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1、12013 年高考化学二轮复习能力提升(二十一)命题人:钟华清班别 学号 姓名 成绩1、某化学研究小组欲探究从茶叶提取咖啡因并测定其含量，设计了探究实验步骤如下： 步骤 1（浸取）：称取 50 克干燥的茶叶，研碎，置于大烧杯中加水煮沸 1520 分钟后，过滤，弃去茶叶渣。向滤液中加入适量熟石灰，过滤 ，弃去滤渣。 步骤 2（提纯）：将滤液转移至蒸发皿中，浓缩至 30 mL；冷却；转移至某仪器中；加入氯仿15 mL，分离弃去水层。将氯仿层转入蒸馏烧瓶中，水浴蒸馏，再转入小烧杯中，水浴蒸去氯仿，得到咖啡因粗品步骤 3（称量）：称量步骤 2 的产品。读数如图所示。已知：含结晶水的咖啡因为白色针状结晶
2、粉末，味苦。能溶于水、乙醇，易溶于热水、氯仿等。在 100时失去结晶水，开始升华，120升华显著，178以上升华加快。无水咖啡因的熔点是 238。在植物中，咖啡因常与有机酸等结合呈盐的形式而存在。请回答下列问题（1）从植物中提取物质的一般思路是：取样研碎浸取过滤（得可溶性被提取物质）提纯或浓缩滤液中有效成分。到目前为止，你所了解的提纯物质的常见方法有 、 、 、 。（2）步骤 1 中，过滤操作中所需要的玻璃仪器有 。（3）步骤 1 中，加入熟石灰的作用是 。可以代替熟石灰的试剂是 。ANa 2SO4 BNa 2CO3 CBa(OH) 2 D.生石灰（4）步骤 2 中， “某仪器”为 ， “将氯
3、仿层转入蒸馏烧瓶，水浴蒸馏 ”的目的是 。（5）请计算样品中咖啡因的含量 。2、海洋植物如海带、 海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下：(1)指出提取的过程中有关实验操作名称：2_ _；_ _ _；写出过程中有关反应的离子方程式：_ _。(2)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是_ _。A水、酒精 B四氯化碳、苯 C汽油、乙酸 D汽油、酒精(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是_ 。(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸
4、馏。指出下图所示实验装置中的错误之处：_ _；_ _；_ _。(5)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是_；最后碘晶体在_ _里聚集。3、实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。（1）理论上硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为： ；（2）实际上，即使铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净，制得的 CuSO45H2O 中还是有可能存在的杂质是 ，除去这种杂质的实验操作称为 。（3）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：方案甲：以空气为氧化剂。将铜粉在_ _（填仪器名称）中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀
5、硫酸反应。方案乙：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量 FeSO4，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质甲调节 pH ，铁元素全部沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到 10-5 molL-1，就认为沉淀完全） ，然后过滤、浓缩、结晶。已知：K spCu(OH)210 -22， K spFe(OH)210 -16, KspFe(OH)310 -38请回答下列问题：为了使铁元素全部沉淀，应调节 pH 至少为_ _；甲物质可选用的是 ；A.CuCl2 B.NaOH C.Cu2(OH)2CO3 D.CuO E.H2SO4 反应中加入少量 FeSO4对
6、铜的氧化可以起催化作用。其反应过程是：第 1 步，34Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O，请写出其第 2 歩反应的离子方程式 。方案丙：将铜丝放到一定量的稀硫酸中，加入适量的 H2O2，并控温在 5060，持续反应 1 h，也能获得硫酸铜。请回答下列问题：反应时温度必须控制在 5060，温度不宜过高的主要原因是 ；写出该反应的化学方程式为 。4、已知用 P2O5作催化剂，加热乙醇可制备乙烯，反应温度为 80210。某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体（夹持和加热仪器略去） 。（1）仪器 a 的名称为_ _（2）用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理_ _。（3）已知 P2
7、O5是一种酸性干燥剂，吸水放大量热，在实验过程中 P2O5与乙醇能发生作用，因反应用量的不同，会生成不同的磷酸酯，它们均为易溶于水的物质，沸点较低。写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式（磷酸用结构式表示为 ）_ _。（4）某同学认为用上述装置验证产生了乙烯不够严密，理由是_ _。（5）某同学查文献得知：40%的乙烯利（分子式为 C2H6ClO3P）溶液和 NaOH 固体混和可快速产生水果催熟用的乙烯，请在上述虚线框内画出用乙烯利溶液和 NaOH 固体制取乙烯的装置简图(夹持仪器略)。5、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等，以工业碳酸钙（含少量 Na+、Al 3+、Fe 3+等杂质）生
8、产医用二水合氯化钙工艺流程为： 4已知：查阅资料得知氢氧化物沉淀时的 pH 为：氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3开始沉淀时的 pH 2.3 4.0 开始溶解：7.8完全沉淀时的 pH 3.7 5.2 完全溶解：10.8（1）CaCO 3与盐酸反应的离子方程式 。（2）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的 pH 为 ，目的是除去溶液中少量的Al3 、Fe 3 。检验 Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是_ _ _ 。（3）过滤时需用的玻璃仪器有 。滤渣主要成分的化学式 。（4）酸化时加盐酸的目的为： ，防止 Ca2+ 在蒸发时发生水解。（5）为什么蒸发结晶要保持在 160： 。（6）若所
9、测样品 CaCl 2 2H2O 的质量分数偏高（忽略其它实验误差） ，可能的原因之一为 。6、NaCl 和 NaClO 在酸性条件下可发生反应：ClO - + Cl- + 2H+ = Cl2+ H 2O，某学习小组拟研究消毒液(主要成分为 NaCl 和 NaClO)的变质情况。（1）此消毒液中 NaClO 可吸收空气中的 CO2生成 NaHCO3和 HClO 而变质。写出化学反应方程式 。（2）取适量消毒液放在试管中，加入足量一定浓度的硫酸，有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。限选试剂：98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 molL-1 KI-淀粉溶液、1.0 molL
10、-1NaOH、澄清石灰水、饱和 NaCl 溶液请完成下列实验方案。A B C气体 5所加试剂 预期现象和结论试管 A 中加足量 ；试管 B 中加 1%品红溶液；试管 C 中加 。 若 A 中溶液变蓝色，B 中溶液不退色，C 中溶液变浑浊。则消毒液部分变质； 则消毒液未变质； 则消毒液完全变质。（3）用滴定法测定消毒液中 NaClO 的浓度。实验步骤如下：量取 25.00mL 消毒液放入锥形瓶中，加入过量的 a molL-1 Na2SO3溶液 b mL；滴定分析。将 c molL-1的酸性 KMnO4溶液装入 （填酸式或碱式）滴定管中；KMnO4和剩余的 Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅
11、红色，且保持半分钟内红色不退时，停止滴定，记录数据。重复滴定实验 2 次，平均消耗酸性 KMnO4溶液 v mL；滴定过程中涉及的反应有：NaClO + Na 2SO3 = NaCl + Na2SO4 ；2KMnO4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O计算。消毒液中 NaClO 的浓度为 molL-1（用含a、b、c、v 的代数式表示） 。2013 年高考化学二轮复习能力提升(二十一)答案1、 （1）过滤法、重结晶法、蒸发结晶法、萃取分液法、蒸馏法等。（2）烧杯、玻棒、漏斗。（3）与有机酸反应，生成沉淀，使咖啡因容易提取。 CD （4）分液漏斗 分离回收氯仿（5）2.8% 2、(1)过滤萃取分液Cl 22I =2Cl I 2 (2)B(3)普通漏斗、分液漏斗(4)温度计水银球位置太低，应与蒸馏烧瓶支管口相平烧杯加热未使用石棉网冷凝管冷却水流向
