高考化學(第01期)大題狂練系列 專題50 定量實驗(含解析)1
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專題50 定量實驗 (滿分60分 時間30分鐘) 姓名: 班級: 得分: 1.以NaCl等為原料制備KClO4的過程如下: ①在無隔膜、微酸性條件下,發(fā)生反應:NaCl+H2O—NaClO3+H2↑(未配平) ②在NaClO3溶液中加入KCl發(fā)生復分解反應,降溫結晶,得KClO3。 ③一定條件下反應:4KClO3=3KClO4+KCl,將產物分離得到KClO4。 (1)電解時,產生質量為2.13g NaClO3,同時得到H2的體積為________L(標準狀況)。 (2)向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是______________。 (3)該過程制得的KClO4樣品中含少量KCl雜質,為測定產品純度進行如下實驗: 準確稱取5.689g樣品溶于水中,配成250mL溶液,從中取出25.00mL于錐形瓶中,加入適量葡萄糖,加熱使ClO4-全部轉化為Cl-(反應為:3 KClO4 +C6H12O6 ═ 6 H2O + 6 CO2↑ + 3 KCl),加入少量K2CrO4溶液作指示劑,用0.20mol/L AgNO3溶液進行滴定至終點,消耗AgNO3溶液體積21.00mL。滴定達到終點時,產生磚紅色Ag2CrO4沉淀。 ①已知: Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.110-12,若c(CrO42-)=1.110-4mol/L,則此時c(Cl-)=__________mol/L。 ②計算KClO4樣品的純度(請寫出計算過程。) 【答案】(1)1.344;(2)低溫時,KClO3溶解度小,從溶液中結晶析出;(3)97.38%。 考點:考查氧化還原反應規(guī)律、溶度積的計算、滴定等知識。 2.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質)制備氧化鐵的工藝流程如下: (1)“酸浸”中硫酸要適當過量,目的是:①提高鐵的浸出率。② 。 (2)“還原”是將Fe3+轉化為Fe2+,同時FeS2被氧化為SO,該反應的離子方程式為 。 (3)為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3+的量,以控制加入FeS2的量。實驗步驟為準確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中,加入HCl、稍過量SnCl2,再加HgCl2除去過量的SnCl2,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用K2Cr2O7標準溶液滴定,有關反應方程式如下: 2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnCl Sn2++4Cl-+2HgCl2===SnCl+Hg2Cl2↓ 6Fe2++Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O ①若SnCl2不足量,則測定的Fe3+量 (填“偏高”、“偏低”或“不變”,下同) ②若不加HgCl2,則測定的Fe3+量 。 (4)①可選用 (填試劑)檢驗濾液中含有的Fe3+。產生Fe3+的原因是 (用離子方程式表示)。 ②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表: 沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Mn(OH)2 開始沉淀 2.7 3.8 7.5 9.4 8.3 完全沉淀 3.2 5.2 9.7 12.4 9.8 實驗可選用的試劑有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制備過程中不產生有毒氣體。 請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟: a.氧化: ; b.沉淀: ; c.過濾,洗滌; d.烘干,研磨。 【答案】(1)抑制Fe3+的水解(2)14Fe3++FeS2+8H2O===15Fe2++2SO+16H+ (3)①偏低 ②偏高(4)①KSCN溶液(或苯酚溶液)4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O ②a.向溶液中加入過量的酸性高錳酸鉀溶液,攪拌b.滴加NaOH溶液,調節(jié)溶液pH為3.2~3.8 考點:本題考查化學工藝流程。 3.ClO2在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸點為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。某學生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。 圖1 圖2 (1)A裝置電動攪拌棒的作用是 。A裝置必須添加溫度控制裝置,除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有燒杯、 。 (2)B裝置必須放在冰水浴中,其原因是 。 (3)反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。 已知Ⅰ.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO23H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2,溫度高于60℃時NaClO2分解生成NaClO3和NaCl; Ⅱ.NaClO2的溶解度曲線如圖2所示,請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟: ①減壓,55℃蒸發(fā)結晶;② ;③ ;④ ;得到成品。 (4)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗: 步驟1:準確量取ClO2溶液10.00 mL,稀釋成100.00 mL試樣;量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中; 步驟2:用稀硫酸調節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻; 步驟3:加入指示劑,用c molL-1 Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知2 Na2S2O3 + I2 =Na2S4O6 + 2NaI)。 ①制100 mL c molL-1 Na2S2O3標準溶液時,用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有: 。 ②滴定過程中進行三次平行測定的原因是 。 ③原ClO2溶液的濃度為 gL-1(用含字母代數式表示)。 ④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結果 。(填“偏高”、“偏低”或“不變” ) 【答案】(1)反應時攪拌,增大反應物的接觸面積,加快反應速率(2分)溫度計(1分) (2)使ClO2充分冷凝,減少揮發(fā)(2分) (3)②趁熱過濾(2分)③用38℃-60℃熱水洗滌(2分)④低于60℃干燥(1分) (4)① 100 mL 容量瓶、膠頭滴管(2分)②取平均值,減少計算誤差(2分)③(2分)④偏高(2分) 考點:考查物質的制備與收集,溶液中物質含量的測定等知識。 4.平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質)。某課題組以此粉末為原料,設計如下工藝流程對資源進行回收,得到Ce(OH)4和硫酸鐵銨: 已知: ①酸性條件下,鈰在水溶液中有Ce3+、Ce4+兩種主要存在形式,Ce3+易水解,Ce4+有較強氧化性。 ②CeO2不溶于稀硫酸。 ③硫酸鐵銨aFe2(SO4)3?b(NH4)2SO4?cH2O]廣泛用于水的凈化處理。 (1)在氧化環(huán)節(jié),下列物質中最適合用作氧化劑B的是 (填序號)。 a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 (2)操作Ⅰ的名稱是 ,檢驗硫酸鐵銨溶液中含有NH4+的方法是 。 (3)寫出反應②的化學方程式 。 (4)用滴定法測定制得的Ce(OH)4產品純度。稱取Ce(OH)4樣品→加硫酸溶解→用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定,所用FeSO4溶液在空氣中露置一段時間后再進行滴定,則測得該Ce(OH)4產品的質量分數 。(填“偏大”、“偏小”或“無影響”) (5)稱取14.00g硫酸鐵銨樣品,將其溶于水配制成100mL溶液,分成兩等份,向其中一份加入足量NaOH溶液,過濾洗滌沉淀并烘干灼燒至恒重得到1.60g固體;向另一份溶液中加入0.5mol/L Ba(NO3)2溶液100mL,恰好完全反應。通過計算,該硫酸鐵銨的化學式為 。 【答案】(1)b(2)冷卻結晶;取樣于試管中加入NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氣體,若試紙變藍,即可證明;(3)4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4(4)偏大;(5)Fe2(SO4)3?2(NH4)2SO4?2H2O. 【考點定位】考查鐵的氧化物和氫氧化物;探究物質的組成或測量物質的含量 【名師點晴】本題以工藝流程為基礎,考查了化學實驗基本操作、元素及化合物知識反應等相關知識,提純制備,為高考常見題型,側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查,為高頻考點,側重于學生的分析能力和實驗能力的考查,注意把握實驗的原理和操作方法。- 配套講稿:
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