《2018-2019北京高三化学一轮复习-制备类实验方案的设计与评价》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019北京高三化学一轮复习-制备类实验方案的设计与评价（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2018_2019北京高三化学一轮复习 制备类实验方案的设计与评价 1以电石渣主要成分为Ca(OH)2和CaCO3为原料制备KClO3的流程如下：氯化过程控制电石渣过量，在75 左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。.生成Ca(ClO)2的化学方程式为_。.提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有_(填序号)。A适当减缓通入Cl2速率 B充分搅拌浆料 C加水使Ca(OH)2完全溶解氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为6Ca(OH)
2、26Cl2=Ca(ClO3)25CaCl26H2O，氯化完成后过滤。.滤渣的主要成分为_(填化学式)。.滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比nCa(ClO3)2 nCaCl2_15(填“”“”或“”)。答案：.2Cl22Ca(OH)2= Ca(ClO)2CaCl22H2O(3分).AB(2分).CaCO3、Ca(OH)2(2分).(2分)解析：.氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，相应的化学方程式为2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O。.适当减缓通入Cl2速率可以使氯气被氢氧化钙充分吸收反应，可以提高氯气的转化率，故A项正确。充分搅拌浆料可以增大反
3、应物的接触面积，使氯气被氢氧化钙充分吸收反应，可以提高氯气的转化率，故B项正确。加水使Ca(OH)2完全溶解，氢氧化钙浓度降低，不利于氯气的吸收，故C项错误。.碳酸钙不溶于水，与氯气不反应，氢氧化钙微溶，因此滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2。.由于氯化过程中除发生主反应外，还存在副反应Ca(ClO)2= CaCl2O2，因此滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比nCa(ClO3)2 nCaCl215。2、氯化亚砜(SOCl2)为无色或浅黄色发烟液体，易挥发，遇水分解，其制取过程的相关反应如下：S(s)Cl2(g) SCl2(l)()SCl2(l)SO3(l)= SOCl2
4、(l) SO2(g)()已知二氯化硫(SCl2)熔点78 C，沸点59 C，如图是实验室由氯气与硫合成二氯化硫的装置。装置B盛放的药品是_，装置D中玻璃仪器的名称是_，向D中放入一定量的硫粉，加热使之熔化，轻轻摇动使硫附着在容器的内壁，形成一层薄膜，这样做的优点是_。实验时，为防止E中液体挥发，可采取的措施是_。装置F(盛放碱石灰)有两个作用：一是吸收多余的氯气，另一个是_。工业上以硫黄、液氯和液体三氧化硫为原料，能生产高纯度(99%以上)氯化亚砜，为使三种原料恰好完全反应，三者的物质的量比为_。 答案：饱和食盐水(1分) 蒸馏烧瓶(1分) 增大反应物接触面积(使反应更加充分)(2分)将锥形瓶
5、放入冰水中冷却(冷水浴或冰水浴)(2分) 防止空气中水蒸气进入(2分)111 (1分) 解析：A装置是制备氯气的，而生成的氯气中还有氯化氢和水蒸气，则装置B盛放的药品是饱和食盐水，用来除去氯化氢。装置D中玻璃仪器的名称是蒸馏烧瓶。向其中放入一定量的硫粉，加热使之熔化，轻轻摇动使硫附着在容器的内壁，形成一层薄膜，这样可以增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更加充分。实验时，为防止E中液体挥发，需要降低温度，因此可采取的措施是将锥形瓶放入冰水中冷却(冷水浴或冰水浴)。由于氯化亚砜(SOCl2)遇水分解，而空气中含有水蒸气，则装置F(盛放碱石灰)另一个作用是防止空气中水蒸气进入。已知S(s)C
6、l2(g)SCl2(l)()，SCl2(l)SO3(l)=SOCl2(l)SO2(g)()，则二者合并后得到S(s)Cl2(g)SO3(l)SOCl2(l)SO2(g)()，所以为使三种原料恰好完全反应，三者的物质的量比为111。3、苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线：制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略)：已知：苯乙酸的熔点为76.5 ，微溶于冷水，溶于乙醇。回答下列问题：在250 mL三口瓶a中加入70 mL 70%硫酸。配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是_。将a中的溶液加热至100 ，缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸
7、溶液中，然后升温至130 继续反应。在装置中，仪器b的作用是_；仪器c的名称是_，其作用是_。反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是_。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是_(填字母)。A分液漏斗 B漏斗 C烧杯 D直形冷凝管 E玻璃棒提纯粗苯乙酸的方法是_，最终得到44 g纯品，则苯乙酸的产率是_(精确到1%)。答案：先加水、再加入浓硫酸(1分)滴加苯乙腈(1分)球形冷凝管(1分)回流(或使气化的反应液冷凝)(1分)便于苯乙酸析出(2分) BCE(全选对2分)重结晶(1分)95%(2分)解析：蒸馏水与浓硫酸混合应先加水、再加入浓硫酸，防止酸液沸腾溅出，造成事故。仪器b为滴液
8、漏斗，通过滴液漏斗向三口瓶a中滴加苯乙腈；仪器c为球形冷凝管，能起到冷凝回流的作用(使气化的反应液冷凝)；反应结束后加适量冷水，便于苯乙酸(微溶于冷水)结晶析出，通过过滤能从混合液中分离出苯乙酸粗品，过滤所用的仪器主要有漏斗、玻璃棒、烧杯等。将粗苯乙酸晶体重新在热水中(温度高于76.5 )溶解，然后再降温结晶过滤(重结晶)可得较纯净的苯乙酸晶体；根据“11”关系式，可计算苯乙酸的产率100%94.6%95%。4、葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：C6H12O6(葡萄糖) Br2 H2O C6H12O7(葡萄糖酸) 2HBr2C6H12O7(葡萄糖酸) Ca
9、CO3 Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙) H2O CO2相关物质的溶解性见下表：物质名称葡萄糖酸钙葡萄糖酸溴化钙氯化钙水中的溶解性可溶于冷水易溶于热水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶实验流程如下：C6H12O6溶液悬浊液Ca(C6H11O7)2请回答下列问题： 第步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置最适合的是_。制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其它试剂，下列物质中最适合的是_。 A新制Cu(OH)2悬浊液 B酸性KMnO4溶液CO2葡萄糖氧化酶 DAg(NH3)2OH溶液第步充分反应后CaCO3固体需有剩余，其目的是_；本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3，理由是_。第步
10、需趁热过滤，其原因是_。第步加入乙醇的作用是_。第步中，下列洗涤剂最合适的是_。 A冷水 B热水 C乙醇 D乙醇-水混合溶液【答案】（14分）（1）B C（2）提高葡萄糖的转化率；便于后续分离 氧化钙难以与葡萄糖直接反应得到葡萄糖酸钙（3）葡萄糖酸钙冷却后结晶，如不趁热过滤会损失产品（4）可降低葡萄糖酸钙的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出（5）D5、Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。.制备Na2S2O35H2O反应原理：Na2SO3(aq)S(s)Na2S2O3(aq)实验步骤：称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉，
11、用3 mL乙醇润湿，加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸60 min。趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O35H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。回答问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_。(2)仪器a的名称是_，其作用是_。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是_。检验是否存在该杂质的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：_。.测定产品纯度准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0 molL1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O
12、I2=S4O2I(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：_。(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为_mL。产品的纯度为(设Na2S2O35H2O相对分子质量为M)_。.Na2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为_。【答案】（18分）(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4(4)S2O322H=SSO2H2O(5)由无色变蓝色(6)18.10100%(7)S2O324Cl25H2O=2SO428Cl10H第 8 页 共 8 页
