高考化学化学反应原理(大题培优易错难题)含答案_第1页
高考化学化学反应原理(大题培优易错难题)含答案_第2页
高考化学化学反应原理(大题培优易错难题)含答案_第3页
高考化学化学反应原理(大题培优易错难题)含答案_第4页
高考化学化学反应原理(大题培优易错难题)含答案_第5页
已阅读5页,还剩11页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、高考化学化学反应原理(大题培优 易错 难题)含答案一、化学反应原理1.钛白粉(TiO2)是重要的白色颜料,LiFePQ是锂离子电池的正极材料。一种利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3和少量Fe2O3 )进行钛白粉和LiFeP。的联合生产工艺如下图所示回答下列问题(1) LiFePQ中Fe的化合价是 (2)钛铁矿 酸溶”前需要进行粉碎,粉碎的目的是 O(3)用离子方程式表示操作I加入铁粉的目的:。操作II为系列操作,名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤 ,其中用到的陶瓷仪器的名称是故答案为增加钛铁矿与硫酸按触面积,增大酸溶速率;(3)加入铁粉主要是还原铁离子,也会与过量的酸反应:2H+Fe=Hd +F4

2、、2Fe3+Fe=3R2+;操作II为一系列操作,名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤,其中用到的陶瓷仪器为蒸发皿,故答案为2H+Fe=H2T +F#、Fe+2Fe3+=3Fe2+;蒸发皿;(4)TiO2+易水解生成TiO(OH)2,其水解的离子方程式为TiO2+2H2失=TiO(OH)2+2H+;转化”利用的是TiO2+的水解过程,需要对溶液加热,加热可以促进水解,故答案为TiO2+2H2OTiO(OH)2+2H+;促进水解;一 。K K Ksp FeP0410 10 22.(5)Ksp(FePQ)= c(Fe3+) c(Pd3),则 c(Fe 尸-1= 0-0-7 =1.0 x 150mol/L

3、 ,故答C PO41.0 10 17案为 1.0 x 10;(6)沉铁”的为绿矶与过氧化氢、H3P04混合生成FePO,离子方程式为:2Fe2+H2O2+2H3PC4=2FePC4 J +2H2O+4H+,焙烧时的反应方程式为2FePC4+Li2CQ+H2C2O屋三2LiFePQ+H20+3C02 T ; H2O2与草酸(H2c2。4)的物质的量之比为1mol 34g/mol1:1,则17% H2O2溶液与草酸(H2c2O4)的质量比为17%=一,故答案为 91mol 90g / mol2092.某小组为测定化合物 Co(NH3)yClx(其中Co为+3价)的组成,进行如下实验。(1)氯的测定

4、:准确称取 2.675g该化合物,配成溶液后用1.00mol L-1AgNO3标准溶液滴定,&CrC4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀(Ag2CrO4为醇红色)且不再消失时,消耗AgNO3溶液 30.00mL。已知:Ksp(AgCl)=1.8 攵010Ksp(Ag2CrO4)=1.12 x-10 AgNO3标准溶液需要放在棕色的滴定管中的原因是_。(用化学方程式表示)若滴定终点读数时滴定管下口悬挂了一滴液体,会使得测定结果_。(填偏大”、偏小”、无影响”)用K2CrO4溶液作指示剂的理由是。(2)氨的测定:再准确称取2.675g该化合物,加适量水溶解,注入如图4。(填仪器名称)中,然后通过仪器

5、3滴加足量的NaOH溶液,加热1装置,产生的氨气被 5中的盐酸吸 收,多余的盐酸再用NaOH标准溶液反滴定,经计算,吸收氨气消耗1.00mol L-1盐酸60.00mL。1 装置A在整个实验中的作用是一如果没有6中的冰盐水,会使得测定结果(填褊大“、偏小“、无影响”。)(3)通过处理实验数据可知该化合物的组成为。光照【答案】2AgNOh=2Ag J+2NO2T +O2 T 偏大 ACQ为砖红色,由Ksp可知AgCl的溶解度更小,当溶液中 Cl-消耗完时,才会产生穆红色沉淀三颈烧瓶 产生水蒸气,将装置B中产生的氨气全部蒸出偏大Co(NH3)6C13【解析】 【分析】Co(NH3)yClx中Co的

6、化合价为+3, NH3为0, Cl为-1,则x=3,通过实验测出 NH3和Cl的物 质的量之比即得出结果。【详解】(1)AgNO3不稳定,见光易分解成 Ag和NO2和O2,发生的反应为: 光照光照2AgNO3= 2Ag J+2NO2 f+O2 T ,故答案为:2AgNO3= 2Ag J+2NO2 T +O2 T ;若滴定终点读数时滴定管下口悬挂了一滴液体,使得V2读数偏大,导致滴定结果骗大,故答案为:偏大;一方面 Ag2CrO4为科红色,另一方面由 Ksp(AgCl)=1.80Ksp(Ag2CQ)=1.12 x-1t)可知,AgCl 饱和溶液中 c(Ag+)=8 10-5mol/L, Ag2C

7、rO4 饱和溶液中 c(Ag+)=W72 x 1(4mol/L , 所以,AgC的溶解度更小,当滴入 AgNO3时溶解度小的沉淀先形成,当 AgCl形成的差不多 的时候,溶液中Cl-几乎沉淀完了,此时再滴AgNO3溶液就会立刻产生 Ag2CrO4,即终点的时候会产生穆红色沉淀,故答案为:Ag2CrO4为醇红色,由Ksp可知AgCl的溶解度更小,当溶液中Cl-消耗完时,才会产生穆红色沉淀;(2)图4为三颈烧瓶,装置 A的作用是产生水蒸气,将装置 B中产生的氨气全部蒸出,如 果没有6的冰盐水,HCl吸收氨气时可能形成倒吸,溶液中的 HCl有一部分被倒吸,被反 滴定的HCl的量就少,计算吸收氨气时的

8、HCl就偏大,氨气的含量就偏大,故答案为:三颈烧瓶;产生水蒸气,将装置B中产生的氨气全部蒸出;偏大;(3)滴定 Cl-时,2.675g 样品消耗 30mL 1.00mol L-1AgNO3,所以 n(C尸n(Ag+)=1.00mol L- X 30mL 10-3=0.03mol ,测定氨时,2.675g 样品消耗 1.00mol L-1盐酸 60.00mL,所以 n(NH3)=n(HCl)= 1.00mol L-1 x 60.00mL 10-3=0.06mol ,故 n(Cl-):n(NH 3)=0.03:0.06=1:2,由于化 合物COx(NH3)yClx中Co的化合价为+3, NH3的化

9、合价为 O, Cl的化合价为-1,所以x=3,y=6,该化合物为:Co(NH3)6Cl3,故答案为:Co(NH3)6C13。【点睛】测氨的含量时HCl总物质的量=氨气消耗的HCl的物质的量+反滴定时NaOH消耗的HCl的 物质的量。3. K3Fe(C2O4)3 3H2O三草酸合铁(出)酸钾晶体易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSQ+H2 T、FeSQ+H2QO4+2H2O= FeOO4 - 2H2O J + H2S。、2FeQO4 - 2H2O+H2O2+H2c2O4+3K2QO4=2K3 Fe( C2O4)3

10、+ 6H2O、2MnO4 +5C2O42 +16H+=2Mn2+10CO2 T+8H2O。回答下列问题:(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSQ时会产生有毒的H2s气体,该气体可用氢氧化钠溶 液吸收。下列吸收装置正确的是 。(2)在将Fe2+氧化的过程中,需控制溶液温度不高于 40 C,理由是 ;得到K3 Fe( C2O4)3溶液后,加入乙醇的理由是 。(3)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:称量,置于烘箱中脱结晶水,冷却,称量, (叙述此步操作),计算。步骤若未在干燥器中进行,测得的晶体中所含结晶水含量 (填“偏高” “偏低”或“无影响”);步骤的目的是(4)晶体中C2O4

11、2一含量的测定可用酸性 KMnO4标准溶液滴定。称取三草酸合铁(出)酸钾晶体m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入锥形瓶中,用0.010 0 mol L-1酸化 的高镒酸钾溶液进行滴定。下列操作及说法正确的是。A.滴定管用蒸储水洗涤后,即可装入标准溶液B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量标准液,使尖嘴充满 液体C.接近终点时,需用蒸储水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴有同学认为该滴定过程不需要指示剂 ,那么滴定终点的现象为 ,若达到滴定终点 消耗高镒酸钾溶液 VmL,那么晶体中所含 C2O42一的质量分数为 (用含V、m的式子表 示)。【答案】A

12、防止H2O2分解三草酸合铁(出)酸钾在乙醇中溶解度小重复步操作 至恒重 偏低 检验晶体中的结晶水是否已全部失去B当滴入最后一滴 KMnO4溶液,锥形瓶中溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟不褪色2.75V100m【详解】(1) A.该装置中硫化氢与氢氧化钠溶液接触面积大,从而使硫化氢吸收较完全,且该装置中气压较稳定,不产生安全问题,故 A正确;B.硫化氢与氢氧化钠接触面积较小,所以吸收不完全,故 B错误;C.没有排气装置,导致该装置内气压增大而产生安全事故,故C错误;D.该装置中应遵循“长进短出”的原理,故 D错误;故选A;(2)双氧水不稳定,温度高时,双氧水易分解,为防止双氧水分解,温度应低些

13、;根据相似相溶原理知,三草酸合铁酸钾在乙醇中溶解度小,所以得到&Fe(QO4)3溶液后,再想获得其晶体,常加入无水乙醇;(3)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,步骤的目的是检验晶体中的结晶水是否 已全部失去,也叫恒重操作;步骤未在干燥器中进行,晶体中结晶水不能全部失去,所 以称量出的水的质量偏小,测得的晶体中所含结晶水含量也偏低;(4)A.滴定管用蒸储水洗涤后,需要用标准液润洗,然后在装入标准溶液,A错误;B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量标准液,使尖嘴充满 液体,B正确;G接近终点时,不需用蒸储水冲滴定管尖端悬挂的液滴,否则会导致测定结果偏高,C错误;答案

14、选B;由于酸性高镒酸钾溶液显紫红色,则终点的实验现象为当滴入最后一滴KMnO4溶?夜,锥形瓶中溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟不褪色;n(MnO4 )= V,x 10-3lx 0.0100mol - L-1,根据方程式可知 n(C2O42 )=n(MnO4 ) x 5 空0 125V x 10-5mol, m( QO422 204-)=125VX 10-5moi88 g. mol-1=2. 75VX10-2g,所以晶体中所含 Q。、的质量分数为 42.75V/ 100m。4.二氧化氯(C1O2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。C1O2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过1

15、0%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:(1)以黄铁矿(Fe3)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SC42,写出制备ClO2的离子方程式_o(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClOs制备CIC2,并将制得的CIC2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。装置A的名称是一 装置C的作用是_。反应容器B应置于30 c左右的水浴中,目的是 。通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将C1O2排出,三是OCIO2处理含CN-废水的离子方程式为_,装置E的作用

16、是_。(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产C1O2的方法。用于电解的食盐水需先除去其中的C#+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的_ (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CC3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取C1O2,工作原理如图所示,写出阳极产生C1O2的电极反应式NVI畲液I【答案】Fe3+15CQ-+14H+=15ClO2+Fe3+2SQ2-+7H2O恒压漏斗 安全瓶 提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释C1O2,防止其爆炸2CN+2ClO2=2CQ+N2+2C吸收C1O2等气体,

17、防止污染大气BaC2 C-5e-+2H2O=ClC2仔4H+【解析】【分析】二氧化氯(C102)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。分别利用无机反应和电 解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。【详解】(1)以黄铁矿(FeSo、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备C1O2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被C1O3-氧化成SQ2-,根据氧化还原反应中电子守恒和元素守恒,可以写出制备C1O2的离子方程式为 FeS+15ClC3-+14H+=15ClO2+Fe3+2SC42-+7H2O。(2)装置A的名称为恒压漏洞,装置 C为安全瓶,起到防止液体倒吸的作用。 升高温度可以提高化学反应速率,

18、但是原料中含有过氧化氢,过氧化氢在过高的温度下 可以发生分解反应,因此反应容器B应置于30 c左右的水浴中。根据题文可知,C1Q是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸,故通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将C16排出,三是稀释C1O2,防止其爆炸。C1O2处理含CN-废水发生氧化还原反应,将CN-转化为无污染的 C6和N2,故离子方程式为2CN-+2ClC2=2CO2+N2+2C;装置E在整套装置之后,起到吸收尾气,防止环境污染的 作用。(3)用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SQ2-等杂质,需要过量的碳酸根离子、氢氧根离子和钢离子

19、,过量的钢离子可以用碳酸根离子除去,因此在加入Na2CO3之前应先加入过量 BaC2。用石墨做电极,电解池的阳极发生氧化反应,元素化合价升高,因此氯离子在阳极失电 子和水反应得到 C1Q,电极反应式为 Cl-5e-+2H2O=CQT+4H+。5.化学学习小组进行如下实验。探究反应速率的影响因素设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限 选试剂和仪器:0.20 mol L-1H2C2O4溶液、0.010 mol L-1KMnO4溶?(酸性)、蒸储水、试管、 量筒、秒表、恒温水浴槽物理量V(0.20 mol 匚1 H2c2O4 溶?)/mLV (蒸储水)/mLV (0.010 mo

20、l L1KMnO4溶液)/mLT/ C乙2.004.0502.004.0251.004.025(1)上述实验、是探究 对化学反应速率的影响;若上述实验、是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为;乙是实验需要测量的物理量,则表格中乙”应填写。测定 H2C2O4 xH2O 中 x 值已知:M (H2c2O4)=90 g mol-1称取1.260 g纯草酸晶体,将其酸制成100.00 mL水溶液为待测液;取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适的稀H2SC4;用浓度为 0.05 000 mol L-1的KMnO4标准溶液进行滴定。(2)请写出与滴定有关反应的离子方程式 。某学生的滴定方式(夹持部分

21、略去)如下,最合理的是 (选填a、b)o(4)由图可知消耗 KMnO4溶液体积为 mLo(5)滴定过程中眼睛应注视 。(6)通过上述数据,求得 x=。以标准KMnO4溶液滴定样品溶液的浓度,未用标准KMnO4溶液润洗滴定管,引起实验结果 (偏大、偏小或没有影响)。【答案】温度 1.0 溶液褪色时间 /s 5H2c2O4 + 2MnO4+ 6H+=10CO2 T+2Mn2+8H2O b20.00锥形瓶中颜色变色2偏小【解析】【分析】【详解】(1)探究影响化学反应速率因素,要求其他条件不变,即 探究温度对化学反应速率的影响;混合溶液的总体积都是6.0mL,因此a=1.0;反应的快慢是通过酸性高镒酸

22、钾溶液的褪色快慢来确定的,因此乙中要测定的物理量是溶液褪色时间,单位为 s;(2)草酸具有还原性,高镒酸钾具有强氧化性,把 C转化成CQ,本身被还原成 Mn2+, 根据化合价升降法,进行配平,因此离子反应方程式为:5H2C2O4+ 2MnO4 + 6H+ =10CC2 T+ 2Mn2+8H2O;(3)酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质,碱式滴定管只能盛放碱性溶液,即b正确;(4)滴定前刻度为 0.90ml ,滴定后刻度是 20.90ml,消耗高镒酸钾的体积为 (20.90 0.90)mL=20.00mL;(5)滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化;(6)100mL 溶液中草酸物质的量为

23、20 X 103X 0.05 X 5X 100/(2 X 25)mol=0.01 由60 + (90 18x)=0.01,解得x=2;未用待盛液润洗滴定管,稀释标准液,消耗高镒酸钾体积增大,草 酸的质量增大,x偏小。6 .利用间接 酸碱滴定法可测定 Ba2+的含量,实验分两步进行。已知:2CrO +2H+=Cr2C+H2C Ba2 + +CrO =BaCrC4步骤I移取x mL 一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol L1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0 mL。步骤n:移取y mL BaC2溶液于锥形瓶中,加入 x mL与步骤I相同浓度的 Na2CrO

24、4溶液, 待Ba#完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用 b mol L 1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐 酸的体积为V1mLo滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0度位于滴定管的 (填土方”或下方 J BaC2溶液的浓度为 mol L11,若步骤n中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba*浓度测量值将 (填偏大”或偏小”。)【答案】上方b V0 V1偏大y【解析】 【详解】酸式滴定管的“0刻度位于滴定管的上方;步骤n:待Ba2+ 完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol?L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为 VimL,则发生2CrO42-+2H+ Cr2O7(3)用酸性高镒酸钾溶液滴定草酸

25、晶体,求 x的值。实验步骤:准确称取 1.08g草酸晶体,配成100mL溶液;取出20.00mL于锥形瓶中,再向瓶中加入足量稀 H2SC4;用0.0500mol/L酸性高镒酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高镒酸钾溶液16.00mL。滴定时,所发生的反应为:2MnO4-+5H2c2O4+6H+= 10CO2 T +2Mn2+8H2O。配制草酸溶液除需要胶头滴管、烧杯,还一定需要的玻璃仪器有 。 x=。【答案】验纯 试管口应向下倾斜 NaOH安全瓶(或防倒吸)100mL容量瓶,(2)利用反应2FeC3 + C6H5Cl 鸟 2FeC2+ C6H4C2 +HCl T,制取无水 FeC2。在三颈烧瓶中加

26、入无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围内加热3 h,冷却、分离、提纯得到+H20的盐酸的物质的量为:ViX 103xbmo,l步骤I:用b mol?L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为VomL,加入的总盐酸的物质的量:Vox 10x bmoj Ba2+CQ2- BaCrQ J ,与Ba2+反应的CrO42-的物质的 量为 Vox 1-3x bmol-Vx 10x bmol=(V0-V1) bx 1-3mol,步骤n :移取 y mLBaCb溶液于锥形 乂 一Vo V1b 10 3Vo V1 b瓶中,所以 BaC2溶液的浓度为: 3mol/L=mol/L ;y 10 3y若步

27、骤n中滴加盐酸时有少量待测液溅出,V1减小,则Ba2+浓度测量值将偏大。7 .草酸晶体的组成可表示为 H2C2O4XH2O。实验室常用其加热分解制取CO气体,反应方程式为:H2c2O4XH2O - COT +CQT +(x+1)建O。下图为分解草酸晶体,用干燥纯净的CO还原CuO制取Cu,并U攵集CO的实验装置(略去铁架台、铁夹等支撑加持装置 ),回答下列 问题。AB CDE F(1)实验过程中涉及到如下操作:点燃 A处的酒精灯 熄灭A处的酒精灯 点燃D处 的酒精灯 熄灭D处的酒精灯。点燃 D处酒精灯前必须要进行的操作名称是 。 这4步操作由先到后的顺序为 (填序号)。(2) A装置为加热分解

28、草酸的装置,指出该装置一处错误: , B 和F装置中盛放的试剂相同,其中溶质是 (填化学式),E装置的作用是玻璃棒 1【解析】【分析】草酸晶体受热分解为 CO CQ,用NaOH溶液除去CQ,用浓硫酸干燥后的 CO通入D中, 和CuO发生反应生成铜和 CO2, E做安全瓶,起到防止 F中的水进入D中的作用,F中装 有NaOH溶液,用于除去生成的 CQ,剩余的CO被收集起来。【详解】(1)纯度不足时一氧化碳气体会发生爆炸,所以先点燃A处酒精灯,用生成的 CO将装置中空气排净,然后再点燃 D处的酒精灯;熄灭酒精灯时,应该先熄灭D处酒精灯,然后再熄灭A处酒精灯;点燃 D处酒精灯前必须要检验 CO的纯度

29、。所以正确的操作方法为: ;避免发生爆炸现象,所以点燃D处酒精灯前必须要进行检验 CO纯度;(2)给试管中的固体加热时,试管口应该稍稍向下倾斜;根据图示装置及实验目的可知:B为澄清石灰水,目的是除去混合气体中二氧化碳,D为浓硫酸,目的是干燥 CO气体;D中氧化铜与一氧化碳反应制取铜;E为安全瓶,起到防止倒吸的作用;F为氢氧化钠溶液,除去二氧化碳气体,最后收集CO气体;(3)配制草酸溶液除需要玻璃棒、烧杯,配制100mL溶液需要选用100mL容量瓶,定容时还需要胶头滴管,故答案为100mL容量瓶、胶头滴管;16mL 0.0500mol/L高镒酸钾溶液中含有高镒酸钾的物质的量为: 0.0500mo

30、l/L X 0.016L=0.0008m01100mL该草酸溶液能够消耗高镒酸钾的物质的量为:0.0008mol 100mL =0.004mol,根据反应 2MnO4 +5H2c2O4+6H+=10CO2+2Mn 2+8H2O 可知20mL1.08g样品中含有草酸的物质的量为:0.004mol 2=0.01mol,草酸的质量为:290g/mol x 0.01mol=0.9g含有结晶水的物质的量为:g g =0.01mol,则该草酸晶体18g / mol中x=0.01mol , 故答案为1。0.01mol8. FeC2具有独有的脱色能力,适用于印染、造纸行业的污水处理。FeC3在加热条件下遇水剧

31、烈水解。FeC3和FeC2均不溶于 QHsCl、C6H4c仄 苯。回答下列问题:由FeC3. 6H2O制得干燥FeC2的过程如下:i .向盛有FeC3. 6H2O的容器中加入过量 SOC2(液体,易水解),加热,获得无水 FeC3。ii .将无水FeC3置于反应管中,通入一段时间的氢气后再加热,生成FeC2。FeCl3. 6H2O中加入SOC2获得无水FeC3的化学方程式为 。(已知该 反应为非氧化还原反应)使用NH4SCN可以检验ii中FeC3是否含完全转化,请写出离子反应方程式粗产品,实验装置如图。(加热装置略去) 仪器B的名称是 ; C的试剂名称是 。反应结束后,冷却实验装置 A,将三颈

32、烧瓶内物质倒出,经 、干燥 后,得到FeC2粗产品。该装置存在的不足之处是 。粗产品中FeC2的纯度测定。取a g粗产品配制成100 mL溶液;用移液管移取所配溶液 5.00mL,放入500 mL锥形 瓶内并加水至体积为 200mL;用0.100 mol L-1酸fIe KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸 性KMnO4标准溶液V mL。若已知消耗酸性高镒酸钾溶液为VmL,所配溶液的密度p (Fel=kV,密度的单位为 g L-1,贝U k=g 七1 mL-1。A【答案】FeC3. 6H2O+6SOC2 = FeC3+ 12HC1 # 6SC2 T Fe3+3SCN=Fe(SCN3 或 Fe3

33、+SCN=Fe(SCN2+ (球形)冷凝管水或氢氧化钠溶液过滤 洗涤 装置B (或A)和C之间缺少一个装有无水氯化钙(P2O5或硅胶)的球形干燥管12.7【解析】【分析】(1)SOC2与水接触会迅速产生白雾和SO2,则FeC3. 6H2O中加入SOC2获得无水FeC3和HCl、SQ;Fe3+溶液中滴加含SCN的溶液会变血红色;(2)根据仪器的结构和性能确定仪器的名称;C装置的作用是吸收挥发出的HCl气体;固液分离用过滤操作;FeC3和FeC2均易水解,要防止 C中水蒸气进入 A中;已知酸性条件下Fe2+被KMnO4溶液氧化时发生的离子反应方程式为5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+Mn2+

34、4H2O;用0.100 mol匚1 酸TKMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液 V mL,则参加反应的 MnO4-的物质的量为0.100 mol L-1x VX彳D=VX 104mol,则ag粗产品中含有的Fe2+物质的量为VX 104mol X 5100mL5mL=Vx 10mol,溶液中FeC2的质量为 VX T0mol x 127g/mol=1.27Vg所配溶液的密度p (Fe=kV计算k。【详解】 SOC2与水接触会迅速产生白雾和SC2,则FeC3. 6H2O中加入SOC2获得无水FeC3和HCl、SC2,则发生反应的化学方程式为6SCC2+FeC3?6H2C=FeC

35、3+12HCl T +6SCT ;利用NH4SCN检验溶液中是否含有 Fe3+,判断FeC3是否含完全转化,若不变红则完全转化,发生反应的离子方程式为Fe3+3SCN=Fe(SCN3或Fe3+SCN=Fe(SCN2+;(2)由仪器的结构和性能可知:仪器B的名称是(球形)冷凝管;装置C中应盛装水或NaOH溶液吸收挥发的 HCl气体;反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、用苯洗涤、干燥后,得到FeC2粗产品;该装置存在的不足之处是装置B(或A)和C之间缺少一个装有无水氯化钙(P2O5或硅胶)的球形干燥管,易造成 C中水蒸气进入A中,促进FeC3或FeC2的水解;(3)已知酸性条

36、件下Fe2+被KMnO4溶液氧化时发生的离子反应方程式为5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+Mn2+4H2O;用0.100 mol匚1 酸TKMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液V mL,则参加反应的 MnO4-的物质的量为0.100 molL-1xvx io=VX 104mol,则ag粗产品中含有的Fe2+物质的量为VX 104mol X 5100mL乂5mL=Vx 10moi,溶液中FeC2 的质量为 VX T0mol x 127g/mol=1.27Vg 则所配溶液的密度p (FeC=127Vg =kV,解0.1L得 k=12.7g L-1 mL1 9.某小组同学用如

37、下装置电解食盐水,并对电解产物进行探究。实验装置电解质溶液实验现象b极附近Xliu.y5mol/ L NaCl溶液a极附近 k1u蹄开始时,产生白色浑浊并逐渐增加,当沉 入U形管底部时部分沉淀变为橙黄色;随 后a极附近沉淀而上也变为橙黄色产生 无色 气泡资料显示:氯化亚铜(CuCl)为白色粉末,微溶于水;氢氧化亚铜(CuOH)为黄色不溶于水的固体,易脱水分解为红色的CU2。;Cu水溶液中不稳定,酸性条件下易歧化为Cu2和Cu;氢氧化铜可以溶于浓 NaOH得到蓝色溶液.(1经检验,b极产生的气体是 H2, b极附近溶液的pH(填“增大”、“减小”、或“不变”);铜丝a应与电源的 (填“正”或“负

38、”)极相连。(2)同学们分析a极附近生成的白色浑浊是 CuCl,则该极的电极反应式是 。(橙黄色沉淀中含有 Cu2O ,则CuCl转化为Cu2O的原因是(用方程式表示);结合离子在溶液中的运动规律,解释“a极附近沉淀自下而上”变为橙黄色原因是O14) 同学们通过实验进一步证实沉淀中含有C1u :将橙黄色沉淀滤出洗涤后,滴加0.2mol / L H 2 SO 4至过量,应观察到的现象是。15) 同学们根据上述实验提出猜想:电解时,Cu 做阳极先被氧化为C1u 。为此,他们用Cu电极电解5mol / L NaOH 溶液,实验时观察到阳极产生大量无色气泡,附近溶液变蓝,未见预期的黄色沉淀。根据现象能

39、否得出“该猜想不成立”的结论,并说明理由: 。【答案】增大正 Cu e Cl CuCl CuCl OH CuOH Cl 、2CuOHCu 2O H 2 O 通电时,在阴极产生的OH 向阳极定向移动沉淀溶解,溶液变蓝,且有少量红色固体产生不能,阳极产生的大量 02可能将CuOH氧化【解析】 【分析】 ( 1)电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,据此判断;(2)结合a极附近生成的白色浑浊是 CuCl写出电极反应式;( 3) 根据电极反应式结合溶度积常数判断;( 4) 氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜单质、铜离子和水;(5)用Cu电极电解5mol/LNaOH溶液,实验时观察到阳极产生大量无色气泡为氧

40、气,氧气具有强的氧化性,能够氧化CuOH。【详解】( 1 )用铜做电极,电解氯化钠溶液,b 极产生的气体是H 2 ,则 b 极氢离子得到电子发生还原反应,为阴极,电极反应式为:2H 2O 2e H 2 2OH ,因为 b 极生成氢氧根离子,所以附近溶液pH 增大; a 为阳极,与电源正极相连,故答案为:增大;正;( 2)依据() 1 可知 a 极为阳极,铜做阳极为活性电极,a 极附近生成的白色浑浊是CuC,l则其电极反应式为:Cu e ClCuCl ,故答案为:Cu e Cl CuCl ;( 3)用铜电极电解饱和食盐水时,阳极发生氧化反应,电极反应为Cu e Cl CuCl ,阴极发生还原反应

41、,电极方程式为2H 2e H 2 ,开始时生成CuCl白色生成,随着反应进行,溶液pH逐渐增大,因Kap(CuOH) Kap(CuCl),则可生成 CuOH 橙黄色沉淀,CuOH 不稳定分解生成Cu 2O 和水。橙黄色沉淀中含有 Cu2。,则CuCl转化为Cu2。的原因是,随着电解的进行,氢氧根离 子浓度增大,使CuCl转化为CuOH,方程式:CuCl OH CuOH Cl , CuOH不稳定 分解生成Cu2O和水,方程式:2CuOH Cu2O H2O,故答案为:CuCl OH CuOH Cl 、 2CuOH Cu2O H2O;通电时,在阴极产生的 OH 向阳极定向移动,氢氧根离子浓度增大则C

42、uCl转化为CuOH,而CuOH不稳定分解生成 Cu2O和水,所以看到现象为a极附近沉淀自下而上” 变为橙黄色,故答案为:通电时,在阴极产生的OH 向阳极定向移动;( 4)氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜单质、铜离子和水,化学方程式为:CU2O H2SO4 Cu CUSO4 H2O ,铜为红色固体,硫酸铜为蓝色溶液,所以现象为:沉淀溶解,溶液变蓝,且有少量红色固体产生,故答案为:沉淀溶解,溶液变蓝,且 有少量红色固体产生;(5)用Cu电极电解5mol/LNaOH溶液,实验时观察到阳极产生大量无色气泡为氧气,氧 气具有强的氧化性,能够氧化CuOH,所以不能依据该现象得出“该猜想不成立”的结论,故答案为

43、:不能,阳极产生的大量。2可能将CuOH氧化。10.实验室制备三氯乙醛(CCI3CHO)勺反应原理为 GHOH+4c2CCLCHO+5HCl可能发生 的副反应是QHsOH+HCl .GHCl+HzO。某探究小组模拟制备三氯乙醛的实验装置如图所示 (夹持、加热装置均略去)。回答下列问题(1)用仪器a代替普通分液漏斗的目的是 。(2)装置A中MnO可以用KMnO弋替,反应可以在常温下进行,试写出反应的离子方程式O(3)仪器b中冷凝水从(填“p”或q,下同)口进,一口出。(4)若撤去装置B,对实验白影响是 。(5)实验时发现 D中导管口处气泡速率过快,合理的解决方法是 。(6)已知:CCl 3CHO

44、+OlHC3+HCOO HCOGI2H+2I-+COT ; I 2+2S2Q2-2I-+&。2- 。称取0.40 g产品,配成待测溶液,加入 20.00 mL 0.100 mol - L -1碘标准溶液,再加入 适量N&CO溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,并立即用0.020 mol L -1的NaSQ溶液滴定至终点。重复上述操作3次,平均消耗 NaSzQ溶液20.00 mL。滴定时所用指示剂是,达到滴定终点时的现象是 ,测得该产品的纯度为(保留一位小数)。【答案】平衡滴液漏斗上方和烧瓶内气体的压强,便于液体顺利滴下2 MnO4-+16H+10Cl-2Mn2+5C2T +8H2O p q

45、 C2中的氯化氢杂质与乙醇反应,生成氯乙烷,导致三氯乙 醛的纯度降低停止对A加热或控制滴加浓盐酸的速度淀粉溶液滴入最后一滴Na2S2O3溶液,锥形瓶中的溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色66.4%【解析】【分析】A装置利用二氧化镒与浓盐酸制备氯气,B装置用饱和食盐水除去 HCl, C装置盛放浓硫酸干燥氯气,D中反应制备CC4CHO, E装置盛放氢氧化钠溶液,吸收尾气中氯气、HCl防止污染空气。【详解】(1)由仪器a的结构可知,使用(恒压)滴液漏斗便于液体顺利滴下,故答案为平衡滴液漏 斗上方和烧瓶内气体的压强,便于液体顺利滴下;(2)实验室也可以在常温下利用KMnO4与浓HCl反应制备氯气,反应的离子方程式为2MnO4 +16H+10C=2Mn2+5CbT +8建O,故答案为 2MnO4 +16H+1

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论