2025年大學(xué)化學(xué)（無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題有一個(gè)或多個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)。每題4分，共10題。1.在無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，以下哪種儀器常用于高溫加熱反應(yīng)？（）A.蒸餾燒瓶B.坩堝C.容量瓶D.錐形瓶2.合成某種金屬配合物時(shí)，選擇合適的配體至關(guān)重要。以下屬于常見配體的是（）A.乙醇B.氫氧化鈉C.乙二胺D.氯化鈉3.對(duì)于一些對(duì)水敏感的反應(yīng)，通常需要在什么環(huán)境下進(jìn)行？（）A.酸性環(huán)境B.堿性環(huán)境C.干燥無氧環(huán)境D.潮濕環(huán)境4.以下哪種方法可以用于分離提純無機(jī)化合物？（）A.重結(jié)晶B.過濾C.蒸餾D.以上都是5.在制備納米級(jí)無機(jī)材料時(shí)，常采用的方法是（）A.沉淀法B.氣相沉積法C.溶膠-凝膠法D.以上均可6.合成一種新的無機(jī)化合物，需要精確控制反應(yīng)溫度。以下哪種溫度計(jì)適合用于精確測(cè)量高溫？（）A.水銀溫度計(jì)B.酒精溫度計(jì)C.熱電偶溫度計(jì)D.紅外溫度計(jì)7.對(duì)于一些強(qiáng)氧化性的試劑，在儲(chǔ)存時(shí)需要注意（）A.與易燃物分開存放B.密封保存C.低溫保存D.以上都是8.在無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，為了防止玻璃儀器炸裂，以下操作正確的是（）A.加熱前充分預(yù)熱B.加熱時(shí)快速升溫C.加熱后立即用冷水沖洗D.加熱過程中不斷攪拌9.合成一種含有多種元素的無機(jī)化合物，如何確定各元素的含量？（）A.重量分析法B.比色法C.光譜分析法D.以上都可以10.以下哪種氣體在無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中常用作保護(hù)氣？（）A.氧氣B.氮?dú)釩.氫氣D.二氧化碳第II卷（非選擇題，共60分）11（10分）：簡(jiǎn)述無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中常用的加熱方式及其優(yōu)缺點(diǎn)。12（10分）：在合成一種新型無機(jī)材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有雜質(zhì)。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致雜質(zhì)產(chǎn)生的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。13（15分）：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，合成一種具有特定晶體結(jié)構(gòu)的無機(jī)化合物。要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟、所需試劑和儀器。14（15分）：閱讀以下材料：在無機(jī)合成中，常常需要控制反應(yīng)的pH值。例如，在制備某些金屬氫氧化物沉淀時(shí)，合適的pH值范圍對(duì)于沉淀的生成和純度至關(guān)重要。通過調(diào)節(jié)溶液的pH值，可以使金屬離子選擇性沉淀。問題：請(qǐng)舉例說明如何通過調(diào)節(jié)pH值來實(shí)現(xiàn)金屬離子的分離，并闡述其原理。15（20分）：材料：在無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，綠色化學(xué)理念越來越受到重視。例如，采用無毒無害的原料、減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生等。問題：請(qǐng)結(jié)合綠色化學(xué)理念，設(shè)計(jì)一個(gè)無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)方案，合成一種常見的無機(jī)化合物，要求盡量減少對(duì)環(huán)境的影響。答案：1.B2.C3.C4.D5.D6.C7.D8.A9.D10.B11.常用加熱方式有酒精燈加熱、電爐加熱、油浴加熱、砂浴加熱、高溫爐加熱等。酒精燈加熱簡(jiǎn)單方便，但溫度較低且不易精確控制；電爐加熱溫度較高且可調(diào)節(jié)，能滿足一般實(shí)驗(yàn)需求；油浴加熱溫度范圍較寬，能使受熱均勻，但操作相對(duì)復(fù)雜；砂浴加熱適用于高溫且需緩慢升溫的情況；高溫爐加熱可達(dá)到很高溫度，常用于高溫合成等。12.雜質(zhì)產(chǎn)生原因可能有：試劑不純；反應(yīng)容器未清洗干凈；反應(yīng)條件控制不當(dāng)?shù)?。解決措施：使用高純度試劑；對(duì)反應(yīng)容器進(jìn)行嚴(yán)格清洗和預(yù)處理；精確控制反應(yīng)溫度、時(shí)間、反應(yīng)物比例等條件；在反應(yīng)過程中采取適當(dāng)?shù)姆蛛x提純方法去除雜質(zhì)。13.實(shí)驗(yàn)步驟：首先準(zhǔn)備所需試劑，如金屬鹽、沉淀劑等。將金屬鹽溶解在合適的溶劑中配成溶液，在攪拌下緩慢加入沉淀劑，控制反應(yīng)溫度和pH值。待沉淀完全后進(jìn)行過濾、洗滌，然后將沉淀在一定溫度下烘干或煅燒得到產(chǎn)物。所需試劑：金屬鹽、沉淀劑、溶劑等。儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗、烘箱、馬弗爐等。14.例如，在含有鐵離子和鋁離子的混合溶液中，調(diào)節(jié)pH值至3-4左右，鐵離子會(huì)以氫氧化鐵沉淀的形式析出，而鋁離子仍留在溶液中。原理是不同金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)所需的pH值不同，通過控制溶液pH值，使達(dá)到某金屬離子的沉淀pH范圍，從而實(shí)現(xiàn)分離。15.以合成硫酸銅為例。原料選擇高純度的氧化銅和稀硫酸。將氧化銅加入到適量的稀硫酸中，在加熱攪拌下反應(yīng)至完全溶解。反應(yīng)方程式為CuO+H?S