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大单元七 化学实验
微专题8 化学综合实验
【真题再现●明考向】
(2025·河南卷)某研究小组设计了如下实验测定某药用硫黄中硫的含量，其中硫转
化的总反应为S＋2OH－＋3H2O2===SO＋4H2O。
主要实验步骤如下：
Ⅰ.如图所示，准确称取m g 细粉状药用硫黄于①中，并准确加入V1 mL KOH 乙
醇溶液(过量)，加入适量蒸馏水，搅拌，加热回流。待样品完全溶解后，蒸馏除
去乙醇。
Ⅱ.室温下向①中加入适量蒸馏水，搅拌下缓慢滴加足量30%H2O2溶液，加热至
100 ℃，保持20 min，冷却至室温。
Ⅲ.将①中溶液全部转移至锥形瓶中，加入2 滴甲基橙指示剂，用c mol·L-1HCl
标准溶液滴定至终点，消耗HCl 溶液体积为V2 mL。
Ⅳ.不加入硫黄，重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验，消耗HCl 标准溶液体积为V3
mL。计算样品中硫的质量分数。
Ⅴ.平行测定三次，计算硫含量的平均值。
回答下列问题：
(1)仪器①的名称是__________；②的名称是________。
(2)
步
骤
Ⅰ
中
，
乙
醇
的
作
用
是
______________________________________________。
(3) 步骤Ⅰ中，样品完全溶解后，必须蒸馏除去乙醇的原因是
__________________。
(4)步骤Ⅱ中不宜采用水浴加热的原因是___________________________________
______________________________________________。步骤Ⅱ结束后，若要检验
反应后溶液中的SO，实验操作是_______________________________________
______________________________________________。
(5)
步
骤
Ⅲ
中
，
判
断
滴
定
达
到
终
点
的
现
象
为
__________________________________
______________________________________________。
(6)单次样品测定中硫的质量分数可表示为__________________(写出计算式)。
【解题路径】
【实验目的】 测定某药用硫黄中硫的含量。
【实验原理】 S＋2OH－＋3H2O2===SO＋4H2O，准确加入V1 mL KOH 乙醇溶
液(过量)，用c mol·L-1 HCl 标准溶液滴定过量的氢氧化钾。
【实验装置】
准确称取m g 细粉状药用硫黄于①中，室温下向①
中加入适量蒸馏水，搅拌下缓慢滴加足量30% H2O2溶液。
【实验操作】 将①中溶液全部转移至锥形瓶中，加入2 滴甲基橙指示剂，用c
mol·L-1 HCl 标准溶液滴定至终点，消耗HCl 标准溶液体积为V2 mL。不加入硫
黄，重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验，消耗HCl 标准溶液体积为V3 mL。
【实验现象】 甲基橙作指示剂，HCl 标准溶液滴定氢氧化钾溶液，则滴定终点
的现象为加入最后半滴HCl 标准溶液，溶液颜色恰好由黄色变为橙色，且半分
钟内颜色不恢复。
【数据处理】 不加入硫黄，消耗HCl 标准溶液体积为V3 mL，因此原氢氧化
钾的物质的量是0.001cV3 mol，反应后剩余氢氧化钾的物质的量是0.001cV2
mol，因此与硫黄反应的氢氧化钾的物质的量是0.001c(V3－V2)mol，所以根据方
程式S＋2OH－＋3H2O2===SO＋4H2O 可知硫单质的物质的量为0.000 5c(V3－
V2)mol，所以单次样品测定中硫的质量分数可表示为×100%＝×100%。
【问题讨论】 由于实验需要加热至100 ℃，而水的沸点就是100 ℃，所以不
宜采用水浴加热；要检验溶液中的硫酸根离子，需要排除溶液中其它离子的干扰，
所以实验操作是取适量混合液先加入盐酸酸化，无明显实验现象，再加入氯化钡
溶液产生白色沉淀，说明含有SO。
【正确答案】 (1)圆底烧瓶 球形冷凝管 (2)作溶剂，溶解硫黄 (3)防止乙醇
被过氧化氢氧化，干扰后续滴定 (4)水浴加热不能持续保持100 ℃ 取少量溶
液于试管中，先加入盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则溶液
中含有SO，反之不含SO (5)加入最后半滴HCl 标准溶液，溶液恰好由黄色变
为橙色，且半分钟内颜色不恢复 (6)×100%
【考点突破●提能力】
1．(2025·广西模拟)四氯化锡在有机合成、染料工业中有广泛的应用，其极易水
解，熔点为 －33 ℃、沸点为114 ℃。某同学查阅资料后设计了如图所示的装
置(部分夹持装置及装置丁处热源省略)制备SnCl4。
回答下列问题：
(1) 试剂
X
是________( 填化学式) ；装置丙的作用是
___________________________；
方框中仪器的名称是________。
(2)当______________________________________________(填现象)时，
点燃装置丁处的酒精灯。
(3)
写
出
装
置
庚
中
反
应
的
化
学
方
程
式
：
______________________________________
______________________________________________。
(4)制得的产品中含少量SnCl2，利用如下方法测定其纯度：取0.400 0 g 产品于锥
形瓶中，加入稀盐酸溶解，用0.010 0 mol·L-1碘酸钾标准溶液滴定至终点，消耗
标准溶液的体积为6.00 mL，反应原理为3Sn2+＋IO＋6H＋===3Sn4+＋I－＋3H2O，
5I－＋IO＋6H＋===3H2O＋3I2，Sn2+＋I2===Sn4+＋2I－。
①实验中必须使用________(填“酸”或“碱”)式滴定管；若滴定未用标准液润
洗滴定管，则测得SnCl4的纯度________(填“偏高”或“偏低”)。
②滴定时应选用的指示剂为________；SnCl4的纯度为________。
【答案】(1)KMnO4(或KClO3) 干燥Cl2，防止水蒸气进入装置丁中导致SnCl4水
解 直形冷凝管 (2)装置丁中充满黄绿色气体 (3)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋
Ca(ClO)2＋2H2O (4)①酸 偏低 ②淀粉溶液 91.45%
【解析】本实验的目的是制备SnCl4，装置甲制备Cl2，装置乙除去氯气中的
HCl，盛放饱和食盐水，装置丙为干燥装置，盛放浓硫酸，装置丁制备SnCl4，
装置戊收集SnCl4，装置己防止空气中的水蒸气进入装置戊，避免四氯化锡水解，
装置庚吸收多余的氯气，防止污染空气，据此分析。(1)制备Cl2的装置没有热源，
故X 应是强氧化性物质，如KMnO4、KClO3等；SnCl4易水解，因此实验中不能
有水蒸气进入装置丁中，装置丙中的试剂是浓硫酸，用于干燥Cl2，防止水蒸气
进入装置丁中导致SnCl4水解；方框中仪器是用于冷凝的，故应该是直形冷凝管
(2)为防止加热时锡被装置丁中的空气氧化，实验中应先利用生成的Cl2将装置甲、
乙、丙、丁中的空气排出，因此当装置丁中充满黄绿色气体时才能点燃装置丁处
的酒精灯。(4)①KIO3溶液有氧化性，只能使用酸式滴定管；若滴定前未用标准
液润洗滴定管，则滴定过程中所测得IO 的消耗量偏高，测得SnCl2的含量偏高，
产品中SnCl4的纯度偏低；②滴定中，KIO3首先将Sn2+氧化为Sn4+，本身被还原
为I－，当Sn2+消耗完时，过量的半滴KIO3溶液与I－反应得到I2，故用淀粉溶液
作指示剂，当溶液刚刚显蓝色时，表明溶液中Sn2+被氧化完。由方程式得：
n(SnCl2)＝3n(KIO3)＝1.8×10-4 mol，SnCl2 的百分含量为×100%＝8.55%，故
SnCl4的纯度为100%－8.55%＝91.45%。
2．(2025·贵阳一模)3硝基苯甲酰氯(Mr＝185.5)能用于制染料和有机合成，一种实
验室制备原理如图所示：
已知：①C6H6、SOCl2的沸点分别为80 ℃、78.6 ℃；
②SOCl2和3硝基苯甲酰氯均易与水反应。
实验步骤：
ⅰ.在三颈烧瓶中加入3硝基苯甲酸26.72 g(Mr＝167)、50 mL SOCl2(0.42 mol)和
200 mL 无水苯；
ⅱ.加热至80～85 ℃搅拌回流5 h；
ⅲ.反应完毕，减压回收SOCl2和C6H6，冷却，析出黄色晶体；
ⅳ.抽滤、洗涤、干燥、提纯，得22.26 g 产品。
回答下列问题：
(1)三颈烧瓶洗涤干净后，组装仪器前必须进行的操作是________；相对普通分
液
漏
斗
，
仪
器
A
的
主
要
优
点
是
______________________________________________
______________________________________________。
(2) 本实验中，需要加入一定量的苯，其目的是
______________________________
______________________________________________。
(3) 无水氯化钙________( 填“ 能” 或“ 不能” ) 用碱石灰代替，其原因是
___________________________________________________________________。
(4)磁振子起到的两个作用是____________________________________________。
(5)抽滤装置如图所示，抽滤的先后操作顺序为a→c→b→d→g→________(填字
母)。
a．安装仪器
b．打开抽气泵开关
c．修剪滤纸
d．将固液混合物转移至布氏漏斗中
e．取下抽滤瓶上的橡皮管
f．关闭抽气泵
g．洗涤
h．确认抽干
(6)本实验3硝基苯甲酰氯的产率为______%。
【答案】(1)干燥 平衡气压，使液体顺利滴下 (2)作溶剂，促进反应物充分接
触，提高反应速率 (3)不能 SO2、HCl 与碱石灰反应生成水，导致产品、
SOCl2与水反应 (4)搅拌、防暴沸 (5)h→e→f (6)75
【解析】(1)SOCl2和3硝基苯甲酰氯均易与水反应，三颈烧瓶洗涤干净后，组装
仪器前必须进行的操作是干燥；仪器A 是恒压分液漏斗，相对普通分液漏斗，
恒压分液漏斗的主要优点是平衡气压，使液体顺利滴下。(2)本实验中，需要加
入一定量的苯，其目的是作溶剂，促进反应物充分接触，提高反应速率。(3)无
水氯化钙不能用碱石灰代替，其原因是SO2、HCl 与碱石灰反应生成水，导致产
品、SOCl2 与水反应。(6)在三颈烧瓶中加入3硝基苯甲酸的物质的量为＝0.16
mol，同时加入0.42 mol SOCl2，由方程式可知理论上生成 0.16 mol 3硝基苯甲酰
氯，本实验3硝基苯甲酰氯的产率为×100%＝75%。
【解题技巧】
1．解答无机物制备综合题的思维模型
2．解答有机化合物制备综合题的思维模型
【限时训练】（限时：60 分钟）
化学综合实验
(满分：84 分)
1．(12 分)(2025·浙江1 月选考)某研究小组探究AlCl3催化氯苯与氯化亚砜(SOCl2)
转化为化合物Z(
)的反应。实验流程如图1：
已知：①实验在通风橱内进行。
②SOCl2遇水即放出SO2和HCl；AlCl3易升华。
③氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z 易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水。
请回答：
(1)在无水气氛中提纯少量AlCl3的简易升华装置如图2 所示，此处漏斗的作用是
_________________________________________________________________。
(2)写出图3 干燥管内可用的酸性固体干燥剂________(填1 种)。
(3)步骤Ⅰ，下列说法正确的是________。
A．氯苯试剂可能含有水，在使用前应作除水处理
B．三颈烧瓶置于冰水浴中，是为了控制反应温度
C．因实验在通风橱内进行，X 处无需连接尾气吸收装置
D．反应体系中不再产生气泡时，可判定反应基本结束
(4)
步
骤
Ⅱ
，
加
入
冰
水
的
作
用
是
____________________________________________
______________________________________________。
(5) 步骤Ⅲ，从混合物M2 中得到Z 粗产物的所有操作如下，请排序
________→________→________→________→________(填序号)。
①减压蒸馏 ②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液，合并有机相
⑤加入无水Na2SO4干燥剂吸水
(6)AlCl3 可促进氯苯与SOCl2 反应中S—Cl 键的断裂，原因是
__________________
______________________________________________。
【答案】(1)冷凝收集AlCl3 (2)P2O5 (3)ABD (4)除去过量的AlCl3 和SOCl2
(5)② ④ ⑤ ③ ① (6)AlCl3中的Al 原子存在空轨道，SOCl2中的Cl 原子
存在孤对电子，二者可形成配位键生成[AlCl4]－
【解析】(1)AlCl3易升华，用图2 装置在无水气氛中提纯少量AlCl3时，漏斗的作
用是冷凝收集升华的AlCl3。(2)由于SOCl2与水能发生反应，为防止空气中的水
蒸气进入三颈烧瓶，图3 干燥管内选用的酸性固体干燥剂可以是P2O5。(3)氯苯
试剂可能含有水，为防止氯苯中的水与SOCl2发生反应，在使用前应作除水处理，
A 正确；由于该反应为放热反应，为防止有机物挥发，应将三颈烧瓶置于冰水浴
中来控制反应温度，B 正确；虽然实验在通风橱内进行，但有毒气体不可随意排
放到空气中，故X 处需连接尾气吸收装置，C 错误；由于氯苯与SOCl2在AlCl3
催化下发生反应时生成HCl 气体，故当反应体系中不再产生气泡时，可判定反
应基本结束，D 正确。(4)混合物M1 中除化合物Z 外，还含有未反应的氯苯、
SOCl2和AlCl3，化合物Z 和氯苯均难溶于水，故加入冰水的作用是除去过量的
AlCl3和SOCl2。(5)混合物M2 为化合物Z、氯苯和水溶液的混合物，可先用乙醚
多次萃取、分液，并合并有机相，然后向有机相中加入无水Na2SO4干燥剂吸水，
过滤后进行减压蒸馏获得化合物Z，故排序为②④⑤③①。(6)可从AlCl3 与
SOCl2中的Cl 形成稳定的配离子[AlCl4]－的角度分析。
2．(14 分)(2025·安徽卷)侯氏制碱法以NaCl、CO2和NH3为反应物制备纯碱。某
实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl 和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯
碱，步骤如下：
①配制饱和食盐水；
②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3 加入饱和食盐水中，搅拌，使
NH4HCO3溶解，静置，析出NaHCO3晶体；
③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。
回答下列问题：
(1)步骤①中配制饱和食盐水，下列仪器中需要使用的有________(填名称)。
(2)步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的是______________________________。
(3) 在实验室使用NH4HCO3 代替CO2 和NH3 制备纯碱，优点是
______________________________________________。
(4)实验小组使用滴定法测定了产品的成分。滴定过程中溶液的pH 随滴加盐酸体
积变化的曲线如图所示。
ⅰ.到达第一个滴定终点B 时消耗盐酸V1 mL，到达第二个滴定终点C 时又消耗
盐酸V2 mL。V1＝V2，所得产品的成分为______(填标号)。
a．Na2CO3
b．NaHCO3
c．Na2CO3和NaHCO3
d．Na2CO3和NaOH
ⅱ.到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴
入盐酸局部过浓。该同学所记录的V1′________V1(填“>”“<”或“＝”)。
(5)已知常温下Na2CO3 和NaHCO3 的溶解度分别为30.7 g 和10.3 g。向饱和
Na2CO3溶液中持续通入CO2气体会产生NaHCO3晶体。实验小组进行相应探究：
实验
操作
现象
a
将CO2匀速通入置于烧杯中的20 mL 饱和
Na2CO3溶液，持续20 min，消耗600 mL CO2
无明显现象
b
将20 mL 饱和Na2CO3溶液注入充满CO2的500
mL 矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶1～
2 min，静置
矿泉水瓶变瘪，3 min 后
开始有白色晶体析出
ⅰ.实验a 无明显现象的原因是_________________________________。
ⅱ.析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3和Na2CO3·10H2O。称取0.42 g 晾干后
的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水CaCl2和NaOH 溶
液，NaOH 溶液增重0.088 g，则白色晶体中NaHCO3的质量分数为________。
【答案】(1)烧杯、玻璃棒 (2)加快NH4HCO3的溶解速率 (3)原料易得、操作简
单、污染小 (4)ⅰ.a ⅱ.> (5)ⅰ.CO2的吸收率低，生成NaHCO3的量小，未达
到饱和 ⅱ.80%
【解析】(1)用固体试剂配制溶液时，需要用烧杯溶解，用玻璃棒搅拌。(2)将碳
酸氢铵研细后加入饱和食盐水中，可以加快NH4HCO3的溶解速率。(3)用CO2和
NH3制备纯碱时，NH3是有毒气体，会污染空气，且操作复杂，用NH4HCO3代
替CO2和NH3制备纯碱，原料更易获得，污染小，且由实验步骤知，操作简单。
(4)ⅰ.由反应：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl===CO2↑＋
NaCl＋H2O 知，若产品为纯净的碳酸钠，到达两个滴定终点时消耗的盐酸的量
相等，a 正确；若产品为NaHCO3，则只有1 个滴定终点，b 错误；若产品为
Na2CO3和NaHCO3的混合物，则V2>V1，c 错误；若产品为Na2CO3和NaOH 的混
合物，则有3 个滴定终点，d 错误。ⅱ.达到第一个滴定终点前，盐酸局部过浓，
说明相对第一个滴定终点，滴加盐酸较多，故V1′>V1。(5)ⅰ.实验a 中盛装饱和
碳酸钠溶液的烧杯为敞口体系，通入二氧化碳时，部分CO2逸出，且CO2在水中
的溶解度小，导致CO2无法全部与碳酸钠反应，生成NaHCO3的量少，没有达到
饱和状态，故无NaHCO3晶体析出。ⅱ.无水CaCl2用于除去水蒸气，故NaOH 溶
液增加的质量为产生的二氧化碳的质量，n(CO2)＝0.088 g÷44 g·mol-1＝0.002
mol，由2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑知，n(NaHCO3)＝0.004 mol，故
NaHCO3的质量为0.004 mol×84 g·mol-1＝0.336 g，白色晶体中NaHCO3的质量分
数为0.336 g÷0.42 g×100%＝80%。
3．(14 分)(2025·广州一模)Ⅰ.Na2S 又称臭碱、硫化碱，实验室拟用以下方案研究
Na2S 的性质。
(1)
用
离子方程
式
说
明
Na2S
溶液
呈碱性
的原因：
______________________________。
(2)向5 mL 0.1 mol·L-1的酸性KMnO4溶液(pH＝0)中滴加10 滴同浓度的Na2S 溶液，
观察到溶液紫色变浅(pH>1)，生成棕褐色沉淀(MnO2)，说明S2-具有还原性。有
同学预测该反应中S2-转化为SO，该预测________(填“正确”或“不正确”)，
原
因
是
_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
。
Ⅱ.探究向Na2S 溶液中滴加FeCl3溶液的反应本质。反应原理预测：发生氧化还
原反应或发生互相促进的水解反应。
已知：单质硫在酒精中的溶解度随乙醇质量分数的增大而增大。
Ksp(FeS)＝6.3×10-25
Ksp(Fe2S3)＝1.0×10-88
Ksp[Fe(OH)3]＝1.1×10-36
(3)根据试管a 中的“局部产生红褐色沉淀”现象，推测Fe3+与S2-局部发生强烈
互相促进的水解反应，生成Fe(OH)3和______(填化学式)。
(4)推测c 中的沉淀为Fe2S3，根据b 到c 的实验现象，推测红褐色消失发生反应
的离子方程式为________________________________________________________。
(5)取c 中黑色固体，洗净后分别置于两支试管ⅰ、ⅱ中进行如下实验：
序号
实验步骤
现象
ⅰ
加入过量稀盐酸，充分振荡
黑色沉淀完全溶解，溶液出现淡黄
色浑浊，放出少量臭鸡蛋味气体
ⅱ
向试管中加入
_________________，振荡、静
置，取上层清液少许加入蒸馏水中
未见淡黄色浑浊出现
试管ⅰ中涉及的化学反应方程式为________________________________________，
试管ⅱ中加入的试剂为____________，结合试管ⅰ、ⅱ现象，推测黑色固体中
________(填“含有”或“不含有”)FeS，原因是___________________________
_____________________________________________________________________
______________________________________________。
【答案】(1)S2-＋H2O⥫⥬HS－＋OH－ (2)不正确 溶液紫色变浅，并未完全褪色，
说明KMnO4 过量，SO 会被氧化成SO (3)H2S (4)2Fe(OH)3(s) ＋3S2-
(aq)⥫⥬Fe2S3(s)＋6OH－(aq) (5)Fe2S3＋4HCl===2FeCl2＋S↓＋2H2S↑ 无水乙
醇 不含有 ⅱ中未产生S，说明生成黑色固体时未有化合价变化，无法产生
Fe2+，故无法产生FeS
【解析】盐溶液呈现酸性或碱性的原因是其中的弱碱阳离子或弱酸阴离子发生水
解，强碱弱酸盐与强酸弱碱盐在水溶液中会发生互相促进的水解，生成沉淀或气
体；沉淀在溶液中是可以转化的，溶度积较小的沉淀可以转化成溶度积更小的沉
淀。(1)Na2S 是强碱弱酸盐，S2-在溶液中发生水解使溶液呈碱性，水解离子方程
式是S2-＋H2O⥫⥬HS－＋OH－。(2)由题可知溶液只是紫色变浅，并未完全褪色，
说明KMnO4过量，SO 会被氧化成SO；因此这个预测不正确。(3)Fe3+与S2-发生
互相促进的水解：2Fe3+＋3S2-＋6H2O===2Fe(OH)3↓＋3H2S↑，因此生成物是
Fe(OH)3和H2S。(4)b 中的红褐色沉淀是 Fe(OH)3，c 中的黑色沉淀是Fe2S3，由溶
度积常数可知，Fe2S3的溶解度小于Fe(OH)3的溶解度，会发生反应：2Fe(OH)3(s)
＋3S2-(aq)⥫⥬Fe2S3(s)＋6OH－(aq)，使Fe(OH)3沉淀转化成Fe2S3，因此红褐色消
失。(5)淡黄色浑浊是S，臭鸡蛋味气体是H2S，即化学反应方程式为Fe2S3＋
4HCl===2FeCl2＋S↓＋2H2S↑；由于单质硫在酒精中的溶解度随乙醇质量分数
的增大而增大，向试管中加入无水乙醇振荡、静置，取上层清液少许加入蒸馏水
中，未见淡黄色浑浊出现，即黑色固体中没有硫，说明生成黑色固体时未有化合
价变化，无法产生Fe2+，故无法产生FeS。
4．(14 分)(2025·石家庄一模)氢化铝锂的化学式为Li[AlH4](Mr＝38)，是有机合成
中重要的还原剂，易燃且125 ℃以上分解，潮湿空气中易水解。某化学兴趣小
组以乙醚为溶剂，利用无水AlCl3(Mr＝133.5)和LiH 反应制备Li[AlH4]，实验步
骤及装置如图。
ⅰ.按图示装置组装仪器并检验气密性。
ⅱ.打开k1、k2，从a 口通入一段时间N2，以排尽装置中的空气。
ⅲ.向三颈烧瓶中先加入30 mL 溶有3.04 g Li[AlH4]的乙醚溶液作反应引发剂，再
加入23.68 g LiH 固体和200 mL 乙醚搅拌均匀。最后通过仪器X 加入300 mL 溶
有80.10 g 无水AlCl3的乙醚溶液发生反应。
ⅳ.待反应结束后，关闭k2，a 口接减压装置，将三颈烧瓶中的固液混合物抽至过
滤器内。关闭k1，打开k2，再次从a 口通入N2直至过滤结束。
ⅴ.将滤液与苯混合，对混合液进行_______________________________________
_________________________________，得到Li[AlH4]固体，称量其质量为22.04
g。
已知：①相关物质在乙醚和苯中的溶解性如表。
Li[AlH4]
AlCl3
LiH
LiCl
乙醚
溶
溶
微溶
难溶
苯
难溶
溶
—
—
②苯的沸点为80.1 ℃，乙醚的沸点为34.5 ℃。
(1)仪器X 的名称为__________________；三颈烧瓶应选择的规格为________(填
选项字母)。
A．250 mL B．500 mL C．1 000 mL
(2)装置Y 中应添加的试剂为________。
(3)步骤ⅲ中，三颈烧瓶内发生反应的化学方程式为_________________________。
该反应剧烈放热，为避免反应过于剧烈，应采取的操作为
______________________________________________。
(4)步骤ⅳ中，过滤可除去的杂质为____________(填化学式)；再次通入N2的目
的为______________________________________________
__________________、______________________________________________。
(5)步骤ⅴ的目的为除去少量AlCl3杂质并得到Li[AlH4]固体，横线处应补充的具
体操作为________(填选项字母)。
A．蒸馏、过滤
B．蒸发结晶
C．萃取、分液
D．重结晶
(6) 若初始加入的Li[AlH4]引发剂不计入产品，则该实验中产品的产率为
________%(保留三位有效数字)。
【答案】(1)恒压分液漏斗 C (2)无水CaCl2(或碱石灰、P2O5 等) (3)AlCl3＋
4LiH=====Li[AlH4] ＋3LiCl 调节恒压滴液漏斗玻璃塞，缓慢滴加溶液
(4)LiH、LiCl 隔绝空气 加快过滤速率 (5)A (6)83.3
【解析】(1)由仪器X 的构造特点(含有上下连通的侧管)及在该实验中的用途可知，
其名称是恒压分液漏斗；由实验步骤可知，三颈烧瓶中加入的液体体积为30 mL
＋200 mL＋300 mL＝530 mL，烧瓶所盛液体的体积不能超过其容积的三分之二，
不小于其容积的三分之一，故需选取规格为1 000 mL 的三颈烧瓶。(2)抽滤瓶中
收集产品Li[AlH4]，该产品在潮湿空气中容易水解，故装置Y(干燥管)中应盛放
干燥剂，可选择无水氯化钙、碱石灰、五氧化二磷等试剂。(3)步骤ⅲ中LiH 与
AlCl3 在乙醚中反应得到目标产物，根据原子守恒配平该反应的化学方程式：
AlCl3＋4LiH=====Li[AlH4]＋3LiCl；该反应剧烈放热，可通过控制恒压分液漏
斗的玻璃活塞，减慢滴加AlCl3的乙醚溶液的速度，可达到控制反应速率的目的。
(4)由已知信息①可知，LiH 微溶于乙醚，LiCl 难溶于乙醚，故步骤ⅳ中，过滤的
目的是除去LiH、LiCl 等杂质；产品Li[AlH4]是强还原剂，极易被氧化，故再次
通入氮气的目的是隔绝空气，防止产物变质，且从a 口通入氮气，过滤器内压强
增大，可加快过滤速率。(5)由已知信息①、②可知，AlCl3溶于苯而 Li[AlH4]难
溶于苯，苯和乙醚的沸点相差较大，故可通过蒸馏的方式将乙醚蒸出，由于
Li[AlH4]难溶于苯，再经过滤可得Li[AlH4]固体。(6)加入的LiH 的物质的量为＝
2.96 mol，AlCl3的物质的量为＝0.6 mol，AlCl3少量，由Al 元素守恒可知，产品
Li[AlH4]的理论产量为0.6 mol×38 g·mol-1＝22.8 g，而产品 Li[AlH4]的实际产量
为22.04 g－3.04 g＝19 g，故产品产率为×100%≈83.3%。
5．(16 分)(2025·甘肃卷)某兴趣小组按如下流程由稀土氧化物Eu2O3和苯甲酸钠
制备配合物Eu(C7H5O2)3·xH2O，并通过实验测定产品纯度和结晶水个数(杂质受
热不分解)。已知Eu3+在碱性溶液中易形成Eu(OH)3沉淀。Eu(C7H5O2)3·xH2O 在空
气中易吸潮，加强热时分解生成Eu2O3。
(1)步骤①中，加热的目的为___________________________________________。
(2) 步骤②中，调节溶液pH 时需搅拌并缓慢滴加NaOH 溶液，目的为
______________________________________________________________________
___________________________________；pH 接近6 时，为了防止pH 变化过大，
还应采取的操作为______________________________________________________
______________________________________________。
(3)如图所示玻璃仪器中，配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液所需的仪器名
称为_____________。
(4)准确称取一定量产品，溶解于稀HNO3中，萃取生成的苯甲酸，蒸去有机溶剂，
加入一定量的NaOH 标准溶液，滴入1～2 滴酚酞溶液，用HCl 标准溶液滴定剩
余的NaOH。滴定终点的现象为__________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
。
实验所需的指示剂不可更换为甲基橙，原因为
_______________________________
_____________________________________________________________________
。
(5)取一定量产品进行热重分析，每个阶段的重量降低比例数据如图所示。0～92
℃
范
围
内
产
品
质
量
减
轻
的
原
因
为
___________________________________________。
结晶水个数x＝_________。[M(C7H5O)＝121，结果保留两位有效数字]。
【答案】(1)加快溶解速率，提高浸出速率 (2)防止局部pH 过大生成Eu(OH)3沉
淀 逐滴加NaOH 溶液，并同时检测溶液的pH (3)容量瓶、烧杯 (4)加入最后
半滴HCl 标准溶液时，溶液由红色变为无色，且半分钟内颜色不恢复 甲基橙
的pH 变色范围为3.1～4.4，误差较大 (5)Eu(C7H5O2)3·xH2O 吸潮的水分蒸发
1.7
【解析】(1)步骤①中，加热的目的是加快溶解速率并提高浸出速率。(2)搅拌的
目的是混合均匀，且加快反应速率，搅拌并缓慢加入NaOH 溶液可防止体系内局
部pH 过大生成Eu(OH)3沉淀。pH 接近6 时，应逐滴加入NaOH 溶液，并且要同
时检测溶液pH，以防超过6。(3)配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液时，溶
解苯甲酸钠要用到烧杯，要转移到容量瓶中，最后定容。(4)HCl 标准溶液滴定
NaOH 溶液，酚酞为指示剂，则达到滴定终点的现象是加入最后半滴HCl 标准溶
液时，溶液由红色变为无色，且半分钟内颜色不恢复。甲基橙的pH 变色范围为
3.1～4.4，误差较大，故不能用甲基橙代替酚酞。(5)Eu(C7H5O2)3·xH2O 在空气中
易吸潮，故0～92 ℃范围内产品质量减轻的原因是吸潮的水分蒸发。92～195
℃时产品失去全部的结晶水，最终产物为Eu2O3，则195 ℃后产品失去
“C7H5O1.5”，则有＝，解得x≈1.7。
6．(14 分)(2025·长沙一模)为探究HCHO 和新制氢氧化铜反应的产物，某实验小
组进行如图所示实验。在59～62 ℃下加热，最终得到无色溶液和红色沉淀。
已知：①在酸性条件下，Cu2O＋2H＋===Cu2+＋Cu＋H2O。
②HCOOH――――――→CO↑＋H2O。
③常温下，CO 能将PdCl2还原成单质钯。
(1)仪器X 的名称为________。
(2) 实验过程中采用的加热方式为________ ，长直导管的作用为
______________________________________________。
(3)实验小组对红色沉淀的成分进行探究，假设如下：
假设ⅰ：只有Cu；
假设ⅱ：只有Cu2O；
假设ⅲ：由Cu 和Cu2O 组成。
小组成员使用电子天平称量0.360 g 红色沉淀，溶于足量稀硫酸，得到0.352 g 红
色
固
体
。
实
验
中
可
观
察
到
的
现
象
为
_________________________________________
_____________________________________________________________________
______________________________________________，说明假设________正确。
(4)实验小组对无色溶液的成分进行探究，实验装置如图(加热装置已略去)。
①观察到b 中________，证明无色溶液中不含Na2CO3。
②c 中出现黑色颗粒，则c 中发生反应的化学方程式为
________________________
______________________________________________。
(5) 该条件下，HCHO 和新制氢氧化铜发生主要反应的化学方程式为
____________
______________________________________________________________________
。
【答案】(1)圆底烧瓶 (2)水浴加热 冷凝回流甲醛，提高甲醛利用率 (3)溶液
变为蓝色，且有红色固体不溶解 ⅲ (4)①澄清石灰水不变浑浊(或无明显现
象) ②CO ＋PdCl2 ＋H2O===Pd↓＋CO2 ＋2HCl (5)HCHO ＋Cu(OH)2 ＋
NaOH―――→HCOONa＋Cu＋2H2O
【解析】(1)由图中仪器X 的构造特点及在实验中的用途，可知其名称是圆底烧
瓶。(2)加热温度为59～62 ℃，低于水沸腾的温度，故采用水浴加热方式；长直
导管暴露于空气中，起到对导管内气流冷凝、使甲醛回流的作用，从而提高甲醛
的利用率。(3)若假设ⅰ成立，则加入稀硫酸的现象是红色固体不溶解；若假设
ⅱ成立，则0.360 g 红色沉淀为0.002 5 mol Cu2O，加入稀硫酸完全反应生成的红
色固体Cu 的质量为0.002 5 mol×64 g·mol-1＝0.16 g<0.352 g，说明红色沉淀含有
Cu，故假设ⅲ成立，加入稀硫酸的现象是溶液变为蓝色，且有红色固体不溶解。
(4)①该无色溶液中若含Na2CO3，则加入浓硫酸时会生成CO2，若澄清石灰水不
变浑浊，说明无色溶液中不含Na2CO3；②由已知信息③可知，CO 与PdCl2反应
生成黑色的单质Pd，结合元素守恒、得失电子守恒可得反应的化学方程式：CO
＋PdCl2＋H2O===Pd↓＋CO2＋2HCl。(5)由(3)中红色沉淀与硫酸反应时仅溶解了
0.360 g－0.352 g＝0.008 g 可知，该条件下，HCHO 与新制氢氧化铜反应主要生
成单质Cu，故反应的化学方程式为HCHO＋Cu(OH)2＋NaOH―――→HCOONa
＋Cu＋2H2O。
