专练28 制备实验综合题20题(解析版).docVIP

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2022年高考化学总复习高频考点必刷1000题（全国通用）

专练28制备实验综合题20题

一、无机制备型

1．（福建省泉州市2020~2021学年度12模拟）氯仿（CHCl3）是无色透明液体，不溶于水和浓硫酸，溶于醇，沸点为61.2℃，工业品氯仿中常含有少量乙醇。某校同学设计实验制备少量氯仿。

（1）甲组同学设计下列装置用干燥纯净的氯气制备实验原料漂白粉［已知：3Ca（ClO）2Ca（ClO3）2+2CaCl2△H＞0］。

①各仪器接口连接顺序为______________________（气流由左至右，用小写字母表示）。

②装置B中发生反应的离子方程式为____________________________________。

③装置A用冰水冷却的目的是________________________________________。

（2）乙组同学用甲组制得的漂白粉与乙醇溶液反应制备氯仿的实验装置如图。

①装置I需控制温度约为70℃，适宜的加热方式是_______________，温度不宜过高，其目的是________________。

②装置Ⅱ的名称是_____________________。

③一定条件下，装置I中漂白粉先与乙醇溶液反应生成Cl2和Ca（OH）2，然后Cl2与CH3CH2OH反应生成CCl3CHO，CCl3CHO再与Ca（OH）2反应生成CHCl3和一种盐，CCl3CHO与Ca（OH）2反应的化学方程式为_________。

（3）丙组同学用下列方法对乙组制得的粗产品进行提纯。已知浓硫酸能与乙醇混溶。

步骤I：向粗产品中加入适量浓硫酸，搅拌至呈淡咖啡色，分液得有机层；

步骤Ⅱ：用15%的Na2CO3溶液洗涤多次，分液得有机层；

步骤Ⅲ：向有机层中加入少量无水CaCl2。

步骤I中用浓硫酸洗涤的目的是________________；步骤Ⅱ中证明已洗涤干净的依据是_________________；步骤Ⅲ中加入少量无水CaCl2的目的是_________________________。

【解析】（1）①用干燥纯净的氯气制取漂白粉，实验室常用MnO2与浓盐酸反应生成Cl2，即装置B制备氯气，氯气中含有HCl和水蒸气，常用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸吸收水蒸气，然后将氯气通入石灰乳中，因为氯气有毒，因此为防止污染环境，需要尾气处理，常用氢氧化钠溶液吸收，即连接顺序是c→h→g→e→f→a（b）→b（a）→d；②装置B发生反应离子方程式为MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；③3Ca（ClO）2Ca（ClO3）2+2CaCl2△H＞0，温度高，促使平衡向正反应方向进行，副产物Ca（ClO3）2物质的量增大，温度高，不利用氯气的溶解，因此用冰水冷却，其目的是减少副产物Ca（ClO3）2生成的量，并有利于氯气的吸收；（2）①漂白粉与乙醇溶液反应制备氯仿，乙醇易挥发，温度不能过高，否则造成乙醇大量挥发，降低原料的利用，因此温度控制约为70℃，因此适宜加热方式为水浴加热；②装置II为（直形）冷凝管；③CCl3CHO与Ca（OH）2反应生成CHCl3和一种盐，根据原子守恒，该盐为（HCOO）2Ca，化学方程式为2CCl3CHO+Ca（OH）2→2CHCl3+（HCOO）2Ca；（3）氯仿无色透明液体，不溶于水和浓硫酸，溶于醇，氯仿属于有机物，易溶于乙醇，氯仿中含有乙醇，除去其中溶解的乙醇；因为浓硫酸能与乙醇混溶，因此用浓硫酸洗涤的目的是除去其中溶解的乙醇；步骤II中加入碳酸钠洗涤，发生Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+CO2↑+H2O，分液后的水层中应含有Na2CO3，说明硫酸已洗涤干净，因此证明已洗涤干净，需要检验水层中是否含有碳酸钠，操作是蘸取最后一次分液所得的水层液体少许滴在pH试纸上，溶液显碱性（其他答案合理即可）；无水CaCl2具有吸水性，因此加入少量无水CaCl2的目的是干燥产品。

【答案】（1）①c→h→g→e→f→a（b）→b（a）→d

②MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O

③减少副产物Ca（ClO3）2生成的量，并有利于氯气的吸收

（2）①水浴加热减少乙醇的挥发

②（直形）冷凝管

③2CCl3CHO+Ca（OH）2→2CHCl3+（HCOO）2Ca

（3）除去其中溶解的乙醇；蘸取最后一次分液所得的水层液体少许滴在pH试纸上，溶液显碱性（其他答案合理即可）；干燥产品

2．（广东省肇庆市2021年高三第二次模拟）我国有丰富的Na2SO4资源，2020年10月，中科院过程工程研究所公布了利用Na2SO4制备重要工业用碱（NaHCO3）及