（魯京津瓊）2020版新高考化學(xué)第九章微題型71挑戰(zhàn)陌生無機物制備型探究題（含解析）.docx

挑戰(zhàn)陌生無機物制備型探究題1(2018山西高三第一次模擬)實驗室以綠礬(FeSO47H2O)為鐵源制備補血劑甘氨酸亞鐵(NH2CH2COO)2Fe。有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下：甘氨酸(NH2CH2COOH)檸檬酸甘氨酸亞鐵易溶于水，微溶于乙醇，兩性化合物易溶于水和乙醇，有強酸性和還原性易溶于水，難溶于乙醇實驗過程：.配制含0.10molFeSO4的綠礬溶液。.制備FeCO3：向配制好的綠礬溶液中，緩慢加入200mL1.1molL1NH4HCO3溶液，邊加邊攪拌，反應(yīng)結(jié)束后過濾并洗滌沉淀。.制備(NH2CH2COO)2Fe：實驗裝置如圖所示(夾持和加熱儀器已省略)，將實驗得到的沉淀和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中的反應(yīng)將C中空氣排凈，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗中，實驗室配制綠礬溶液時，為防止FeSO4被氧化變質(zhì)，應(yīng)加入的試劑為_(寫化學(xué)式)。(2)實驗中，生成沉淀的離子方程式為_。(3)實驗中：檢查裝置A的氣密性的方法是_。裝置A中盛放的藥品是_(填字母)。ANa2CO3和稀H2SO4BCaCO3和稀H2SO4CCaCO3和稀鹽酸確認C中空氣排盡的實驗現(xiàn)象是_。加入檸檬酸溶液一方面可調(diào)節(jié)溶液的pH，促進FeCO3溶解，另一方面的作用是_。洗滌實驗中得到的沉淀，選用的最佳洗滌試劑是_(填字母)。A熱水B乙醇溶液C檸檬酸溶液若產(chǎn)品的質(zhì)量為17.34g，則產(chǎn)率為_。2硼氫化鈉(NaBH4)為白色粉末，容易吸水潮解，可溶于異丙胺(熔點：101，沸點：33)，在干空氣中穩(wěn)定，在濕空氣中分解，是無機合成和有機合成中常用的選擇性還原劑。某研究小組采用偏硼酸鈉(NaBO2)為主要原料制備NaBH4，其流程如下：下列說法不正確的是()A實驗室中取用少量鈉需要用到的實驗用品有鑷子、濾紙、玻璃片和小刀B操作、操作分別是過濾與蒸發(fā)結(jié)晶C反應(yīng)加料之前需將反應(yīng)器加熱至100以上并通入氬氣D反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為123(2018桂林聯(lián)合調(diào)研)四氯化鈦(TiCl4)是制取航天工業(yè)材料鈦合金的重要原料。實驗室以TiO2和CCl4為原料制取液態(tài)TiCl4的裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)。已知：有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下表：物質(zhì)熔點/沸點/其他CCl42376與TiCl4互溶TiCl425136遇潮濕空氣生白霧，在550時能被氧氣氧化請回答下列問題：(1)儀器A的名稱是_，儀器A中盛裝的試劑是_。(2)CCl4的電子式為_。(3)裝置C處硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)TiCl4遇潮濕空氣會產(chǎn)生TiO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(5)儀器N中收集到的物質(zhì)主要有_(寫化學(xué)式)，從產(chǎn)物中分離出TiCl4的實驗方法是_。(6)TiCl4還可由TiO2、焦炭和氯氣在加熱條件下制得，生成體積比為21的CO和CO2混合氣體，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_。請設(shè)計實驗方案驗證產(chǎn)物氣體中有CO：_。4(2018湖北六校4月聯(lián)考)水合肼(N2H4H2O)又名水合聯(lián)氨，無色透明，是具有腐蝕性和強還原性的堿性液體，它是一種重要的化工試劑。利用尿素法生產(chǎn)水合肼的原理為：CO(NH2)22NaOHNaClO=Na2CO3N2H4H2ONaCl。實驗一：制備NaClO溶液。(實驗裝置如圖1所示)(1)配制30%NaOH溶液時，所需玻璃儀器除量筒外還有_(填字母)。A玻璃棒B燒杯C燒瓶D容量瓶E膠頭滴管(2)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。實驗二：制取水合肼。(實驗裝置如圖2所示)(3)儀器A的名稱為_。反應(yīng)過程中需控制反應(yīng)溫度，同時將分液漏斗中溶液緩慢滴入A中，如果滴速過快則會導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)率降低，同時產(chǎn)生大量氮氣，寫出該過程的化學(xué)方程式：_，故分液漏斗中的溶液是_(填字母)。ACO(NH2)2溶液BNaOH和NaClO溶液充分反應(yīng)后，加熱蒸餾A內(nèi)的溶液，收集108114餾分，即可得到水合肼的粗產(chǎn)品。實驗三：測定餾分中水合肼含量。(4)稱取餾分5.0g，加入適量NaHCO3固體，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于錐形瓶中，并滴加23滴淀粉溶液，用0.10molL1的I2溶液滴定。滴定過程中，溶液的pH保持在6.5左右。(已知：N2H4H2O2I2=N24HIH2O)滴定時，碘的標準溶液盛放在_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，本實驗滴定終點的現(xiàn)象為_。實驗測得消耗I2溶液的平均值為18.00mL，餾分中水合肼(N2H4H2O)的質(zhì)量分數(shù)為_。5(2018無錫模擬)硼是第A族元素，單質(zhì)硼在加熱條件下能與多種非金屬反應(yīng)。某同學(xué)欲利用氯氣和單質(zhì)硼反應(yīng)制備三氯化硼。已知BCl3的沸點為12.5，熔點為107.3，遇水劇烈反應(yīng)。(1)選用下列所示的裝置(可以重復(fù)選用)進行實驗，裝置依次連接的合理順序為_。(2)圖中g(shù)管的作用是_，裝置E的作用是_。(3)開始實驗時，先點燃_(填“A”或“C”)處的酒精燈。(4)請寫出BCl3遇水變質(zhì)的化學(xué)方程式：_。答案精析1(1)Fe(2)Fe22HCO=FeCO3CO2H2O(3)關(guān)閉彈簧夾，向長頸漏斗中注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管中的水面，停止加水一段時間后，若長頸漏斗與試管中的液面差保持不變，說明裝置不漏氣(合理即可)CD中澄清石灰水變渾濁防止二價鐵被氧化B85%2B3(1)球形干燥管堿石灰(或生石灰或無水CaCl2等合理答案)(2)(3)TiO2CCl4(g)TiCl4CO2(4)TiCl42H2O=TiO24HCl(5)CCl4、TiCl4蒸餾(6)43將產(chǎn)物氣體依次通入足量的NaOH溶液堿石灰灼熱的CuO澄清石灰水，若石灰水變渾濁，且CuO由黑色變?yōu)榧t色，則產(chǎn)物中有CO解析(5)CCl4不能完全反應(yīng)，再根據(jù)題表中數(shù)據(jù)知，用冰水冷卻后，CCl4、TiCl4均為液態(tài)，所以N中收集到的物質(zhì)主要為CCl4和TiCl4。(6)反應(yīng)的方程式為2TiO23C4Cl22TiCl42COCO2，Cl2是氧化劑，C是還原劑，二者的物質(zhì)的量之比為43。4(1)ABE(2)Cl22OH=ClOClH2O(3)三頸燒瓶N2H4H2O2NaClO=N23H2O2NaCl或CO(NH2)22NaOH3NaClO=Na2CO3N23NaCl3H2OB(4)酸式溶液出現(xiàn)藍色且半分鐘內(nèi)不消失9%解析(1)配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液時，用托盤天平稱量溶質(zhì)質(zhì)量，在燒杯中加一定量的水溶解，并用玻璃棒攪拌，所以需要的儀器有：托盤天平、燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管。(3)由題中信息可知，如果分液漏斗中溶液滴入A中速度過快則會導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)率降低，同時產(chǎn)生大量氮氣，說明NaClO過量時可將N2H4H2O進一步氧化成N2，而其本身被還原為Cl，因此該過程的化學(xué)方程式為N2H4H2O2NaClO=N23H2O2NaCl或CO(NH2)22NaOH3NaClO=Na2CO3N23NaCl3H2O；為保證NaClO不過量，應(yīng)將含NaClO的溶液滴入CO(NH2)2溶液中，故分液漏斗中盛放的溶液為NaOH和NaClO的混合溶液。(4)碘的標準溶液具有氧化性，可以腐蝕橡膠管，所以應(yīng)盛放在酸式滴定管中。設(shè)餾分中水合肼(N2H4H2O)的質(zhì)量分數(shù)為a，則：N2H4H2O2I2=N24HIH2O50 g 2 mol5.0 ga0.018 L0.10 molL1100.018 mola100%9%。5(1)ABDCEDF(2)保持氣壓平衡，便于分液漏斗中的液體順利滴入蒸餾燒瓶中冷凝并收集BCl3(3)A(4)BCl33H2O