新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第16讲　化学综合实验（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第16讲　化学综合实验（2份，原卷版+解析版），共27页。试卷主要包含了降温结晶与蒸发结晶，结合溶解度曲线图分析，化学反应原理的实验方案与结论等内容，欢迎下载使用。

考点1 结晶方法★★★☆☆
知识点一 降温结晶与蒸发结晶
1. 要点分析
(1)“陡升型”溶解度曲线，从溶液中获得晶体的方法：蒸发浓缩、降温结晶、过滤。
(2)“缓升型”“下降型”溶解度曲线，从溶液中获得晶体的方法：蒸发结晶、趁热过滤。
2. 典型操作方法
(1)KNO3溶液中混有少量NaCl，获得KNO3的方法：蒸发浓缩、降温结晶、过滤，分离出KNO3，NaCl残留在母液中。
(2)NaCl溶液中混有少量KNO3，获得NaCl的方法：蒸发结晶、趁热过滤，分离出NaCl，KNO3残留在母液中。
知识点二 结合溶解度曲线图分析
考点2 试剂选择的顺序★★★☆☆
知识点试剂加料顺序的思维模型
考点3 实验操作目的★★★☆☆
知识点一 强弱比较的实验方案与结论
知识点二 重要有机物的实验方案与结论
知识点三 化学反应原理的实验方案与结论
考点4 实验方案补写★★★☆☆
知识点一 定性实验方案补写
1. 化学实验设计(补充实验步骤)的思维模型
(1)明确实验目标 、依据实验目标分析实验原理。
(2)依据实验原理选择实验试剂与仪器。
(3)选择实验条件、试剂加入顺序、分离提纯。
(4)规范表述实验操作、优化方案、精准表达。
2. 答题模板
边搅拌下，边滴加足量的B试剂：至固体恰好完全溶解(或充分反应至不再产生气体或溶液的pH至××或产生大量沉淀，静置，在上层清液中再滴加B试剂，不再产生沉淀)，再进行下一步操作。
3. 示例
以焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为CuO、SiO2和少量Fe2O3)为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量焙烧过的精炼炉渣，__________，加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。已知：该实验中pH＝3.2时，Fe3＋完全沉淀；pH＝4.7时，Cu2＋开始沉淀。实验中可选用的试剂：1.0 ml/L H2SO4溶液、1.0 ml/L HCl溶液、1.0 ml/L NaOH溶液。
(1)图示流程、搭建框架
(2)规范表达：加入稍过量1.0 ml/L H2SO4溶液，加热并搅拌，至固体不再溶解，停止加热，边搅拌边滴加1.0 ml/L NaOH溶液调节溶液pH在3.2≤pH＜4.7范围内，过滤。
知识点二定量实验方案补写
1. 滴定分析法是将已知准确浓度的标准溶液，滴加到待测溶液中(或者将待测溶液滴加到标准溶液中)，直到所加的标准溶液与待测溶液按化学计量关系定量反应完全为止，然后测量标准溶液消耗的体积，根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测物质的含量。
2. 实验的关键是准确量取待测溶液，根据指示剂的颜色变化确定滴定终点。
3. 根据标准溶液和待测溶液间反应类型的不同，可将滴定分析法分为四大类：中和滴定、氧化还原滴定、络合滴定和沉淀滴定。
【真题挑战】
一、单选题
1．（2024·广西·高考真题）《天工开物》记载：软浆车榨蔗汁，一石(dàn)汁下石灰五合，取汁煎糖，冷凝成黑沙，黄泥水淋下成白糖。下列说法错误的是
A．石灰可中和蔗汁中的酸性物质B．“冷凝成黑沙”是结晶过程
C．“黄泥水淋下”的目的是脱色D．“白糖”的主要成分是葡萄糖
2．（2024·贵州·高考真题）贵州重晶石矿(主要成分)储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究，开发了制备高纯纳米钛酸钡工艺。部分流程如下：
下列说法正确的是
A．“气体”主要成分是，“溶液1”的主要溶质是
B．“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C．“合成反应”中生成的反应是氧化还原反应
D．“洗涤”时可用稀去除残留的碱，以提高纯度
3．（2024·湖南·高考真题）为达到下列实验目的，操作方法合理的是
A．AB．BC．CD．D
4．（2024·湖南·高考真题）中和法生产的工艺流程如下：
已知：①的电离常数：，，
②易风化。
下列说法错误的是
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入溶液
B．“调pH”工序中X为或
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
二、解答题
5．（2024·甘肃·高考真题）某兴趣小组设计了利用和生成，再与反应制备的方案：
(1)采用下图所示装置制备，仪器a的名称为 ；步骤I中采用冰水浴是为了 ；
(2)步骤Ⅱ应分数次加入，原因是 ；
(3)步骤Ⅲ滴加饱和溶液的目的是 ；
(4)步骤Ⅳ生成沉淀，判断已沉淀完全的操作是 ；
(5)将步骤Ⅴ中正确操作或现象的标号填入相应括号中 。
A．蒸发皿中出现少量晶体
B．使用漏斗趁热过滤
C．利用蒸发皿余热使溶液蒸干
D．用玻璃棒不断搅拌
E．等待蒸发皿冷却
6．（2024·湖南·高考真题）亚铜配合物广泛用作催化剂。实验室制备的反应原理如下：
实验步骤如下：
分别称取和粉置于乙腈()中充分反应，回流装置图和蒸馏装置图(加热、夹持等装置略)如下：
已知：①乙腈是一种易挥发的强极性配位溶剂；
②相关物质的信息如下：
回答下列问题：
(1)下列与实验有关的图标表示排风的是 (填标号)；
A． B． C． D． E．
(2)装置Ⅰ中仪器M的名称为 ；
(3)装置Ⅰ中反应完全的现象是 ；
(4)装置Ⅰ和Ⅱ中气球的作用是 ；
(5)不能由步骤c直接获得，而是先蒸馏至接近饱和，再经步骤d冷却结晶获得。这样处理的目的是
(6)为了使母液中的结晶，步骤e中向母液中加入的最佳溶剂是 (填标号)；
A．水 B．乙醇 C．乙醚
(7)合并步骤d和e所得的产物，总质量为，则总收率为 (用百分数表示，保留一位小数)。
7．（2024·全国甲卷·高考真题）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
已知：①。
②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是 。
(2)“酸浸”步骤中，发生反应的化学方程式是 。
(3)假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中 ，据此判断能否实现和的完全分离 (填“能”或“不能”)。
(4)“沉锰”步骤中，生成，产生的物质的量为 。
(5)“沉淀”步骤中，用调，分离出的滤渣是 。
(6)“沉钴”步骤中，控制溶液，加入适量的氧化，其反应的离子方程式为 。
(7)根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是 。
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考点1 结晶方法★★★☆☆
考点2 试剂选择的顺序★★★☆☆
考点3实验操作目的 ★★★☆☆
考点4实验方案补写 ★★★☆☆
（星级越高，重要程度越高）
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制备物质
溶解度曲线
分析
实验操作方法
KCl
KCl的溶解度随温度升高变化不大
蒸发结晶、趁热过滤(洗涤、干燥)
KNO3
KNO3的溶解度随温度升高变化大
蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)
FeSO4·7H2O
晶体
①60 ℃时形成拐点，FeSO4的溶解度最大；
②浓缩后，低于60 ℃，FeSO4·7H2O会结晶析出
蒸发浓缩得到60 ℃饱和溶液，冷却至0 ℃结晶，过滤(用少量冰水洗涤，低温干燥)
MnSO4·H2O
晶体
溶解度曲线在40 ℃时形成拐点
滴加稀硫酸酸化，在温度高于40 ℃条件下，蒸发结晶、趁热过滤(用酒精洗涤，低温干燥)
无水Na2SO3
①在34 ℃形成拐点，浓缩后，低于34 ℃，Na2SO3·7H2O会结晶析出；
②浓缩后，高于34 ℃，Na2SO3会结晶析出
在温度高于34 ℃条件下，蒸发结晶，趁热过滤(洗涤、干燥)
实验操作及现象
结论
判断
(填“√”或“×”)
原因解释
①向Na2CO3溶液中加入冰醋酸，将产生的气体直接通入苯酚钠溶液中，溶液浑浊
酸性：
醋酸>碳酸>苯酚
×
醋酸具有挥发性，挥发的CH3COOH也能使苯酚钠溶液变浑浊，无法比较碳酸与苯酚的酸性强弱
②向Na2CO3溶液中加入盐酸，将产生的气体通入硅酸钠溶液中，溶液变浑浊
酸性：
盐酸>碳酸>硅酸
×
盐酸具有挥发性，挥发的HCl也能使Na2SiO3溶液变浑浊，无法比较碳酸与硅酸的酸性强弱
③向Na[Al(OH)4]溶液中滴入NaHCO3溶液，产生白色沉淀
结合H＋的能力：
[Al(OH)4]－>COeq \\al(2－,3)
√
发生反应：HCOeq \\al(－,3)＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)＋H2O
④测定同浓度的Na2CO3、Na2SO3溶液的pH，Na2CO3溶液的pH较大
结合H＋的能力：
COeq \\al(2－,3)>SOeq \\al(2－,3)
√
根据“越弱越水解”知，Na2CO3溶液的碱性强，则COeq \\al(2－,3)结合H＋的能力强
⑤测定同浓度的CH3COONa与HCOONa溶液的pH，CH3COONa溶液的pH较大
酸性：
乙酸>甲酸
×
根据“越弱越水解”知，CH3COONa溶液的碱性强，则CH3COOH的酸性较弱
⑥测定同浓度的HCOOH与CH3COOH溶液的pH，HCOOH溶液的pH较小
电离能力：
乙酸>甲酸
×
pH越小，酸性越强，电离出H＋的能力越强，故HCOOH的电离能力较强
⑦向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞，然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去，2 min后，试管里出现凝胶
非金属性：
Cl>Si
×
盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，盐酸的酸性强于H2SiO3，并不能说明非金属性：Cl>Si
实验操作及现象
结论
判断
(填“√”或“×”)
原因解释
①在淀粉溶液中加入稀硫酸微热，向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2并加热，无红色沉淀生成
淀粉未水解
×
新制Cu(OH)2会直接与H2SO4反应得不到砖红色沉淀，应向水解后的溶液中先加氢氧化钠溶液中和硫酸，再加入新制Cu(OH)2
②溴乙烷与NaOH溶液共热后，滴加AgNO3溶液，未出现淡黄色沉淀
溴乙烷未发生水解
×
NaOH与AgNO3反应生成的AgOH极不稳定，易分解生成棕褐色的Ag2O，干扰溴离子的检验，应该先加稀硝酸中和NaOH，再加入AgNO3溶液
③向CH2===CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，溶液褪色
该有机物中含有
碳碳双键
×
醛基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故无法证明该分子中含有碳碳双键
④向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀生成
苯酚浓度小
×
苯酚与少量浓溴水反应生成的少量2,4,6-三溴苯酚可溶于过量的苯酚中，观察不到白色沉淀
⑤向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固体析出
蛋白质均发生变性
×
氯化钠不能使蛋白质发生变性，只能使蛋白质发生盐析
⑥从煤油中取出一小块钠，用滤纸擦净表面的煤油，放入无水乙醇中，产生气泡
Na能置换出醇
羟基中的氢
√
煤油的主要成分是烃，钠保存在煤油中，说明钠不能和烃基中的氢反应，钠能和乙醇反应，说明Na能和羟基中的氢反应
实验操作及现象
结论
判断
(填“√”或“×”)
原因解释
①向NaHS溶液中滴入酚酞，溶液变红色
HS－的水解程度
大于电离程度
√
HS－水解生成OH－，电离生成H＋，溶液呈碱性，说明水解程度大于电离程度
②向盛有KI3溶液的两支试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀生成
KI3溶液中存在平衡：
Ieq \\al(－,3)I2＋I－
√
使淀粉溶液显蓝色的是I2，与AgNO3反应成黄色沉淀的是I－，故KI3溶液中含有I2和I－，故可推知存在平衡：Ieq \\al(－,3)I2＋I－
③向滴有甲基橙的AgNO3溶液中滴加KCl溶液，溶液由红色变为黄色
KCl溶液具有碱性
×
滴有甲基橙的AgNO3溶液显红色，是因为Ag＋水解使溶液呈酸性，加入Cl－可沉淀Ag＋，Ag＋的水解平衡逆向移动，c(H＋)减小
④向Ag2CO3白色悬浊液中加入Na2S溶液，沉淀变为黑色
Ksp(Ag2S)＞Ksp(Ag2CO3)
×
发生反应：Ag2CO3(s)＋S2－(aq)===Ag2S(s)＋COeq \\al(2－,3)(aq)，说明Ag2S的溶度积更小
⑤向浓度均为0.1 ml/L MgCl2、CuCl2的混合溶液中逐滴加入氨水，先出现蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]＞
Ksp[Cu(OH)2]
√
Mg2＋、Cu2＋的浓度相同，沉淀类型相同，Ksp小的先沉淀
实验目的
操作方法
A
从含有的NaCl固体中提取
用CCl4溶解、萃取、分液
B
提纯实验室制备的乙酸乙酯
依次用溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C
用标准溶液滴定未知浓度的溶液
用甲基橙作指示剂进行滴定
D
从明矾过饱和溶液中快速析出晶体
用玻璃棒摩擦烧杯内壁
化合物
相对分子质量
327.5
371
在乙腈中颜色
无色
蓝色