五年高考真题精编——制备试验设计与评价

1．【2015 新课标Ⅱ卷理综化学】15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒 剂，回答下列问題（ 1）工业上可用KC1O3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制得 ClO2，该反应氧化剂与还 原剂物质的量之比为。 （2）实验室用 NH4Cl、盐酸、NaClO2亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2 ①电解时发生反应的化学方程式为。 ②溶液 X 中大量存在的阴离子有__________。 ③除去 ClO2中的 NH3可选用的试剂是填标号。 a．水b．碱石灰C．浓硫酸d．饱和食盐水 （3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量 Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL 水溶解后，再加入 3 mL稀硫酸 Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中 Ⅴ．用 0.1000 molL-1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液 （I22S2O32-＝2I S4O62-，指示剂显示终点时共用去20.00 mL 硫 － 代硫酸钠溶液。在此过程中 ①锥形瓶内 ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。 ②玻璃液封装置的作用是。 ③V 中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。 ④测得混合气中 ClO2的质量为g。 （4）用 ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。 若要除去超标的亚氯酸盐， 下列物质最适宜的 是_______（填标号。 a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁 电解 【答案】1 21（2）①NH4Cl＋2HCl －＋－ 3H2↑＋NCl3②Cl、OH③c （3）①2ClO2＋10I ＋8H ＝2Cl ＋5I2＋4H2O②吸收残余的二氧化氯气体（避免碘的逸出） ③淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变④0.02700（4）d 考点本题考查阅读题目获取信息能力、氧化还原反应滴定及应用、电解原理、对工艺流程及装置理解分 析等，难度中等，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力，注意基础知识的全 面掌握。 2． 【2015 重庆理综化学】 （15 分）ClO2与 Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某 兴趣小组通过题 9 图 1 装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。 （1）仪器 D 的名称是。安装 F 中导管时，应选用题 9 图 2 中的。 （2）打开 B 的活塞，A 中发生反应2NaClO34HCl2ClO2↑Cl2↑2NaCl2H2O。 为使 ClO2在 D 中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜（填“快”或“慢”） 。 （3）关闭 B 的活塞，ClO2在 D 中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时 F 中溶液的颜色不变，则装置 C 的作用是。 （4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成 NaCl 并释放出 ClO2，该反应的离子方程式为， 在 ClO2释放实验中，打开E 的活塞，D 中发生反应，则装置 F 的作用是。 （5）已吸收 ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ， 加酸后释放 ClO2的浓度随时间的变化如题9 图 3 所示。 若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是，原因是。 【答案】9.15 分 （1）锥形瓶b2慢（3）吸收 Cl2 （4）4H 5ClO2-Cl 4ClO2↑2H2O验证是否有 ClO2生成 ＋－ （5）稳定剂Ⅱ，稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度 考点本题主要考查 ClO2的制备、吸收、释放和应用的基本实验操作等知识 3． 【2015 海南化学】 （11 分）工业上，向 500600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通 入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。 回答下列问题 （1）制取无水氯化铁的实验中，A 中反应的化学方程式为，装置 B 中加入的试剂 是。 （2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置 A 用来制取。尾气的成分是。若仍 用 D 的装置进行尾气处理，存在的问题是、。 （3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少量 FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是。欲制得纯净 的 FeCl2，在实验操作中应先，再。 △ 【答案】 （1）MnO2 4HCl浓MnCl2 Cl2↑ 2H 2O，浓硫酸。 （2）HCl；HCl 和 H2；发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。 （3）KSCN 溶液；通入氯化氢（赶尽装置中的空气） ， 考点本题以氯化铁和氯化亚铁的制备为载体考查化学实验方案的分析与评价。 4． 【2015 江苏化学】 （15 分）实验室用下图所示装置制备 KClO 溶液，并通过 KClO 溶液与 FeNO33溶液 的反应制备高效水处理剂K2FeO4。已知 K2FeO4具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH 溶液，②在 0℃－－5℃、强碱性溶液中比较稳定，③在 Fe3和 FeOH3催化作用下发生分解，④在酸性至弱碱性 ＋ 条件下，能与水反应生成FeOH3和 O2。 （1）装置 A 中 KMnO4与盐酸反应生成 MnCl2和 Cl2，其离子方程式为_____________。将制备的 Cl2 通过装置 B 可除去______________（填化学式） 。 （2）Cl2和 KOH 在较高温度下反应生成 KClO3。在不改变 KOH 溶液的浓度和体积的条件下，控制反 应在 0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是_________。 （3）制备 K2FeO4时，KClO 饱和溶液与 FeNO33饱和溶液的混合方式为_______。 （4）提纯 K2FeO4粗产品[含有 FeOH3、KCl 等杂质]的实验方案为将一定量的 K2FeO4粗产品溶于冷 的 3molL 1KOH 溶液中，_____实验中须使用的试剂有饱和 KOH 溶液，乙醇；除常用仪器外 － 须使用的仪器有砂芯漏斗，真空干燥箱。 【答案】 （1）2MnO4＋16H ＋10Cl 2Mn2＋5Cl2↑ ＋8H2O，HCl； （2）缓慢滴加盐酸、装置 C 加冰水浴； （3）在搅拌下，将FeNO33饱和溶液缓慢滴加到 KClO 饱和溶液中； （4）用砂芯漏斗过滤，将滤液置 于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH 溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2 －3 次后，在真空干燥箱中干燥。 －＋－ 考点考查氧化还原反应方程式的书写、物质除杂、物质混合等知识 5． 【2015 江苏化学】[实验化学] 实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛（实验装置见下图，相关物质的沸点见附表） 。其实验步骤为 步骤 1将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60℃，缓 慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。 步骤 2将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10NaHCO3溶液洗 涤。 步骤 3经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤