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会做实验2020届高三化学实验复习——过滤、蒸馏、冷凝、洗气装置的创新应用【选择15+有机工艺10题

会做实验2020届高三化学实验复习——过滤、蒸馏、冷凝、洗气装置的创新应用【选择突破15题+有机大题突破10题】【唤醒知识】创新装置1.过滤装置的创新——抽滤由于水流的作用,使图1装置a、b中气体的压强减小,故使过滤速度加快。

2.蒸馏、冷凝装置的创新应用图2、图3、图4,由于冷凝管竖立,使液体混合物能冷凝回流,若以此容器作反应容器,可使反应物循环利用,提高了反应物的转化率。

3.洗气装置的创新——双耳球吸收法图5中由于双耳球上端球形容器的容积较大,能有效地防止倒吸。

故该装置既能除去气体中的气态杂质,又能防止倒吸。

一、单选题(本大题共15小题,共15.0分)1.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是()A. AB. BC. CD. D2.下列除杂所选用的试剂或操作方法正确的一组是(括号内为杂质)()A. AB. BC. CD. D3.下列分离或提纯有机物的方法正确的是()A. AB. BC. CD. D4.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是()A. AB. BC. CD. D5.下列有关使用的实验仪器及操作等说法正确的是()A. 在分液实验中,待液体静置分层后,上、下层液体都应分别从分液漏斗下端的活塞放出B. 粗盐提纯中,可先加过量的Na2CO3溶液再加过量的BaCl2溶液来除去Ca2+和SO42−C. 利用蒸发浓缩冷却结晶的方法制备KNO3,对析出的KNO3晶体用酒精洗比用水洗好D. 制取蒸馏水的实验中,球形冷凝管的冷水应从下口进入,上口流出6.硫酰氯(SO2Cl2)是重要化学试剂,资料:(1)SO2Cl2:熔点−54.1℃,沸点:69.1℃,易水解,产生大量白雾;(2)制备原理:SO2(g)+Cl2(g)⇌SO2Cl2(l)ΔH=−97.3kJ/mol。

现用如图装置(夹持仪器已省略)进行实验,下列说法正确的是()A. A的作用是冷凝回流兼导气,冷水应b进a出B. 乙和丙中应该分别为饱和食盐水和浓硫酸C. 活性炭的作用有可能是为了加快反应速率D. B中最好盛装碱石灰,其作用只是为了除去多余的SO2和Cl27.用下列装置进行的实验,能达到相应实验目的是()A. 装置甲:测定合金中Zn的含量B. 装置乙:制取金属锰C. 装置丙:洗气除去SO2中的CO2D. 装置丁:实验室制取O28.下列有光仪器的使用或实验操作正确的是()A. 分液漏斗、容量瓶及滴定管使用前都必须检漏B. 量筒、锥形瓶及冷凝管在使用前都必须放在烘箱中烘干C. 粗盐经溶解后,在过滤过程中需用玻璃棒不断搅拌漏斗中的液体D. 除去乙酸中少量的乙醇可加入过量的氧化钙后蒸馏9.实验室制备硝基苯,反应装置如图。

下列对该实验的叙述错误的是()A. 长玻璃管起冷凝回流作用B. 水浴加热其优点是受热均匀,便于控制温度C. 粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤D. 洗涤后,用无水CaCl2干燥,然后过滤,得到纯硝基苯10.下列实验操作正确且能达到实验目的的是()A. ①B. ②C. ③D. ④11.下列实验方案能达到实验目的的是()A. AB. BC. CD. D12.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图所示:可能用到的有关数据如下表所示:相对分子质量密度/g·cm−3沸点/℃溶解性环己醇1000.9618161微溶于水环己烯820.810283难溶于水下列说法错误的是A. 反应物加入顺序:先加入环己醇,然后在冷却搅动下缓慢加入浓硫酸B. 粗产物用少量碳酸钠溶液洗涤,洗涤后的环己烯粗产物应该从分液漏斗下口流出C. 冷凝管中冷却水由a口进入,b口流出D. 洗涤后的环己烯粗产物需经蒸馏操作提纯,收集83℃左右的馏分13.三硝基甲苯(TNT)是一种烈性炸药,其制备原理为:,制备装置如下图所示,下列说法错误的是()A. 可采用水浴加热的方式加热仪器aB. 装置b的名称为球形冷凝管,冷却水应从下口通入,上口流出C. 装置c的作用是防止倒吸D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏的操作可得到TNT14.硫酰氯(SO2Cl2)可用作杀虫剂,通常条件下为无色液体,熔点为−54.1℃,沸点为69.1℃。

在潮湿空气中“发烟”;100℃以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置也可分解,制备时以活性炭为催化剂,反应的热化学方程式为SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH=−97.3kJ·mol−1,所用装置如图所示。

下列叙述错误的是()A. 球形冷凝管B应从a口进水b口出水B. 可通过观察D和E中气泡产生速率控制通入A中的SO2和Cl2的体积比C. 仪器C,D,E中盛放的试剂依次为无水氯化钙、浓硫酸、浓硫酸D. 长期放置的硫酰氯液体会发黄的原因是溶解了氯气15.过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常用作医药消毒剂,可以轻质碳酸钙为原料,按以下实验方法来制备。

下列有关说法正确的是A. ①煮沸的主要目的是为了除去溶解的CO2B. ②的反应中H2O2作氧化剂,氨水用来调节溶液的pHC. ②中结晶的颗粒较小,过滤时可用玻璃棒轻轻搅动D. ③醇洗的主要目的是为了减少晶体的损失二、简答题(本大题共2小题,共10.0分)16.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:(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。

配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是_________________________。

(2)将a中的溶液加热至100℃,缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温到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________(填标号)。

A.分液漏斗B.漏斗C.烧杯D.直形冷凝管E.玻璃棒(3)提纯粗苯乙酸的方法是________________________,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是________。

(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是_____________。

(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是_______________________。

17.实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯.有关物质的相关数据如表:化合物相对分子质量密度/g⋅cm−3沸点/℃溶解度g/l00g水正丁醇740.80118.09冰醋酸60 1.045118.1互溶乙酸正丁酯1160.882126.10.7操作如下:①在50mL三颈烧瓶中投入几粒沸石,将18.5mL正丁醇和13.4mL冰醋酸(过量),3~4滴浓硫酸按一定顺序均匀混合,安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管.②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中依次用水洗,10%Na2CO3洗,再水洗,最后转移至锥形瓶并干燥.③将干燥后的乙酸正丁酯加入烧瓶中,常压蒸馏,收集馏分,得15.1g乙酸正丁酯.请回答有关问题:(1)写出任意一种正丁醇同类的同分异构体的结构简式______.(2)仪器A中发生反应的化学方程式为______.(3)步骤①向三颈烧瓶中依次加入的药品是:______.(4)步骤②中,用10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是______.(5)步骤③在进行蒸馏操作时,若从118℃开始收集馏分,产率偏______,(填“高”或“低”)原因是______.(6)该实验生成的乙酸正丁酯的产率是______.三、实验题(本大题共8小题,共80.0分)18.某化学兴趣小组为合成1−丁醇,查阅资料得知如下合成路线:已知:CO 的制备原理:HCOOH 常温下甲酸为液体)(1)原料气CH3CH=CH2、CO和H2的制备均可用图1装置:填写下列空白:①若用上述装置制备氢气,收集装置可选用图2下列______装置②若用上述装置制备干燥纯净的CO气体,装置b的作用是______;c中盛装的试剂是______。

为了控制生成一氧化碳的速度,则分液漏斗a中盛装的试剂是______。

③实验室用浓硫酸和2−丙醇制备丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用图3试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是______(填序号,试剂可以重复使用);写出2−丙醇与浓硫酸反应生成SO2、CO2及水蒸气的化学方程式______;(2)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是______。

a.低温、高压、催化剂b.适当的温度、高压、催化剂c.常温、常压、催化剂d.适当的温度、常压、催化剂(3)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1−丁醇粗品。

为纯化1−丁醇,该小组查阅文献得知:①R−CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1−丁醇118℃,并设计出如图提纯路线:试剂1为______,操作3为______。

19.已知X的性质与乙酸乙酯相似,是一种具有果香味的合成香料,下图为合成X的某种流程:提示:①不能最终被氧化为−COOH;②D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。

请根据以上信息,回答下列问题:(1)A分子中官能团的名称是______,E的结构简式是______。

(2)D→E的化学反应类型为______反应。

(3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中,互为同系物的是______。

(4)C的一种同分异构体F可以发生水解反应,则F的结构简式为______。

(5)反应C+E→X的化学方程式为______。

(6)为了制取X,甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置:请从甲、乙两位同学设计的装置中,选择一种作为实验室制取X的装置,选择的装置是______(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是______。

试管B中放入的是饱和______溶液,从试管B中分离出X所用的主要仪器是______。

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