张其
浙江省诸暨中学暨阳分校
高三年级的选考模拟考试，学校已经组织了好几次了，我任教的班级，学生基础本身就差，学生考试的成绩一直不理想，特别是填空题，总分50分，学生的平均得分基本上都在10分到11分之间，第30题是实验综合大题，学生的平均得分，也就在2分左右，我研究了浙江省选考以来的10次考试，发现实验大题有9次是考无机物的制备，而且考点基本上还是比较集中的，我觉得可以编一个大的无机制备实验综合大题，把选考出现频率较高的知识点都编进去，而且把答题要点和学生强调清楚，我觉得这样复习，应该能够提高学生的成绩。下面我以2016年10月的浙江选考化学试卷第31题为模板，改编一个大的实验综合大题，并结合题目和选考实验综合大题考点的统计情况，进行实验大题的复习。
31.某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2·3H2O晶体，并进一步探究用SOCl2制备少量无水Cu(NO3)2。设计的合成路线如下：
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已知：Cu(NO3)2·3H2OCu(NO3)2·Cu(OH)2CuO
SOCl2熔点一105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。
金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围
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请回答：
（1）第①步加入过量稀硝酸的原因是__________。
（2） 第②步调pH适合的物质是_____(填化学式)，合适的pH范围是_____。
（3）第④步包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤等步骤，其中蒸发浓缩的具体操作是_______，为得到较大颗粒的Cu(NO3)2·3H2O晶体，可采用的方法是___________(填一种)。
有关抽滤，下列说法正确的是 。
A．滤纸应比漏斗内径略小，且能盖住所有小孔
B．图1抽滤装置中只有一处错误，即漏斗颈口斜面没有对着吸滤瓶的支管口
C．先转移溶液至漏斗，待溶液快流尽时再转移沉淀
D．洗涤沉淀时，应使洗涤剂快速通过沉淀
E．抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出
F．抽滤完毕后，应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管，再关水龙头，以防倒吸
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图1
（4）步骤③和④中包含抽滤，抽滤过程中要洗涤沉淀，分析泽两次洗涤的不同目的__________________________________________________________
（5）第⑤步中发生反应的化学方程式是______________________。
（6）第⑤步，某同学设计的实验装置示意图(夹持及控温装置省略，如图2)，图中仪器B的名称是_________，作用是__________________________，该装置图中有一处不合理，请提出改进方案并说明理由______________。
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图2
装置改进后，向仪器A中缓慢滴加SOCl2时，需打开活塞______(填“a”、‘‘b”或“a和b”)。
（7）间接碘量法测定无水Cu(NO3)2纯度的原理和方法如下：
在弱酸性条件下，Cu2+与I－反应：2Cu2+ + 4I- = 2CuI↓ + I2 ，生成的 I 2 可用Na2S2O 3 标准溶液滴定：2S 2O32－ ＋I2 === S4O62－ ＋2I－。
操作：准确称取a g无水Cu(NO3)2试样，置于250 mL碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中，加50 mL蒸馏水、5 mL 3 mol/L H2SO 4 溶液，再加入足量的10%KI溶液，摇匀．盖上碘量瓶瓶盖，置于暗处5 min，充分反应后，加入1-2 mL 0 . 5%的淀粉溶液，用Na2S2O3 标准溶液滴定到蓝色褪去时，共用去V mL标准液。
①滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：
检漏→蒸馏水洗涤→(____)→(____)→(____)→(____)→(____)→开始滴定。
A．烘干 B．装入滴定液至零刻度以上
C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D．用洗耳球吹出润洗液
E．排除气泡
F．用滴定液润洗2至3次
G．记录起始读数
②滴定法测得产品中无水Cu(NO3)2含量远远超过100%，请你分析造成这样的结果的原因是_____________________。
【答案】
（1）保证将Fe氧化成Fe3+，便于后续的除杂过程，同时可以加快化学反应速率
（2）CuO或 Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2 CO3 2.8～5.2
（3）将溶液转移到蒸发皿中，控制温度加热至溶液表面出现一层晶膜
减慢冷却结晶的速度 ACF
（4）第③步洗涤的目的是将沉淀表面的Cu(NO3)2洗下来，减少Cu(NO3)2的损失 第④步洗涤的目的是，除去晶体表面的可溶性杂质
（5）Cu(NO3)2·3H2O + 3SOCl2 == Cu(NO3)2 + 3SO2↑ + 6HCl↑
（6）干燥管 防止倒吸
在A、B之间加一个干燥装置，防止B中的水蒸气进入反应器A中
b
（7）FBECG
Cu(NO3)2中加入H 2 SO 4 溶液和KI溶液后，NO3-和H+，I-反应，会生成I2，造成实验结果偏大
结合上面的题目，进行实验化学考试重点的复习，主要是以下内容：
（1）化学试剂的考察，是实验综合大题的重点，9次考试，总共考了6次，主要是试剂的作用，选择某种试剂的原因，加入过量的试剂，一般目的是两个，一是保证另一种反应物的充分反应，二是加快化学反应。
（2）调节pH值，属于反应条件控制，总共考了2次，一般都是为了调节pH值，除去某些金属阳离子，所加的试剂一般要考虑不能引入杂质，比如本题中，加入的物质是可以与H+反应，而生成的离子是溶液本身含有的非杂质离子Cu2+。其它的除杂过程，原理也是一样的，可以出去杂质，又不引人新的杂质。
（3）无机制备实验大题中，制取后分离得到产品，一般的操作都是蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤，洗涤、干燥，其中抽滤又是重点中的重点，总共考了6次，其中2次是以选择题的形式考察，总结历次考试以后发现，实验化学教材P14-15的减压过滤操作向导，里面的每一条都考过了，所以定一要让学生牢牢的掌握这个知识点。
通过减慢冷却结晶的速度得到较大颗粒的晶体，属于条件控制，这个知识点也是重点，在9次考试中，考了5次，也是重点中的重点。
（4）洗涤也是制备大题的重点，主要是洗涤的目的和洗涤剂的选择，总共考查了4次，洗涤的目的分两种情况，若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来；若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物。洗涤剂的选择要求是两条，一是洗去杂质，二是尽量减少产品的溶解。
（5）化学方程式的考察也是重点，9次考试，总共考了6个方程式，有些方程式是教材里有的，教材里没有的方程式，题目一般都会给一些信息，常见的是氧化还原反应的方程式，根据氧化还原反应的基本规律来写方程式。
（6）实验装置的考查也是重点中的重点，制备时的仪器，最常用的是三颈烧瓶，9次考试出现了5次（在28题也出现了2次），其次是滴液漏斗，出现了3次（在28题也出现了2次），抽滤装置也出现了2次，对于常见的实验装置，要有所了解，对于常见仪器的用途，要掌握好。
（7）产品纯度的测定或者产品中杂质的检验，也是考查重点，9次考试出现了5次，测定纯度首先要搞清楚测定的原理，比如，本题中，根据信息，可得出2Cu2+ ～ I2 ～ 2S 2O32－，即Cu(NO3)2与Na2S2O 3的物质的量相同。本题中涉及的滴定操作也是实验考查的重点，9次考试出现了4次，而且两次是排序，所示滴定操作的顺序也是要弄清楚的。
上述题目，基本上已经包含了实验综合大题绝大部分的考察重点，学生如果能够掌握好这些知识点，应该可以提高实验综合大题的得分率。