实验题高考专题

高考化学实验专题复习部分1.(2014安徽卷)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：已知：HCl的沸点是﹣85.0℃屯，HF的沸点是19.5℃。(1)第①步反应中无水HF的作用是_______、_______。反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________（用化学方程式表示）。无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的___________溶液冲洗。(2)该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：_______________________________。(3)第④步分离采用的方法是_________；第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是______。(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品wg，测得Li的物质的量为nmol，则该样品中LiPF6的物质的量为______mol（用含w、n的代数式表示）。2.(2014安徽卷)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图1）。从胶头滴管中滴人几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：编号实验目的碳粉／g铁粉／g醋酸／%①为以下实验作参照0.52.090.0②醋酸浓度的影响0.536.0③0.22.090.0(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_______腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________（填“氧化”或“还原”）反应，其电极反应式是_____________。(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：______________；(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论（不要求写具体操作过程）：3.（2013安徽卷）二氧化铈是一种重要的稀土氧化物.。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除（填离子符号），检验该离子是否洗净的方法是。（2）第②步反应的离子方程式是，滤渣B的主要成分是。（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP（填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、量筒等。（4）取上述流程中得到的产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol•溶液（铈被还原为）,消耗25.00mL溶液，该产品中的质量分数为。4.（2013•安徽）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7．光照下，草酸（H2C2O4）能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+．某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe（SO4）4•24H2O]即可对该反应起催化作用．为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：（1）在25℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）．实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL①4601030②5601030③5602020测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示．（2）上述反应后草酸被氧化为（填化学式）．（3）实验①和②的结果表明；实验①中0～t1时间段反应速率v（Cr3+）=mol•L-1•min-1（用代数式表示）．（4）该课题组对铁明矾[Al2Fe（SO4）4•24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe2+起催化作用；假设二：；假设三：；（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容．（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4•Al2（SO4）3•24H2O、Al2（SO4）3等．溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定）实验方案（不要求写具体操作过程）预期实验结果和结论5.(2013全国大纲卷)制备氮化镁的装置示意图如下：回答下列问题：（1）检查装置气密性的方法是，a的名称是，b的名称是；（2）写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式；（3）C的作用是，D的作用是，是否可以把C和D的位置对调并说明理由；（4）写出E中发生反应的化学方程式；（5）请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象。6.（2013全国大纲卷）铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：回答下列问题：（1）写出反应1的化学方程式，；（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是，反应2的离子方程式为；（3）E可作为建筑材料，化合物C是，写出由D制备冰晶石的化学方程式；（4）电解制铝的化学方程式是，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是。7（2013新课标卷）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。发生的反应如下：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO反应物和产物的相关数据列表如下：沸点/。c密度/(g·cm-3)水中溶解性正丁醇117.20.8109微溶正丁醛75.70.8017微溶实验步骤如下：将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95。C，在E中收集90。C以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77。C馏分，产量2.0g。回答下列问题：（1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由。（2）加入沸石的作用是。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是.（3）上述装置图中，B仪器的名称是，D仪器的名称是。（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是（填正确答案标号）。a.润湿b.干燥c.检漏d.标定（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在层（填“上”或“下”(6)反应温度应保持在90-95℃的原因是。（7）本实验中，正丁醛的产率为%。8.（2013新课标）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ),Mn(Ⅱ),Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题:（1）反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为。加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是。（2）反应③的反应类型为，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有。（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是。（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2.取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g.则x等于。9.（2013新课标）醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：可能用到的有关数据如下：相对分子质量密度/（g•cm-3）沸点/℃溶解性环乙醇1000.9618161微溶于水环己烯820.810283难溶于水合成反应：在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸，b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。分离提纯：反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。回答下列问题：（1）装置b的名称是。（2）加入碎瓷片的作用是；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是（填正确答案标号）。A．立即补加B.重新配料C.不需补加D.冷却后补加（3）分液漏斗在使用前须清洗干净并；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的（填“上口倒出”或“下口倒出”）。（4）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。（5）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有（填正确答案标号）。A．圆底烧瓶B.温度计C.吸滤瓶D.冷凝管E.接收器（6）本实验所得到的环己烯产率是_（填正确答案标号）。A.41%B.50%C.61%D.70%10.（2013新课标）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用．某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等．充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-═LixC6．现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）．回答下列问题：（1）LiCoO2中，Co元素的化合价．（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式．（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是．（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式．（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式．（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是．在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有（填化学式）．