酚的典型代表物的组成、结构及性质。
2.能列举事实说明有机分子中基团之间的相互影响。
[命题规律]本节内容是高考的热点之一，主要考查醇的消去、氧化、酯化反应和酚类的弱酸性，结合有机合成路线考查酚的检验等。
考点1醇知识梳理1.概念醇是羟基与□01烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物，饱和一元醇的分子通式为□02CH2n＋1OH或C n H2n＋2O。
n2．分类3．物理性质的变化规律(1)低级的饱和一元醇为□05无色□06中性液体，具有特殊气味。
(2)溶解性：低级脂肪醇易溶于水，饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而□07逐渐减小。
(3)密度：一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm－3，与烷烃相似，随着分子里碳原子数的递增，密度逐渐□08增大。
(4)沸点①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐□09升高。
②醇分子间存在□10氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃。
4．几种常见的醇5．化学性质(以乙醇为例)(1)醇类和卤代烃都能发生消去反应，但条件不同。
醇消去反应的条件是浓硫酸、加热；卤代烃消去反应的条件是氢氧化钠醇溶液、加热。
(2)醇的催化氧化规律：醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。
(3)醇的消去反应规律①结构条件：醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子，该相邻的碳原子上必须连有氢原子。
CH3OH(无相邻碳原子)，、(相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。
②醇消去反应的条件是浓硫酸、加热。
③一元醇消去反应生成的烯烃种数等于连羟基的碳原子的邻位碳原子上不同化学环境下的氢原子的种数。
如的消去产物有2种。
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。
(1)CH3OH和都属于醇类，且二者互为同系物。
(×)错因：同系物要求分子中所含官能团的种类和数目均相同，且组成上相差1个或若干个—CH2—。
专题5 高考真题精选1、【2018年全国1】在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】分析：在浓硫酸的作用下乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，根据乙酸乙酯的性质、产品中含有的杂质，结合选项解答。
详解：A、反应物均是液体，且需要加热，因此试管口要高于试管底，A正确；B、生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，乙酸乙酯不溶于水，因此可以用饱和碳酸钠溶液吸收，注意导管口不能插入溶液中，以防止倒吸，B正确；C、乙酸乙酯不溶于水，分液即可实现分离，C正确；D、乙酸乙酯是不溶于水的有机物，不能通过蒸发实现分离，D错误。
答案选D。
点睛：掌握乙酸乙酯的制备原理是解答的关键，难点是装置的作用分析，注意从乙酸乙酯的性质（包括物理性质和化学性质）特点的角度去解答和判断。
2、【2018年全国2】实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】分析：在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代烃，结合有关物质的溶解性分析解答。
详解：在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代烃，氯化氢极易溶于水，所以液面会上升。
但氯代烃是不溶于水的气体或油状液体，所以最终水不会充满试管，答案选D。
点睛：明确甲烷发生取代反应的原理和有关物质的溶解性是解答的关键，本题取自教材中学生比较熟悉的实验，难度不大，体现了依据大纲，回归教材，考查学科必备知识，体现高考评价体系中的基础性考查要求。
3、【2018年江苏】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是A. 用装置甲灼烧碎海带B. 用装置乙过滤海带灰的浸泡液C. 用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2D. 用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气【答案】B【解析】分析：A项，灼烧碎海带应用坩埚；B项，海带灰的浸泡液用过滤法分离获得含I-的溶液；C项，MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热；D项，尾气Cl2应用NaOH溶液吸收。
化学实验李仕才【热身练】(2018·潍坊模拟)兴趣小组同学利用如图所示装置(夹持装置已略去)探究SO2的性质，并制取一种常用食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。
请回答下列问题：(实验前已除去装置中的空气)(1)打开分液漏斗活塞，发现其中的液体不能流下，应采取的操作是_____________________。
(2)关闭K2、K3，打开K1，观察到装置C中发生的现象是____________________________。
(3)装置D和F的作用是_______________________________________________________。
(4)关闭K1、K3，打开K2。
一段时间后E中有Na2S2O5晶体析出，装置E中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化_____________________________________________________________________________________________________________。
答案(1)拔掉分液漏斗上口的玻璃塞(或使分液漏斗玻璃塞上的凹槽或小孔对准瓶颈处的小孔) (2)有淡黄色沉淀生成(3)吸收SO2，防止污染空气 (4)SO2＋Na2SO3===Na2S2O5 (5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，再滴加足量盐酸，振荡，无沉淀产生，排除SO2－3的干扰，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明Na2S2O5晶体在空气中已被氧化解析(1)使用分液漏斗时应取下分液漏斗上口的玻璃塞，使分液漏斗内的压强等于大气压强，保证液体顺利流下。
氧化性、还原性强弱的判断李仕才知识梳理1．氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。
(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。
如：Na －e －===Na ＋，Al －3e －===Al 3＋，但根据金属活动性顺序表，Na 比Al 活泼，更易失去电子，所以Na 比Al 的还原性强。
从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如：Fe 3＋、H 2SO 4、KMnO 4等；最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl －、S 2－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe 2＋、S 、Cl 2等。
2．氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===还原产物＋氧化产物 氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。
(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断①与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。
如Na 与冷水剧烈反应，Mg 与热水反应，Al 与水加热反应也不明显，所以还原性：Na>Mg>Al ；非金属单质F 2、Cl 2、Br 2、I 2与H 2反应，F 2与H 2暗处剧烈反应并爆炸，Cl 2与H 2光照剧烈反应并爆炸，Br 2与H 2加热到500 ℃才能发生反应，I 2与H 2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F 2>Cl 2>Br 2>I 2。
②当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强，如：MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O,2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O ，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO 4>MnO 2。
专题讲座(五)综合实验题解题策略[构成要素][解题策略]1．制备型实验题解题程序(1)巧审题，明确实验目的和原理。
实验原理可从题目所给实验目的结合有关知识获取，综合考虑，促进制备主反应，消除控制副反应。
遵循可行、简捷、安全性原则，确定符合目的要求的制取、提纯方案。
(2)善思考，理清操作步骤的先后顺序。
根据方案中方法步骤，把握各步操作的要领、目的和原理，理清制备后除杂提纯操作的先后关系与原理。
(3)看图表，认识各装置的作用，分析图中各项装置，并结合实验目的和原理，分析装置作用，举一反三，分析缺少装置的可能后果，表格中信息如何控制运用落实。
(4)悟规律，得出正确的结论，实验数据(现象)是化学原理的外在表现，分析现象(或数据)，找出影响实验成败的关键因素，产生误差的原因，进行必要的推导与计算。
2．探究型实验的基本程序(1)解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示：①提出问题要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。
此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。
②提出猜想所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。
有一些问题，结论有多种可能(这就是猜想)，只能通过实验进行验证。
③设计验证方案提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。
实验设计中，关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。
④观察实验现象，得出结论根据设计的实验方案，根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。
(2)整体思路①明确目标，根据题目要求，找出该题需要解决的最终目标。
②分析问题，根据上述目标，结合题目所给信息，分析解决该问题可能涉及的所学知识，即利用所学知识，分析解决该问题。
③注意细节，在解决该类问题时，注意分析实验原理是否正确可行，实验操作是否安全合理，实验步骤是否简单方便，实验现象是否突出明显。
[典题导航](2017·重庆一中模拟)二价铬不稳定，极易被氧气氧化。
醋酸亚铬水合物{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，相对分子质量为376}是一种深红色晶体，不溶于冷水和醚，易溶于盐酸，是常用的氧气吸收剂。
实验室以锌粒、CrCl3溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示：【导学号：95812277】制备过程中发生的化学反应或离子反应：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑；2CrCl3＋Zn===2CrCl2＋ZnCl2；2Cr2＋＋4CH3COO－＋2H2O===[Cr(CH3COO)2]2·2H2O↓。
请回答下列问题：(1)仪器A的名称是______________，所盛装的试剂是______________。
(2)本实验中配制所用溶液的蒸馏水都需事先煮沸，原因是_____________。
(3)仪器D的主要作用是______________。
(4)实验生成H2后，为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应________(填“打开”或“关闭”，后同)阀门1、________________阀门2。
(5)本实验中锌粒须过量，其原因是_______________________。
(6)已知其他反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质6.34 g，实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 5.64 g，所得产品的产率为________。
(7)若使用该装置制备Fe(OH)2，且能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀现象。
则在仪器A、B、C中应装入的试剂依次为_______、______、_____(填化学式)。
【解题思路】[解析]先向三颈烧瓶B中加入过量的Zn(产生足量的氢气将空气排出，且产生足够的压力把三颈烧瓶B中的液体压入三颈烧瓶C中；充分还原CrCl3)，关闭阀门1，打开阀门2，通过分液漏斗加入稀盐酸，产生的氢气排出三颈烧瓶B、三颈烧瓶C及导管中的空气。
再滴入CrCl3溶液使其与Zn反应生成CrCl2；然后打开阀门1，关闭阀门2，三颈烧瓶B中的液体在氢气的压力下被压入三颈烧瓶C中，CrCl2与CH3 COONa反应生成[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。
(2)二价铬不稳定，极易被氧气氧化，故除用氢气排除装置中的空气(O2)外，配制盐酸、CrCl3溶液和醋酸钠溶液时所用的蒸馏水需要加热除去氧气。
(3)为防止装置外的空气(O2)进入装置，右端烧杯盛水起液封作用。
(6)根据关系式2CrCl3～[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，理论产品质量为m{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O}＝ 6.34 g158.5 g/mol×12×376 g/mol＝7.52 g，产率为5.64 g7.52 g×100%＝75%。
(7)若以相同原理制Fe(OH)2，分液漏斗中盛放稀硫酸、三颈烧瓶B 中盛放铁粉、三颈烧瓶C中盛放氢氧化钠溶液，可制得Fe(OH)2。
[答案](1)分液漏斗盐酸与CrCl3溶液(2)去除水中溶解的氧气，防止二价铬被氧化(3)盛水，防止空气(O2)进入装置(4)打开关闭(5)与CrCl3充分反应得到CrCl2产生足量的H2，将装置中的空气排尽，将CrCl2溶液压入三颈烧瓶C 中，使其与CH3COONa溶液反应(混合)(6)75%(7)稀H2SO4Fe NaOH [对点训练]氮化铝(AlN)是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。
某化学研究小组利用氮气、氧化铝和活性炭制取氮化铝，设计如图所示实验装置(部分夹持装置已略去)。
请回答下列问题：(1)实验中用饱和NaNO2溶液与NH4Cl溶液反应制取氮气的化学方程式为________________________________________________________。
(2)检查装置气密性的方法是___________________________。
(3)装置C中发生反应的化学方程式为__________________________，该反应的氧化剂为________________。
(4)上述装置存在严重问题，请说明改进的办法：_____________________。
(5)反应结束后，某同学用图Ⅰ所示装置测定氮化铝样品中氮化铝的质量分数(实验中导管体积忽略不计)。
已知：氮化铝和NaOH溶液反应生成NaAlO2和氨气。
图Ⅰ图Ⅱ①实验的正确操作步骤为________(填字母)。
a ．向锥形瓶中加入适量的AlN 样品b ．从分液漏斗中向锥形瓶中加入过量的NaOH 溶液c ．检验装置的气密性d ．测定收集到的水的体积②广口瓶中的试剂X 最好选用________(填字母)。
a ．汽油B ．酒精 c ．植物油 D ．CCl 4③广口瓶中的液体没有装满，则实验测得NH 3的体积将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
④若实验中测得样品的质量为w g ，氨气的体积为a L(标准状况下)，则样品中AlN 的质量分数为________(填表达式)。
⑤有人用图Ⅱ装置进行同样的实验，通过测定烧杯中试剂的增重来确定样品中AlN 的质量分数。
你认为________(填“可行”或“不可行”)。
原因是_____。
改进的方法为__________________(若认为“可行”，此空不需作答)。
[解析] (1)饱和NaNO 2溶液与NH 4Cl 溶液反应的化学方程式为NaNO 2＋NH 4Cl=====△NaCl ＋N 2↑＋2H 2O 。
(3)在装置C 中利用氮气、氧化铝和活性炭制取氮化铝，反应的化学方程式为Al 2O 3＋3C ＋N 2=====高温2AlN ＋3CO ，该反应中氮元素由0价变为－3价，故氮气为氧化剂。
(4)在装置末端必须添加对有毒气体进行尾气处理的装置，防止污染空气。
(5)①常规操作步骤：检查装置气密性→装药品(先加入固体，后加入液体)→收集气体等。
②试剂X 起液封作用，要求不溶于水，密度比水小且难挥发，因为易挥发的试剂对测定氨气的体积有影响，则符合条件的为植物油。
③温度相同时，利用排液法测量液体的体积，进而测定氨气的体积，所以广口瓶中有气体对测定氨气的体积无影响。
④根据化学方程式AlN ＋NaOH ＋H 2O===NaAlO 2＋NH 3↑知，氨气与AlN 的物质的量相等，为a 22.4mol ，则样品中AlN 的质量分数为4 100a 22.4w %。
⑤氨气极易溶于水，不能直接通入稀硫酸中，应接防倒吸装置。
[答案] (1)NaNO 2＋NH 4Cl=====△NaCl ＋N 2↑＋2H 2O (2)关闭分液漏斗的活塞，使装置处于密闭体系，在干燥管D 的末端连接一导管，将导管插入装满水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯，导管内上升一段水柱，且一段时间内水柱不下降，证明气密性良好；否则，装置漏气 (3)Al 2O 3＋3C ＋N 2=====高温2AlN ＋3CO N 2 (4)在干燥管D 的末端连接一个尾气处理装置(5)①cabd ②c ③不变 ④4 100a 22.4w %⑤不可行 氨气极易溶于水，易发生倒吸现象，且锥形瓶中的氨气不能被硫酸完全吸收，导致误差较大 烧杯中导管的末端接一倒扣的漏斗来吸收氨气、增加一个向锥形瓶中鼓气的装置(或其他合理答案)。
