专题08 第26题 实验大综合（强化训练）-2021年高考化学二三轮复习题型大突破系列（解析版）

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专题 08 第26 题 实验大综合 强化训练
1．葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe(M=446g·mol-1)易溶于水，几乎不溶于乙醇，是常用的补铁剂。
工业上制备葡萄糖酸亚铁的方法之一是用新制的碳酸亚铁与葡萄糖酸反应，其流程为：
完成下列填空：
(1)反应Ⅰ的实验室模拟装置如图所示：
为成功制得碳酸亚铁，需依次进行如下操作，分析操作的目的：
操作 内容 目的
① 实验开始时先打开 K1、K3，关闭 K2_______
② 待 B中反应即将结束时再打开 K2，关闭 K1、K3_______
(2)反应Ⅰ结束后将浊液过滤，洗涤。写出检验碳酸亚铁是否洗净的实验操作。_______
(3)反应Ⅱ的化学方程式为_______(葡萄糖酸用化学式表示)。
(4)反应Ⅱ结束后加入葡萄糖酸调节溶液 pH 至5.8 左右再进行结晶，目的是_______。结晶
时加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是_______。
(5)为测定(C6H11O7)2Fe·nH2O的结晶水数目，称取 1.205 g 晶体，在氢气流中加热至 600℃使
其完全分解，最终得到 0.140 g 铁单质。晶体中结晶水数目 n =______。若最终得到固体中
含有少量 Fe3+，则 n的值_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】生成硫酸亚铁，并用生成的 H2排尽装置内空气 利用氢气将 FeSO4溶液压入 C
中与 Na2CO3反应 取最后一次洗涤液，加入稀盐酸酸化，再加入 BaCl2溶液，无沉淀产
生，说明碳酸亚铁已洗净 FeCO3 + 2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑ 抑制 Fe2+水
解 葡萄糖酸亚铁几乎不溶于乙醇 2 偏小
【分析】
实验开始时先打开 K1、K3，关闭 K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的 H2排尽装置内空
气，再打开 K2关闭 K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入 C中与 Na2CO3反应，得到
(C6H11O7)2Fe 溶液，为了抑制 Fe2+水解，调节 pH 至5.8，蒸发得到(C6H11O7)2Fe 结晶。
【详解】
(1)① 实验开始时先打开 K1、K3，关闭 K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的 H2排尽装置
内空气
② 为了成功制得碳酸亚铁，实验开始时打开 K1、K3，关闭 K2 让铁和硫酸反应。待 B中反
应即将结束时再打开 K2关闭 K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入 C中；
(2)检验碳酸亚铁是否洗净即在检验硫酸根，实验操作为：取最后一次洗涤液，加入稀盐酸
酸化，再加入 BaCl2溶液，无沉淀产生，说明碳酸亚铁已洗净；
(3)反应Ⅱ是产生的 FeCO3与葡萄糖反应得到(C6H11O7)2Fe，其化学方程式为：FeCO3 +
2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑；
(4)由于 Fe2+水解，在将(C6H11O7)2Fe 从溶液中结晶出来，需要抑制其水解，所以要调节 pH
至5.8 左右；加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是：葡萄糖酸亚铁几乎不溶
于乙醇；
(5)0.140 g 铁单质的物质的量为 ，则(C6H11O7)2Fe·nH2O
的物质的量为 0.0025mol，则根据 1.205 g 晶体可得
，解得 n=2；若最终得
到固体中含有少量 Fe3+，会消耗部分铁单质，则 n的值偏小。
2．亚硫酰氯(SOCl2)又名氯化亚砜，是一种无色或淡黄色发烟液体，有强烈刺激性气味，
其熔点-105℃，沸点 79℃，140℃以上时易分解。遇水剧烈反应生成 SO2和另一种酸性气体，
常用作脱水剂，主要用于制造酰基氯化物，还用于医药、农药、染料等的生产。
(1)实验室合成 SOCl2的原理之一为 SO2+Cl2+SCl22SOCl2，部分装置(夹持、加热装置
略去)如图所示。
m 0.140g
n(Fe)= = =0.0025mol
M 56g/mol
m 1.205g
M= = =[(12 6+1 11+16 7) 2+56+n 18]g/mol
n 0.0025mol  
活性炭
Δ
① 实验室用亚硫酸钠固体与 70%硫酸制备 SO2，不用稀硫酸的原因为_______。
②装置A、C除干燥气体外，另一作用是_______。
③ 写出装置 E中发生反应的化学方程式：_______。
④仪器F中的试剂为。_______。
(2)甲同学设计实验利用 SOCl2和AlCl3∙6H2O混合加热制取无水 AlCl3。
①用SOCl2和AlCl3∙6H2O混合加热制取无水 AlCl3时，SOCl2的作用为_______。
② 实验室常用过量 NaOH 溶液吸收 SOCl2，写出反应的离子方程式：_______。
(3)甲同学认为SOCl2还可用作由 FeCl3∙6H2O制取无水 FeCl3的脱水剂，但乙同学认为该实
验可能发生副反应使产品不纯。
① 乙同学认为发生副反应的原因可能是_______。
② 乙同学设计如下实验判断副反应的可能性：取少量 FeCl3∙6H2O于试管中，加入足量
SOCl2，充分反应后向试管中加水溶解，取溶解后的溶液少许于四支试管中，分别进行下列
实验，能验证发生副反应的是_______(填选项字母)。
a.滴加BaCl2溶液 b.滴加K3[Fe(CN)6]溶液
c.滴加酸性 KMnO4溶液 d.先滴加稀 HNO3，再滴加AgNO3溶液
【答案】SO2易溶于水，使用 70%硫酸能减少SO2的溶解损耗 观察气体流速
Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 碱石灰 作脱水剂，与水反应产生 HCl 抑制
AlCl3水解 FeCl3•6H2O具有氧化性，SOCl2与水
反应生成的 SO2具有还原性，会发生氧化还原反应 ab
【详解】
(1)①SO2易溶于水，使用 70%硫酸能减少SO2的溶解损耗；
- 2- -
2 3 2
SOCl +4OH =SO +2Cl +2H O
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