2022学年高考化学模拟题汇编 专题16 化学实验探究综合（含解析）.doc

专题16化学实验探究综合1．（2021·山东泰安市高三模拟）葡萄糖酸钙是一种常用的药物，临床上用于治疗骨质疏松症。某实验室对葡萄糖酸钙的制备工艺进行研究，先以葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和H2O2为原料制备葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]，再用葡萄糖酸与碳酸钙反应制备葡萄糖酸钙。已知：30％H2O2溶液的密度为1.1g·cm-3，回答下列问题：I.制备葡萄糖酸(装置如图所示)。(1)仪器X的名称为___________，Y处为冷凝回流装置，下列仪器使用正确且效果最好的是___________(填字母)。(2)滴入双氧水，水浴加热一段时间后，得到无色透明的葡萄糖酸溶液。反应的化学方程式为___________。Ⅱ.测定葡萄糖的转化率，确定合适的反应温度。(3)用移液管取出三口烧瓶中的反应液2.00mL置于锥形瓶中，以酚酞作为指示剂并加20mL蒸馏水稀释，用0.04mol·L-1NaOH标准溶液滴定。①滴定管使用的正确的操作顺序为蒸馏水洗涤→标准液润洗→___________→___________→___________→___________→洗净→放回滴定管架(填字母)。a.滴定结束后，记录刻度b.调节液面至0刻度或0刻度略靠下，记录刻度c.装入标准液并排净尖嘴处的气泡d.将未滴定完的标准液回收②达到滴定终点时的现象为___________。③滴定过程消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL，反应后三口烧瓶内溶液的体积为V1mL，实验条件下葡萄糖的转化率为___________(用含V0和V1的代数式表示)。④若滴定终点时俯视读数，对转化率的影响为___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。Ⅲ.制备葡萄糖酸钙。将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液，加入葡萄糖酸，至无CO2气体放出为止，煮沸，并趁热采用下图装置抽滤，滤掉未反应的CaCO3，得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液。(4)抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差，与普通过滤操作相比，抽滤的优点是___________。【答案】(1)恒压滴液漏斗A(2)CH2OH(CHOH)4CHO+H2O2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH(3)cbad当滴入最后一滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色×100％偏低(4)过滤速度快【分析】本实验的目的是制备葡萄糖酸钙，首先利用双氧水氧化葡萄糖得到葡萄糖酸，为提高葡萄糖的利用率，反应过程中利用球形冷凝管冷凝回流；将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液，加入葡萄糖酸，至无CO2气体放出为止，煮沸，为防止葡萄糖酸钙析出，趁热抽滤，得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液；测定葡萄糖的转化率时，利用NaOH标准液滴定葡萄糖酸，葡萄糖酸为一元酸，与NaOH发生中和反应。【解析】(1)根据仪器X的结构特点可知其为恒压滴液漏斗；冷凝回流应选用球形冷凝管，冷凝水下进上出，故选A；(2)双氧水将葡萄糖中的醛基氧化为羧基，得到葡萄糖酸，化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+H2O2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH；(3)①滴定管使用时应先用蒸馏水洗涤，为防止稀释标准液，再用标准液洗涤，然后装入标准液并排净尖嘴处的气泡，并调节液面至0刻度或0刻度略靠下，记录刻度，然后开始滴定，滴定结束后，记录刻度，将未滴定完的标准液回收，再洗净滴定管放回管架，所以顺序为c→b→a→d；②滴定过程中葡萄糖酸与NaOH溶液发生中和反应，滴定终点时NaOH稍过量，溶液显碱性，指示剂为酚酞，所以溶液会变为粉红色，所以达到滴定终点时的现象为：当滴入最后一滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色；③30％H2O2溶液中含有n(H2O2)==0.19mol，所用n(葡萄糖)==0.1mol，则理论上葡萄糖可以完全反应，消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL，则2.00mL反应液中n(葡萄糖酸)=0.04V0×10-3mol，所以V1mL反应液中n(葡萄糖酸)=0.01V0××10-3mol，则实际上消耗0.04V0××10-3mol葡萄糖，其转化率为×100％=×100％；④若滴定终点时俯视读数，则V0偏小，根据计算式可知结果会偏低；(4)抽滤时形成负压，水流的更快，所以与普通过滤操作相比，抽滤过滤速度快，可以减少因溶液温度较低而析出的葡萄糖酸钙。2．（2021·湖南邵阳市高三模拟）氧化亚铜在强酸性溶液中发生歧化反应，某小组同学设计如下实验制备氧化亚铜并测定其纯度。(1)该小组同学利用葡萄糖还原CuSO4溶液制备氧化亚铜。①配制490mL0.lmol·L－1CuSO4溶液，需要称取胆矾晶体的质量为___________，完成该实验操作需要的玻璃仪器除胶头滴管外还要___________。②该反应最适宜温