第四节 高考应用 实验综合 课时作业（实战演练）-【高考引领教学】高考化学一轮针对性复习方案（全国通用）

第四节  高考应用 实验综合 课时作业

1．（2022·四川·石室中学一模）硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。某实验小组模拟工业制备硫氰化钾的方法，设计实验如图：

已知：CS2是一种不溶于水、密度大于水的非极性试剂。请回答下列问题：

I．制备NHSCN溶液

（1）装置A用于制备NH3，圆底烧瓶内的固体a是___________(填名称)。

（2）三颈烧瓶内盛放有CS2、水和固体催化剂，发生反应CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS。实验开始时，打开K2和K1，水浴加热装置B，反应发生。三颈烧瓶左侧导管口必须插入CS2中，其目的是使反应更充分且___________。

（3）一段时间后，当观察到三颈烧瓶内___________时，停止通入气体，反应完成。

II．制备KSCN溶液

（4）关闭K1，将三颈烧瓶继续加热至100℃，待NH4HS完全分解后，再打开K3，继续保持水浴温度为100℃，缓缓滴入稍过量的KOH溶液，制得KSCN溶液。发生反应的化学方程式为___________；酸性K2Cr2O7溶液除可以吸收NH3外，还能吸收的气体是___________。

III．制备KSCN晶体

（5）先通过___________(填实验操作名称)除去三颈烧瓶中的固体催化剂，再通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。该提取过程中一定不用的仪器有___________(填序号)。

①坩埚    ②蒸发皿    ③长颈漏斗    ④玻璃棒    ⑤烧杯    ⑥直形冷凝管

（6）测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品，配成1000mL溶液。量取25.00mL溶液锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴铁盐溶液作指示剂，用0.1000mol/LAgNO3准溶液滴定，达到滴定终点，三次滴定平均消耗AgNO3标准溶液20.00mL。

①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)，则指示剂的化学式为___________(填序号)。

A．FeCl3 B．Fe(NO3)3 C．Fe2(SO4)3 D．Fe(SCN)3

②晶体中KSCN的质量分数为___________(计算结果保留三位有效数字)。

2. （2022年广东省普通高中学业水平选择性考试）食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用表示)。的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，的。

（1）配制的溶液，需溶液的体积为_______mL。

（2）下列关于容量瓶的操作，正确的是_______。

（3）某小组研究25℃下电离平衡的影响因素。

提出假设。稀释溶液或改变浓度，电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为的和溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定，记录数据。

①根据表中信息，补充数据：_______，_______。

②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填”正”或”逆”)

向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。

③由实验Ⅱ~VIII可知，增大浓度，电离平衡逆向移动。

实验结论假设成立。

（4）小组分析上表数据发现：随着的增加，的值逐渐接近的。

查阅资料获悉：一定条件下，按配制的溶液中，的值等于的。

对比数据发现，实验VIII中与资料数据存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定溶液的浓度再验证。

①移取溶液，加入2滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗体积为，则该溶液的浓度为_______。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点_______。

②用上述溶液和溶液，配制等物质的量的与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。

（5）小组进一步提出：如果只有浓度均约为的和溶液，如何准确测定的？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。

实验总结得到的结果与资料数据相符，方案可行。

（6）根据可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途_______。

3. （2022年浙江高考试题）氨基钠()是重要的化学试剂，实验室可用下图装置(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)制备。

简要步骤如下：

Ⅰ.在瓶A中加入液氨和，通入氨气排尽密闭体系中空气，搅拌。

Ⅱ.加入5g钠粒，反应，得粒状沉积物。

Ⅲ.除去液氨，得产品。

已知：几乎不溶于液氨，易与水、氧气等反应。

请回答：

（1）的作用是_______；装置B的作用是_______。

（2）步骤Ⅰ，为判断密闭体系中空气是否排尽，请设计方案_______。

（3）步骤Ⅱ，反应速率应保持在液氨微沸为宜。为防止速率偏大，可采取的措施有_______。

（4）下列说法不正确的是_______。

A. 步骤Ⅰ中，搅拌的目的是使均匀地分散在液氨中

B. 步骤Ⅱ中，为判断反应是否已完成，可在N处点火，如无火焰，则反应己完成

C. 步骤Ⅲ中，为避免污染，应在通风橱内抽滤除去液氨，得到产品

D. 产品应密封保存于充满干燥氮气的瓶中

（5）产品分析：假设是产品的唯一杂质，可采用如下方法测定产品纯度。从下列选项中选择最佳操作并排序_______。

准确称取产品计算

a.准确加入过量的水

b.准确加入过量的标准溶液

c.准确加入过量的标准溶液

d.滴加甲基红指示剂(变色的范围4.4～6.2)

e.滴加石蕊指示剂(变色的范围4.5～8.3)

f.滴加酚酞指示剂(变色的范围8.2～10.0)

g.用标准溶液滴定

h.用标准溶液滴定

i.用标准溶液滴定

4．（2021·湖南高考试题）碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，并测定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下：

步骤I.的制备

步骤Ⅱ.产品中含量测定

①称取产品2.500g，用蒸馏水溶解，定容于250mL容量瓶中；

②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶，加入2滴指示剂M，用盐酸标准溶液滴定，溶液由红色变至近无色(第一滴定终点)，消耗盐酸；

③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸；

④平行测定三次，平均值为22.45，平均值为23.51。

已知：(i)当温度超过35℃时，开始分解。

(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表

回答下列问题：

（1）步骤I中晶体A的化学式为_______，晶体A能够析出的原因是_______；

（2）步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号)；

A． B． C． D．

（3）指示剂N为_______，描述第二滴定终点前后颜色变化_______；

（4）产品中的质量分数为_______(保留三位有效数字)；

（5）第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

5．（2021·河北高考试题）化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献，某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl，实验流程如图：

回答下列问题：

（1）从A～E中选择合适的仪器制备NaHCO3，正确的连接顺序是___(按气流方向，用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或___。

A．    B．    C．    D．    E.

（2）B中使用雾化装置的优点是__。

（3）生成NaHCO3的总反应的化学方程式为___。

（4）反应完成后，将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液：

①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14g，则固体NaHCO3的质量为___g。

②向滤液中加入NaCl粉末，存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线，需采用的操作为___、___、洗涤、干燥。

（5）无水NaHCO3可作为基准物质标定盐酸浓度.称量前，若无水NaHCO3保存不当，吸收了一定量水分，用其标定盐酸浓度时，会使结果___(填标号)。

A．偏高    B．偏低    不变

6．（2021·全国乙卷试题）氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(装置如图所示)：

Ⅰ.将浓、、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入粉末，塞好瓶口。

Ⅱ.转至油浴中，35℃搅拌1小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。

Ⅲ.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加至悬浊液由紫色变为土黄色。

Ⅳ.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。

Ⅴ.蒸馏水洗涤沉淀。

Ⅵ.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。

回答下列问题：

（1）装置图中，仪器a、c的名称分别是_______、_______，仪器b的进水口是_______(填字母)。

（2）步骤Ⅰ中，需分批缓慢加入粉末并使用冰水浴，原因是_______。

（3）步骤Ⅱ中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是_______。

（4）步骤Ⅲ中，的作用是_______(以离子方程式表示)。

（5）步骤Ⅳ中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在来判断。检测的方法是_______。

（6）步骤Ⅴ可用试纸检测来判断是否洗净，其理由是_______。

7．（2020年新课标Ⅱ）苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：

+KMnO4→+ MnO2+HCl→+KCl

实验步骤：
（1）在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。

（2）停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。

（3）纯度测定：称取0. 122 g粗产品，配成乙醇溶液，于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液，用0.01000 mol·L−1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21. 50 mL的KOH标准溶液。

回答下列问题：

（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。

A．100 mL        B．250 mL        C．500 mL D．1000 mL

（2）在反应装置中应选用______冷凝管(填“直形”或“球形”)，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是______。

（3）加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是___________；该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理__________。

（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是_______。

（5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是_______。

（6）本实验制备的苯甲酸的纯度为_______；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于_______(填标号)。

A．70%         B．60%         C．50% D．40%

（7）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中__________的方法提纯。

8．（广西防城港市2021届高三2月模拟）工业生产中将水蒸气通过灼热的煤可获得水煤气：C+H2O（g）CO+H2。实验室用下图装置模拟了这一过程，请回答下列问题：

（1）装置A中a为玻璃管，其作用是_______________。

（2）实验开始后，装置D中澄清石灰水变浑浊，说明装置A中除发生制水煤气的反应，还有__________（任写1个化学方程式）。

（3）为验证所产生的水煤气中含有CO和H2。选用上图中的装置A、B、C和下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。

    ①实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、C、____________、K。

    ②能证明水煤气中含有H2的现象是_____________________；能证明水煤气中含有CO的现象是___________________________________。

    ③装置K用于收集未反应的H2和CO，目的是____________________________。

（4）CO和H2的混合气在工业上可用于合成有机化工原料和新型燃料，从“绿色化学”（反应物中的原子利用率达到100%）的角度判断，下列有机物不能以CO和H2为原料合成的是_______（填序号）。

    A．甲醇    B．乙醛（CH3CHO）

    C．苯      D．甲酸甲酯（HCOOCH3）

9．（2020年江苏高考试题）羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为

实验步骤如下：

步骤1：如图所示装置的反应瓶中，加入40g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程中控制pH约为9。

步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤。滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。

步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。

步骤4：将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却至15℃以下，结晶、过滤、干燥，得羟基乙酸钠。

（1）步骤1中，如图所示的装置中仪器A的名称是___________；逐步加入NaOH溶液的目的是____________。

（2）步骤2中，蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是_______________。

（3）步骤3中，粗产品溶解于过量水会导致产率__________(填“增大”或“减小”)；去除活性炭的操作名称是_______________。

（4）步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是_______________。

10．（2022·吉林·东北师大附中一模）亚硝酰氯常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点－64.5℃，沸点－5.5℃，遇水易水解。某学习小组在实验室用与制备并测定其纯度，进行如下实验(夹持装置略去)。

（1）分子中各原子均满足8电子稳定结构，则的电子式为___________。

（2）仪器a的名称为___________，装置C中长颈漏斗的作用是___________。

（3）实验室制取的离子方程式为___________。

（4）实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取，对本实验造成的不利影响是___________。

（5）一段时间后，两种气体在D中反应的现象为___________。

（6）若不用装置D中的干燥管对实验有何影响___________(用化学方程式表示)。