发布时间 : 星期六 文章2016届高考化学二轮复习学案专题12 第3单元《化学实验原理的探究及反应条件的控制》.doc更新完毕开始阅读
附表 相关物质的沸点(101kPa)
物质 溴 苯甲醛 沸点/℃ 58.8 179 物质 1,2二氯乙烷 间溴苯甲醛 沸点/℃ 83.5 229 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H2SO4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10%NaHCO3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。 步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
(1)实验装置中冷凝管的主要作用是__________________________________________， 锥形瓶中的溶液应为________。
(2)步骤1所加入的物质中，有一种物质是催化剂，其化学式为____________。
(3)步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的________(填化学式)。 (4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是________。
(5)步骤4中采用减压蒸馏技术，是为了防止______________________。 答案 (1)冷凝回流 NaOH (2)AlCl3 (3)Br2、HCl (4)除去有机相的水 (5)间溴苯甲醛被氧化
解析 (1)冷凝管的主要作用是冷凝回流，防止反应物逸出，提高原料的利用率。由于液溴易挥发且溴蒸气有毒，不能直接排入空气，需要用NaOH等强碱溶液吸收尾气。(2)苯甲醛与溴单质是在AlCl3的催化作用下发生取代反应生成间溴苯甲醛。(3)NaHCO3可以与Br2及盐酸反应，所以用NaHCO3溶液是为了除去没有反应的Br2和HCl。(4)洗涤后的有机相中含有少量的水，加入无水MgSO4的作用是作干燥剂除去有机相的水，吸水生成MgSO4晶体。
(5)减压蒸馏是为了降低蒸馏的温度，防止间溴苯甲醛被氧化。
3.(2014·浙江理综，28)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)＋2HBr 2C6H12O7＋CaCO3―→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 水中的溶解性 乙醇中的溶解性 实验流程如下： 滴加3%溴水/55℃过量CaCO3/70℃趁热过滤乙醇抽滤洗涤干燥C6H12O6溶液―――①―――→―――――――→―――→――→悬浊液――→―⑥―→―⑦―→②③④⑤Ca(C6H11O7)2 请回答下列问题：
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置中最适合的是________。
葡萄糖酸钙 可溶于冷水易溶于热水 微溶 葡萄糖酸 可溶 微溶 溴化钙 易溶 可溶 氯化钙 易溶 可溶
制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其他试剂，下列物质中最适合的是________。 A.新制Cu(OH)2悬浊液 C.O2/葡萄糖氧化酶
B.酸性KMnO4溶液 D.[Ag(NH3)2]OH溶液
(2)第②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__________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)第③步需趁热过滤，其原因是____________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)第④步加入乙醇的作用是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是________。 A.冷水 C.乙醇 答案 (1)B C
(2)提高葡萄糖酸的转化率，便于后续分离 氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙
(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出，如不趁热过滤会损失产品 (4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出 (5)D
解析 (1)由实验流程①可知，第①步操作在55℃时进行，温度低于100℃，可采用水浴加热的方式，温度计应测量水浴的温度，故选择装置B。选择C项，氧化效果好且不会引入新的杂质；若选择A、B、D项，会引入新的杂质，给后续除杂带来困难。另外，酸性KMnO4溶液不仅能将—CHO氧化成—COOH，也能氧化—OH，会降低葡萄糖酸的产率。 (2)加入CaCO3，发生的反应有2HBr＋CaCO3===CaBr2＋H2O＋CO2↑和2C6H12O7＋CaCO3―→Ca(C6H11O7)2＋H2O＋CO2↑，若CaCO3固体无剩余，则不能保证葡萄糖酸全部转化为葡萄糖酸钙。盐酸是强酸，因此氯化钙不能与葡萄糖酸反应生成葡萄糖酸钙。 (3)因第②步中生成的葡萄糖酸钙在热水中的溶解度大于在冷水中的溶解度，趁热过滤，可防止葡萄糖酸钙析出。
(4)第③步得到的滤液中含有杂质CaBr2，CaBr2可溶于乙醇，而葡萄糖酸钙微溶于乙醇，可导致大部分葡萄糖酸钙析出。
(5)葡萄糖酸钙在乙醇中溶解度较小，故可用乙醇-水混合溶液洗涤，以除去残留的CaBr2。 4.(2013·浙江理综，28)利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：
B.热水
D.乙醇-水混合溶液
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。请回答下列问题： (1)用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有________。 A.去除油污 C.去除铁锈
B.溶解镀锌层 D.钝化
(2)调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀，为制得ZnO，后续操作步骤是________。 (3)由溶液B制取Fe3O4胶体粒子的过程中，须持续通入N2，其原因是___________
________________________________________________________________________。 (4)Fe3O4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分离？__________(填“能”或“不能”)，理由是________________________________。
(5)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.01000mol·L
－1
的K2Cr2O7标准溶液250mL，应准确称取________gK2Cr2O7(保留4位有效数
－
字，已知MK2Cr2O7＝294.0g·mol1)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有________(用编号表示)。
①电子天平 ②烧杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦移液管
(6)滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 答案 (1)AB (2)抽滤、洗涤、灼烧
(3)N2气氛下，防止Fe2被氧化
＋
(4)不能 胶体粒子太小，抽滤时容易透过滤纸 (5)0.7350 ③⑦ (6)偏大
解析 (1)往往会把目光集中在Zn与Al的性质相似，能与NaOH溶液反应而忽视NaOH能除去油污，漏选A，只选B。(2)固液分离需用过滤(为加快过滤速度，常用减压过滤)，Zn(OH)2固体表面会粘有其他离子，必须洗涤，将Zn(OH)2转化为ZnO需灼烧。(3)溶液B中有Fe2
＋
，N2作为保护气，阻止溶液接触氧气，防止Fe2被氧化。(4)胶体粒子的直径较小，能透过
＋
滤纸。(5)该题用固体配制物质的量浓度的溶液，不需量取液体，故不用量筒和移液管。(6)滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，必然显示消耗K2Cr2O7的体积偏大，因而测定结果偏大。
练出高分
1.为了研究在氧化铁催化下双氧水(H2O2)的分解反应速率，某同学加入少许的氧化铁粉末于100mL密度为1.05g·cm
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的双氧水中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时
间的关系如下图所示。请依图像回答下列问题。
(1)实验时放出气体的总体积为______________________________________________。