2025届高三化学一轮复习实验专题强基练13实验方案设计的基本要求含解析.docx
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试验方案设计的基本要求
非选择题（共16题）
1．为探究铜与稀硝酸反应的气体产物，进行如下试验，试验装置如图所示。
已知：FeSO4+NO=[Fe(NO)]SO4该反应较缓慢，待生成肯定量[Fe(NO)]2+时突显明显棕色。
(1)盛装稀硝酸的仪器名称为：_______
(2)试验起先前，如何检验A装置的气密性：_______
(3)试验起先时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该试验操作的目的是_______。
(4)若装置A中有NO2气体生成，则装置B中的试验现象为_______。
(5)若装置A中铜与稀硝酸反应只生成NO气体，写出该反应的离子方程式_______，装置B中的试验现象为_______。
(6)已知NO2与H2O反应生成HNO2和另一种常见的强酸，写出其反应的化学方程式_______。
2．工业上常用铁质容器盛装冷的浓硫酸。为探讨铁质材料与浓硫酸的反应。某学习小组进行了以下探究活动：
Ⅰ.(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳索钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观实，铁钉表面无明显变更，其缘由是___________。
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中除外还可能含有，若要检验其中是否含有，应选用___________(选填序号)。
a．KSCN溶液b．NaOH溶液c．酸性溶液
(3)乙同学取336mL(标况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：，然后加入足量溶液，得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中的体积分数为___________%(保留小数点后1位)。
Ⅱ．分析上述试验中体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有和气体。为此设计了下列探究试验装置(部分装置已省略)。
(4)装置A中酸性溶液的作用是除去气体Y中的，反应的离子方程式为___________。
(5)若能证明气体Y中含有，则对应的试验现象是___________。
(6)试验时，F中无水硫酸铜变蓝色，则E中反应的化学方程式为___________。此现象表明Y中含有，产生的缘由是___________。
3．某同学设计如图所示装置制备一硝基甲苯。
试验步骤如下：
①配制浓硫酸和浓硝酸(按体积比1：3)的混合物(混酸)；②在三颈烧瓶里装甲苯；③组装好仪器；④向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌；⑤限制温度，反应至三颈烧瓶底有大量淡黄色油状液体出现；⑥分别出一硝基甲苯。
已知：硝基取代的位置以甲基的邻、对位为主，在30℃时反应主要生成一硝基甲苯；甲苯的密度为，沸点为111℃；邻硝基甲苯的密度为，沸点为221.7℃；对硝基甲苯的密度为，沸点为196.2℃。
依据上述试验，回答下列问题。
(1)试验方案中缺少一个必要的仪器，它是_______。本试验的关键是限制温度在30℃左右，假如温度过高，产生的后果是_______。
(2)简述配制混酸的方法：_______。
(3)L仪器的名称是_______，其作用是_______，进水口是_______(填“a”或“b”)。
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式：_______，反应类型为_______。
(5)分别产品方案如下：
操作1的名称是_______。
(6)经测定，产品1的核磁共振氢谱中有3组峰，则其结构简式为_______，产品2的核磁共振氢谱中有5组峰，它的名称为_______。
4．如图是苯和溴的取代反应的试验装置图，其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉。填写下列空白：
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的化学方程式(有机化合物写结构简式)：___________。
(2)要证明A中发生的是取代反应，而不是加成反应，试管C中苯的作用是___________。反应起先后，视察D和E两支试管，看到的现象分别是___________、___________。
(3)反应2~3min后，在B中的氢氧化钠溶液中可视察到的现象是___________、___________。
(4)苯是一种重要的化工原料，以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图：
已知：a．；
b．苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响；
c．+H2SO4+H2O
A转化为B的化学方程式是___________。
5．某课外活动小组对甲酸进行了如下的试验，以验证其含有醛基，并考查其化学性质。首先做了银镜反应：
(1)取少量甲酸加入NaOH溶液，再加入足量银氨溶液，加热，产生银镜。甲酸钠溶液与银氨溶液发生银镜反应的离子方程式为___。
(2)某同学做了试