2013年~2019年全国高考化学真题分类解析：化学探究实验设计与评价

专题24 化学探究实验设计与评价

2019年高考题

1.【2019天津理综，9,18分】环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下：

回答下列问题： Ⅰ．环己烯的制备与提纯

（1）原料环己醇中若含苯酚杂质，检验试剂为____________，现象为________________

__。

（2）操作1的装置如图所示（加热和夹持装置已略去）。

①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为________________________，浓硫酸也可作该反应的催化剂，选择FeCl3?6H2O而不用浓硫酸的原因为________________________（填序号）。

a．浓硫酸易使原料炭化并产生SO2

b．FeCl3?6H2O污染小、可循环使用，符合绿色化学理念 c．同等条件下，用FeCl3?6H2O比浓硫酸的平衡转化率高 ②仪器B的作用为____________。 （3）操作2用到的玻璃仪器是____________。

（4）将操作3（蒸馏）的步骤补齐：安装蒸馏装置，加入待蒸馏的物质和沸石，_______

_____，弃去前馏分，收集83℃的馏分。

Ⅱ．环己烯含量的测定

在一定条件下，向ag环己烯样品中加入定量制得的bmol Br2，与环己烯充分反应后，剩余的Br2与足量KI作用生成I2，用cmol?L的Na2S2O3标准溶液滴定，终点时消耗

?1Na2S2O3标准溶液vmL（以上数据均已扣除干扰因素）。

测定过程中，发生的反应如下：

①

②Br2?2KI

I2?2KBr

③I2?2Na2S2O32NaI?Na2S4O6

（5）滴定所用指示剂为____________。样品中环己烯的质量分数为____________（用字

母表示）。

（6）下列情况会导致测定结果偏低的是____________（填序号）。

a．样品中含有苯酚杂质

b．在测定过程中部分环己烯挥发 c．Na2S2O3标准溶液部分被氧化

1. （1）FeCl3溶液（1分） 溶液显紫色（1分）

（2）①

②减少环己醇蒸出（2分） （3）分液漏斗、烧杯（2分） （4）通冷凝水，加热（2分）

（2分） a、b（2分）

cv??b????822000??（5）淀粉溶液（1分） （3分） a（6）b、c（2分）

【解析】 I.（1）检验苯酚的首选试剂是FeCl3溶液，原料环己醇中若含有苯酚，加入FeCl3溶液后，溶液将显示紫色；

6H2O的作用下，反应生成了环己烯，（2）①从题给的制备流程可以看出，环己醇在FeCl3·

对比环己醇和环己烯的结构，可知发生了消去反应，反应方程式为：

，注意生成的小分子水勿漏写，题目已明确提示该反应可逆，要

6H2O是反应条件（催化剂）别漏标；此处用FeCl3·6H2O而不用浓硫标出可逆符号，FeCl3·

酸的原因分析中：a项合理，因浓硫酸具有强脱水性，往往能使有机物脱水至炭化，该过程中放出大量的热，又可以使生成的炭与浓硫酸发生反应：C+2H2SO4(浓)

CO2↑+SO2↑+2H2O；b项合理，与浓硫酸相比，FeCl3·6H2O对环境相对友好，污染小，绝大部分都可以回收并循环使用，更符合绿色化学理念；c项不合理，催化剂并不能影响平衡转化率；

②仪器B为球形冷凝管，该仪器作用除了导气外，主要作用是冷凝回流，尽可能减少加热时反应物环己醇的蒸出，提高原料环己醇的利用率；

（3）操作2实现了互不相溶的两种液体的分离，应是分液操作，分液操作时需要用到的玻璃仪器主要有分液漏斗和烧杯；

（4）题目中已明确提示了操作3是蒸馏操作。蒸馏操作在加入药品后，要先通冷凝水，再加热；如先加热再通冷凝水，必有一部分馏分没有及时冷凝，造成浪费和污染；

II.（5）因滴定的是碘单质的溶液，所以选取淀粉溶液比较合适；根据所给的②式和③式，2，可知剩余的Br2与反应消耗的Na2S2O3的物质的量之比为1：所以剩余 Br2的物质的量为：

1cvcv×cmol·L-1×vmL×10-3L·mL-1=mol，反应消耗的Br2的物质的量为（b-）220002000cvmol，1反应，mol，据反应①式中环己烯与溴单质1：可知环己烯的物质的量也为（b-）

2000cvcv(b?)?8282g，所以ag样品中环己烯的质量分数为：其质量为（b-）×。 20002000an(Br2)余=

（6）a项错误，样品中含有苯酚，会发生反应：

的，

每反应1molBr2，消耗苯酚的质量为31.3g；而每反应1mol Br2，消耗环己烯的质量为82g；所以苯酚的混入，将使耗Br2增大，从而使环己烯测得结果偏大；b项正确，测量过程中如