2015浙江省高考化学第29题冲关

第1页2015浙江省高考化学第29题冲关1．氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等．某化学兴趣小组模拟制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：2NH3（g）+CO2（g）⇌NH2COONH4（s）+Q（Q＞0）（1）如用图1装置制取氨气，你所选择的试剂是浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体．制备氨基甲酸铵的装置如图3所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中．当悬浮物较多时，停止制备．注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质．（2）发生器用冰水冷却的原因是降低温度，提高反应物转化率．（3）液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例．（4）从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤（填写操作名称）．为了得到干燥产品，应采取的方法是c（填写选项序号）．a．常压加热烘干b．高压加热烘干c．真空40℃以下烘干（5）尾气处理装置如图2所示．双通玻璃管的作用：防止倒吸；浓硫酸的作用：吸收多余氨气、防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解．（6）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.7820g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.000g．则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为80%．（精确到2位小数）2．醋酸亚铬水合物（[Cr（CH3COO）2）]2•2H2O，深红色晶体）是一种氧气吸收剂，通常以二聚体分子存在，不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸．实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如图所示，涉及的化学方程式如下：Zn（s）+2HCl（aq）=ZnCl2（aq）+H2（g）；2CrCl3（aq）+Zn（s）=2CrCl2（aq）+ZnCl2（aq）；2Cr2+（aq）+4CH3COO﹣（aq）+2H2O（l）=[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（s）．请回答下列问题：（1）检查虚框内装置气密性的方法是将装置连接好，关闭A、B阀门，往装置1中加水，打开活塞后，水开始下滴，一段时间后，如果水不再下滴，表明装置气密性良好．反之，则气密性不好．（2）醋酸钠溶液应放在装置装置3中（填写装置编号，下同）；盐酸应放在装置装置1中；装置4的作用是保持装置压强平衡，同时避免空气进入装置3．（3）本实验中所有配制溶液的水需煮沸，其原因是去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化．（4）将生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液混合时的操作是打开阀门A、关闭阀门B（填“打开”或“关闭”）．（5）本实验中锌粒须过量，其原因是产生足够的H2，与CrCl3充分反应得到CrCl2．（6）为洗涤[Cr（CH3COO）2）]2•2H2O产品，下列方法中最适合的是C．第2页A．先用盐酸洗，后用冷水洗B．先用冷水洗，后用乙醇洗C．先用冷水洗，后用乙醚洗D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗．3．甲酸铜[Cu（HCOO）2•4H2O]是一种重要的化工原料，可以用碱式碳酸铜与甲酸作用来制备．实验步骤：（Ⅰ）碱式碳酸铜的制备（Ⅱ）甲酸铜的制备碱式碳酸铜与甲酸反应制得蓝色四水甲酸铜：Cu（OH）2•CuCO3+4HCOOH+5H2O═Cu（HCOO）2•4H2O+CO2↑将产品碱式碳酸铜放入烧杯内，加入约20mL蒸馏水，加热搅拌至323K左右，逐滴加入适量甲酸至沉淀完全溶解，趁热过滤．滤液在通风橱下蒸发至原体积的左右，冷却至室温，减压过滤，洗涤，得Cu（HCOO）2•4H2O产品，称量，计算产率．回答下列问题：（1）步骤（Ⅰ）将研磨后混合物注入热水后的现象是有大量气泡产生并有蓝色沉淀产生．（2）步骤（Ⅰ）的后续“操作”有过滤、洗涤，其中检验沉淀已洗净的方法是取最后一次洗涤后的溶液少许于试管，滴加BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，说明沉淀已洗净．（3）本实验涉及三种固液分离的方法．①倾析法使用到的仪器有烧杯、玻璃棒；②若采用减压过滤的装置对步骤（Ⅱ）中溶解后的溶液进行趁热过滤，操作的目的是防止甲酸铜晶体析出；③步骤（Ⅱ）的实验中，需用到下列装置CDF．④下列选项中，不能采用减压过滤的方法进行分离的是AC．A．Na2SiO3与盐酸混合所得的胶状沉淀B．实验室用水杨酸和乙酸酐制得的阿司匹林C．纳米级超细碳酸钙与水的混合液D．苯酚与浓溴水混合后产生的沉淀（4）在制备碱式碳酸铜的过程中，如果温度过高，对产物有何影响？温度过高导致Cu（OH）2∙CuCO3分解．第3页（5）用无水乙醇洗涤Cu（HCOO）2•4H2O晶体的目的是除去甲酸并减少甲酸铜晶体损失．（6）最终称量所得的产品为7.91g，则产率为70%．4．苯甲酸乙酯（C9H10O2）（Mr=150）（密度1.05g•cm﹣3）稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油；也大量用于食品中，也可用作有机合成中间体、溶剂如纤维素酯、纤维素醚、树脂等．可能用到的数据：沸点（℃，1atm）苯甲酸苯甲酸乙酯石油醚水乙醇环己烷共沸物（环已烷﹣水﹣乙醇）249212.640﹣8010078.380.7562.6其制备原理如下：制备过程：（1）制备粗产品：如图所示的装置中，于50mL圆底烧瓶中加入8.0g苯甲酸（固体）（Mr=122）、20mL乙醇（Mr=46）、15mL环己烷、3mL浓硫酸，摇匀，加沸石．在分水器上加水至c处，接通冷凝水，水浴回流约2h，反应基本完成．记录体积，继续蒸出多余的环己烷和乙醇（从分水器中放出）．（2）粗产品的纯化：加水30mL，分批加入固体NaHCO3．分液，水层用20mL石油醚分两次萃取．合并有机层，用无水硫酸镁干燥．回收石油醚，加热精馏，收集210﹣213℃馏分．（1）仪器d的名称冷凝管、水冷凝管或球形冷凝管，水流方向为a进b出．（2）该反应水浴控制的温度为略高于62.6℃．（3）该反应加过量乙醇的目的为乙醇相对廉价，增大反应物浓度，使平衡向正反应方向移动，提高苯甲酸的转化率，提高产率；形成恒沸物需要添加乙醇．（4）分水器的作用分离产生的水，使平衡向正反应方向移动，提高转化率，分水器的检漏方法关闭活塞，在分水器中加适量的水，观察是否漏水，若不漏水，旋转活塞180°，若仍不漏水，说明分水器不漏水．如何利用实验现象判断反应已基本完成加热回流至分水器中水位不再上升．（5）固体碳酸氢钠的作用中和硫酸和未反应的苯甲酸，加至不再有气泡产生或pH=7为止．（6）经精馏得210﹣213℃馏分7.0mL，则该反应的产率为73.7%．第4页5．环己酮是重要化工原料，是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体．实验室常用铬酸氧化环己醇制备，但铬酸较贵且污染环境．某化学兴趣尝试用中学化学更常见的次氯酸钠代替铬酸制备环己酮．有关物质信息、实验流程如图1及实验装置如图2：环己酮：无色或浅黄色透明液体，有强烈的刺激性臭味，密度（相对水=1）：0.95，熔点：﹣45℃，沸点：155℃，溶解度（100mLH2O）：2.4g（31℃）．主反应：回答下列问题：（1）在反应开始的5min，为了将体系温度维持在30～35℃，除了用冰水浴冷却外，采取的措施还有搅拌器搅拌或缓慢滴加NaClO溶液．（2）加入饱和NaHSO3溶液时发生的主要反应是ClO﹣+HSO3﹣═Cl﹣+H++SO42﹣（用离子方程式表示），确保加入的饱和NaHSO3溶液已经足量的实验操作是用玻璃棒蘸（或用毛细管吸）取反应液涂在碘化钾淀粉试纸上，若不显蓝色，则NaHSO3溶液已足量．（3）为将馏出液的pH调至中性，可以加入的试剂是BD．A、稀盐酸B、无水碳酸钠C、浓硫酸D、氢氧化钠固体（4）调节pH后还需加入精制食盐，其目的是降低环己酮的溶解度，有利于环己酮分层，“取有机层”时使用的主要仪器是C．（填图3对应的字母）．（5）实验条件的优化对实验成败至关重要，小组成员觉得有必要对NaClO溶液的最佳浓度进行探究．他们配制了一系列不同浓度的NaClO溶液，并用滴定法标定．具体方法是：用移液管取10.00mLNaClO溶液于500mL容量瓶中定容，取25.00mL于锥形瓶中，加入适量稀盐酸和KI固体（足量），用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点（用淀粉溶液作指示剂），三次平行实验平均消耗Na2S2O3标准溶液18.00mL，已知I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6．则该NaClO溶液的浓度是1.800mol/L．第5页6．实验室制备环己酮的反应原理为：其反应的装置示意图如图1（夹持装置、加热装置略去）：环己醇、环己酮、饱和食盐水和水的部分物理性质见下表：物质沸点（℃）密度（g•cm﹣3，20℃）溶解性环己醇161.1（97.8）0.9624能溶于水环己酮155.6（95）0.9478微溶于水饱和食盐水108.01.3301水100.00.9982注：括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点（1）实验中通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的A中，在55～60℃进行反应．反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮粗品和水的混合物．①仪器B的名称是分液漏斗．②蒸馏操作时，一段时间后发现未通冷凝水，应采取的正确方法是停止加热，冷却后通自来水．③蒸馏不能分离环己酮和水的原因是环已酮和水形成具有固定组成的恒沸物一起蒸出．（2）用漂粉精和冰醋酸代替酸性Na2Cr2O7溶液也可氧化环己醇制环己酮，用漂粉精和冰醋酸氧化突出的优点是避免使用有毒的Na2Cr2O7．（3）环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：a．蒸馏，收集151～156℃馏分，得到精品第6页b．过滤c．在收集到的粗品中加NaCl固体至饱和，静置，分液d．加入无水MgSO4固体，除去有机物中少量水①上述操作的正确顺序是cdba（填序号）．②在上述操作c中，加入NaCl固体的作用是增加水层的密度，有利于分层，减小产物的损失．（4）环己酮是一种常用的萃取剂，以环己酮为成分之一的萃取液对金属离子的萃取率与pH的关系如图2．现有某钴矿石的盐酸浸出液，浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Mn2+、Al3+，除去Al3+后，再利用萃取法分离出MnCl2以得到较为纯净的CoCl2溶液，pH范围应控制在b．a．2.0～2.5b．3.0～3.5c．4.0～4.5．