专题78 无机物制备综合实验 十年(2015-2024)高考化学真题分类汇编(解析版).docx

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2015-2024年十年高考真题汇编

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专题78无机物制备综合实验

考点

十年考情(2015-2024)

命题趋势

考点1单一无机综合实验

2024·河北卷、2024·浙江1月卷、2023?全国甲卷、2023?山东卷、2022?全国甲、2022?全国乙、2022?湖南选择性、2022?重庆卷、2022?海南省选择性、2022?湖北省选择性、2022?辽宁省选择性、2021?湖北选择性考试、2021?海南选择性考试、2020?新课标Ⅲ、2019?海南卷、2018?新课标Ⅰ、2018?北京卷、2016·全国I卷、2016·江苏卷、2016·浙江理综

以物质制备为载体,考查化学实验的设计及评价能力是常见的题型。物质制备类综合实验题是近几年高考实验命题的一大亮点,也是难点。常常是以陌生物质的制备为载体,综合考查实验相关知识和考生综合分析问题的能力。一般以工艺流程题、实验题形式出现。考查学生对综合实验的处理能力及运用化学知识解决化学实验中具体问题的能力,该部分内容源于教材,高于教材,起点高,落点低,以新物质制备为背景的实验题,涉及知识面广、题型多变、思维发散空间大,能很好的考查学生综合运用化学实验基础知识解决实际问题的能力,因而倍受高考命题者的青睐。

考点2含有流程综合实验

2024·甘肃卷、2024·湖南卷、2023?浙江省1月选考、2023?湖南卷、2020?浙江1月、2019?新课标Ⅰ、2016·海南卷、2016·江苏卷、2016·全国Ⅲ卷、2016·全国Ⅲ卷、2016·全国I卷、2016·海南卷、2016·四川卷

考点1单一无机综合实验

1.(2024·河北卷,15,15分)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题:

(1)装置如图(夹持装置等略),将市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液的B中,水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为_________;CaBr2溶液的作用为_________;D中发生的主要反应的化学方程式为_________________________________________。

(2)将D中溶液转移至_______(填仪器名称)中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为_________________________。

(3)利用图示相同装置,将R和K2Cr2O7固体混合均匀放入B中,D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H2SO4,水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏,得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为_______和_______。

(4)为保证溴的纯度,步骤(3)中K2Cr2O7固体的用量按理论所需量的计算,若固体R质量为m克(以计),则需称取_______gK2Cr2O7(M=294g·molˉ1)(用含m的代数式表示)。

(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,转移溶液时用_______,滤液沿烧杯壁流下。

【答案】(1)①直形冷凝管②除去市售的溴中少量的Cl2

③Br2+K2C2O42KBr+2CO2↑

(2)①蒸发皿②2MnO4-+10I-+16H+Mn2++5I2+8H2O

(3)①液封②降低温度

(4)0.31m

(5)玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在三层滤纸处

【解析】市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,实验利用氧化还原反应原理制备高纯度的溴,市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液中,Cl2可与CaBr2发生氧化还原反应而除去,I2与Br2一起蒸馏入草酸钾溶液中,并被草酸钾还原为I-、Br-,并向溶液中滴加高锰酸钾溶液氧化I-,加热蒸干得KBr固体,将KBr固体和K2Cr2O7固体混合均匀加入冷的蒸馏水,同时滴加适量浓H2SO4,水浴加热蒸馏,得到的液体分液、干燥、蒸馏,可得高纯度的溴。(1)仪器C为直形冷凝管,用于冷凝蒸气;市售的溴中含有少量的Cl2,Cl2可与CaBr2发生氧化还原反应而除去;水浴加热时,Br2、I2蒸发进入装置D中,分别与K2C2O4发生氧化还原反应,Br2+K2C2O42KBr+2CO2↑、I2+K2C2O42KI+2CO2↑,由于Br2为进入D的主要物质,故主要反应的化学方程式为Br2+K2C2O42KBr+2CO2↑;(2)将D中溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体(Br2),即说明KMnO4已将KI全部氧化,发生反应的离子方程式为2MnO4-+10I-+16H

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