专题13 化学实验探究综合大题（原卷版）-2021年新高考化学最新模拟题分项汇编（第四期4月）

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专题 13 化学实验探究综合大题

1．（福建省福州市 2021 届高三一模）聚乳酸 )是一种新型生物降解材料，可用于包装食品。

某化学兴趣小组利用化学解聚方法，由废旧聚乳酸餐盒制得高纯乳酸钙。

已知：乳酸是淡黄色黏性液体，与乙醇、水混溶；乳酸钙是白色粉末，溶于冷水，易溶于热水，不溶于乙

醇、丙酮等有机溶剂。

I．废旧聚乳酸材料的解聚

①分别取一定量的 NaOH、无水乙醇和白色聚乳酸餐盒碎片，装入锥形瓶，加热解聚；

②待反应完毕，向锥形瓶中加入少量浓盐酸，然后加热浓缩，得到淡黄色黏稠状液体和少量白色不溶物；

③往②中所得混合物加人 20mL 无水乙醇并搅拌均匀，静置、过滤，弃去白色不溶物。

(1)步骤①所用装置如图所示，其中冷凝管的作用是________________________．写出聚乳酸在碱性条件下

解聚的化学方程式___________________________．

(2)步骤②中，加入浓盐酸的目的是_________________________．为避免浓缩过程发生暴沸，可以加入___

_______________________________．

(3)步骤③加入 20mL 无水乙醇的作用是__________________________．

II．乳酸钙的制备

④将氢氧化钙粉末分批加人③中所得滤液，控制最终溶液的 pH 约为 7，过滤；

⑤取滤液于烧杯，冰水浴下剧烈搅拌，同时加人 40mL 物质 X，析出白色固体；

⑥过滤，收集沉淀物，烘干，称重为 5.8g．

(4)“控制最终溶液的 pH 约为 7”时，需用蒸馏水润湿 pH 试纸后再测量溶液的 pH，其原因是________．

(5)步骤⑤中，所加“物质 X”可能是_________．

A．石灰水 B．盐酸 C．丙酮 D．乳酸

(6)若步骤④所加氢氧化钙粉末的质量为 2.1g，则该实验的产率＝_________．(结果保留 3位有效数字；M

氢氧化钙＝74 g·mo-1，M乳酸钙=218g·mol-1)．

2．（福建省福州一中 2021 届高三模拟）某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与 H2O2溶液的反应。

实验Ⅰ：

试剂：酸化的 0.5mol·L-1FeSO4溶液（pH=0.2），5%H2O2溶液（pH=5）

操作现象

取2mL 上述 FeSO4溶液于试管中，加入 5滴

5%H2O2溶液

溶液立即变为棕黄色，稍后，产生气泡。测得反应后

溶液 pH=0.9

向反应后的溶液中加入 KSCN 溶液溶液变红

(1)上述实验中 H2O2溶液与 FeSO4溶液反应的离子方程式是_____________________________。

(2)产生气泡的原因是_______________________________________________。

(3)某同学认为，根据“溶液变红”不能说明 FeSO4与H2O2发生了反应，又补充了实验 II 证实了该反应发生。

实验 II 的方案和现象是______________________________________。

实验 III：

试剂：未酸化的 0.5mol·L-1FeSO4溶液（pH=3），5%H2O2溶液（pH=5）

操作现象

取2mL5%H2O2溶液于试管中，加入 5

滴上述 FeSO4溶液

溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，

并放热，反应混合物颜色加深且有浑

浊。测得反应后溶液 pH=1.4

(4)将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净，加 4mol·L-1 盐酸，沉淀溶

解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3，经检验还含有SO42-。

①检验棕黄色沉淀中 SO42-的方法是_________________________________。

②结合方程式解释实验 III 中溶液 pH 降低的原因_________________________________。

实验 IV：

用FeCl2溶液替代 FeSO4溶液，其余操作与实验 III 相同，除了产生与 III 相同的现象外，还生成刺激性气味

气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。

(5)将反应得到的混合物过滤，得到黄色沉淀。将黄色沉淀洗净，加稀盐酸，沉淀不溶解。经检验沉淀中

n(Fe)：n(Cl)=1：1，写出生成黄色沉淀的化学方程式_______________________________________。

(6)由以上实验可知，亚铁盐与 H2O2反应的现象与__________________________________________（至少

写两点）有关。

3．（福建省龙岩市2021 届高三质检）乳酸亚铁晶体{[ }是一种很好的食

品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与反应制得。

I．制备，

实验步骤如下：

i．检查气密性，按图示添加药品；

ii．在装置 B中制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排净；

iii．将 B中溶液导入C中产生沉淀；

iv．将 C中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。

(1)仪器 A的名称是____________________。

(2)装置 D的作用是______________________。

(3)装置 C中生成的离子方程式是_________________。

(4)步骤 ii 中应打开的开关是__________，步骤 iii 中应打开的开关是_____________。(选填“ ”或“ ”)

Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体

将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使之充分反应，然后再加人适量乳酸。

经系列操作后得到产品。

(5)加入铁粉的目的_________________。(用离子方程式表示)

(6)欲获得尽可能多的产品，上述系列操作指的是：冷却，_____________，过滤，再洗涤和干燥。

Ⅲ．探究乳酸亚铁晶体中铁元素含量

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