高三化学专题二轮复习教师用书(A版):第二部分
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2.物质结构与性质1.(2023·湖北,9)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。
下列说法正确的是()A.CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体B.SO2-3和CO2-3的空间构型均为平面三角形C.CF4和SF4均为非极性分子D.XeF2与XeO2的键角相等答案 A解析甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4,水分子的中心原子价层电子对数也为4,所以VSEPR模型均为四面体,A正确;SO2-3中中心原子的孤电子对数为1,CO2-3中中心原子的孤电子对数为0,所以SO2-3的空间构型为三角锥形,CO2-3的空间构型为平面三角形,B 错误;CF4为正四面体结构,为非极性分子,SF4的中心原子有孤电子对,为极性分子,C错误;XeF2和XeO2分子中,中心原子孤电子对数不相等,所以键角不等,D错误。
2.(2023·浙江1月选考,12)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是()A.Al2Cl6的结构式为B.Al2Cl6为非极性分子C.该反应中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应答案 D解析由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8电子稳定结构可知,分子的结构式为,是结构对称的非极性分子,故A、B正确;由反应方程式可知,氨分子更易与具有空轨道的铝原子形成配位键,配位能力大于氯原子,故C正确;溴元素的电负性小于氯元素,原子的原子半径大于氯原子,则铝溴键弱于铝氯键,所以双聚溴化铝的铝溴键更易断裂,比双聚氯化铝更易与氨气反应,故D错误。
3.(2023·北京,10)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是() A.F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能B.三氟乙酸的K a大于三氯乙酸的K aC.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性D.气态氟化氢中存在(HF)2,而气态氯化氢中是HCl分子答案 A解析F原子半径小,电子云密度大,两个原子间的斥力较强,F—F不稳定,因此F—F的键能小于Cl—Cl的键能,与电负性无关,A符合题意;氟的电负性大于氯的电负性,F—C 的极性大于Cl—C的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更容易电离出氢离子,酸性更强,B不符合题意;氟的电负性大于氯的电负性,F—H的极性大于Cl—H的极性,导致HF分子极性强于HCl,C不符合题意;氟的电负性大于氯的电负性,与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键,因此气态氟化氢中存在(HF)2,D不符合题意。
突破点2 流程中分离提纯方法与方程式的书写1. (2022·北京选考)铵浸法由白云石[主要成分为CaMg(CO 3)2,含Fe 2O 3,SiO 2杂质]制备高纯度碳酸钙和氧化镁。
其流程如下:已知: 物质Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO 3MgCO 3 K sp5.5×10-61.8×10-122.8×10-93.5×10-8(1)(命题角度:方程式书写)煅烧白云石的化学方程式为 CaMg(CO 3)2=====高温CaO +MgO +2CO 2↑ 。
(2)根据下表数据分析:n (NH 4Cl)∶ n (CaO)CaO 浸出率/%MgO 浸出率/%w (CaCO 3)理论值/% w (CaCO 3)实测值/% 2.1∶1 98.4 1.1 99.7 - 2.2∶1 98.8 1.5 99.2 99.5 2.3∶1 98.9 1.8 98.8 99.5 2.4∶199.16.095.697.6已知:ⅰ.MO 浸出率=煅烧得到的MO 质量×100%(M 代表Ca 或Mg);ⅱ.CaCO 3纯度计算值为滤液A 中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出的产品中CaCO 3纯度。
①(命题角度:方程式书写)“沉钙”反应的化学方程式为 CaCl 2+NH 3·H 2O +CO 2===CaCO 3↓+NH 4Cl +H 2O 。
②(命题角度:分离提纯)CaO 浸出率远高于MgO 浸出率的原因为_Ca(OH)2的溶度积大于Mg(OH)2,溶液中Ca(OH)2能与NH 4Cl 反应,而Mg(OH)2不能__。
③(命题角度:浸出率与投料关系)不宜选用的“n (NH 4)Cl ∶n (CaO)”数值为_2.4∶1__。
④(命题角度:误差原因分析)w (CaCO 3)实测值大于理论值的原因为_反应加入的CaO 也转化为CaCO 3__。
⑤(命题角度:浸出率与H +浓度关系)蒸馏时,随馏出液体积增大,MgO 浸出率可从68.7%增加至98.9%,结合化学反应原理解释MgO 浸出率提高的原因为 Mg(OH)2+(NH 4)2SO 4=====△MgSO 4+2NH 3↑+2H 2O ,蒸馏时,NH 3逸出促进NH +4水解,溶液中H +浓度增大,有利于Mg(OH)2完全转化为MgSO 4 。
专题五氧化还原反应考纲展示考情汇总备考指导1。
了解氧化还原反应本质是电子的转移.2。
了解常见的氧化还原反应。
2020年7月:3,122019年6月:7,32,452019年1月:432018年1月:152017年:172016年:4,15,17氧化还原反应的本质是电子的转移,特征是化合价变化,考查的重点是以氧化还原反应的观点对已知反应进行归类,以及氧化剂、还原剂等概念的辨识.氧化还原反应概念[基础知识填充]1.物理变化和化学变化有新物质生成的变化过程是化学变化,没有新物质生成的变化过程是物理变化。
物理变化多表现为大小、状态、形状的改变,化学变化伴随发光、发热、变色、放出气体、生成沉淀等现象。
2.氧化还原反应中概念间的关系记忆口诀:升.(化合价升高)失.(失电子)氧.(被氧化,发生氧化反应)还.(作还原剂,本身具有还原性);降.(化合价降低)得.(得电子)还.(被还原,发生还原反应)氧.(作氧化剂,本身具有氧化性)。
[学考真题对练]1.(2020·7月广东学考)下列反应中,氧化剂是非金属单质的是( )A.C+H2O错误!CO+H2B.2HClO错误!2HCl+O2↑C.Cl2+2KBr===2KCl+Br2D.Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OC2.(2019·6月广东学考)关于反应2FeCl2+Cl2===2FeCl3的说法正确的是( )A.属于置换反应B.Fe2+被还原C.属于复分解反应D.Cl2作氧化剂D [Fe2+被Cl2氧化为Fe3+.]3.(2015·广东学业水平考试)下列反应不属于氧化还原反应的是()A.CaO+H2O===Ca(OH)2B.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑C.2Na+2H2O===H2↑+2NaOHD.4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3A [A项中无元素化合价发生变化。
]4.(2017·广东学业水平考试)硫代硫酸钠(Na2S2O3)被称为“养鱼宝”,可降低水中的氯对鱼的危害.脱氯反应为S2O错误!+4Cl2+5H2O===2SO错误!+10H++8Cl-,该反应中()A.H2O被氧化B.Cl2作还原剂C.S元素化合价降低D.Cl2表现氧化性D [Cl2中Cl元素化合价降低,表现氧化性。
第二篇高考第Ⅱ卷得分方略题型一化学反应原理综合应用[题型分析]化学反应原理综合应用题是高考Ⅱ卷必考题型之一,问题设计上往往以组合题的形式出现,题目往往围绕一个主题,由多个小题组成,各小题具有一定的独立性,以考查不同的化学反应原理知识为主,有时还兼顾基本概念、元素化合物和简单计算等知识,题目往往还借助于图像、图表、数据等表达化学信息,试题综合性强,难度较大。
[题型示例]【例】(14分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2①上述反应符合“原子经济”原则的是反应________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②表中的数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
由表中数据判断ΔH1________(填“>”“=”或“<”)0。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2 mol·L-1,则CO的转化率为________,此时的温度为________(从表中选择)。
(2)已知在常温常压下:①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-1 275.6 kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH =-566.0 kJ·mol-1③H2O(g)===H2O(l)ΔH=-44.0 kJ·mol-1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:__________________________________ __________________。
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计了如图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应式为__________________________________ _______________。
【精品】高考高三化学二轮复习全套专题式教学案(共十六专题含解析答案教师版)目录专题01 物质的组成、性质、分类与化学用语教学案专题02 化学常用计量教学案专题03 氧化还原反应教学案专题04 离子反应教学案专题05 金属及其化合物教学案专题06 非金属及其化合物教学案专题07 元素周期表与周期律教学案专题08 化学反应中的能量变化教学案专题09 化学反应速率与化学平衡教学案专题10 电化学及其应用教学案专题11 水溶液中的离子平衡教学案专题12 有机物结构与性质教学案专题13 烃及其烃的衍生物教学案专题14 基本营养物质教学案专题15 有机合成与推断应教学案专题16 化学实验基础教学案1.了解分子、原子、离子等概念的含义。
了解原子团的定义。
2(理解物理变化与化学变化的区别与联系。
3(理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
4(理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
5(了解胶体是一种常见的分散系。
6(熟练使用化学基本用语。
【重点知识整合】一、物质的分类及各类物质间的关系1(物质的组成与分类(1)物质的组成与分类(2)混合物和纯净物的比较项目混合物纯净物?多种物质组成 ?一种物质组成区别 ?由不同种分子或原子构成 ?由一种分子或原子构成?没有固定的化学式和性质 ?有固定的化学式和性质联系混合物纯净物CuSO?5HO、冰水混合42实例漂白粉、合金、高分子化合物物2.物质的相互转化关系二、化学用语1(物质的表示方法——化学式的使用(1)最简式——即实验式,只表示组成物质的元素的原子个数比,不能表示物质的分子1.原子、分子、离子都是保持物质化学性质的微粒2(可以从不同角度对物质进行分类【特别提醒】氧化物的分类比较复杂,判断氧化物所属类别时,应注意以下几个问题:?酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如CrO是酸性氧化物;非金属氧化物不一定是酸3性氧化物,如CO,NO和NO等: 2?碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如NaO为过氧化22物(又称为盐型氧化物),PbO和FeO为混合型氧化物(一种复杂氧化物),AlO和ZnO为两性343423氧化物,MnO为酸性氧化物: 27?酸性氧化物,碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸,碱(如SiO,MgO) 2 例1、下列关于物质分类或归类正确的是( )A(混合物:盐酸、漂白粉、水玻璃、水银B(化合物:CaCl、NaOH、HCl、HD 2C(同素异形体:C、C、金刚石、石墨 6070D(天然高分子化合物:淀粉、纤维素、蛋白质、油脂归纳总结:1.分类是研究物质性质的基本方法,分类的依据有多种,同一种物质可能属于多个类别,例如:NaCO可以是钠盐、碳酸盐、强碱弱酸盐等。
前言我们分析每年考上清华北大的北京考生的成绩,发现能够考上清北的学生化学的平均分都在95分以上,先开始我们认为,学习能力强的孩子化学一定学得好。
可是在分析没有考上清北的学生的成绩的时候发现,很多与清北失之交臂的学生,化学的平均分要略低,数学物理的分数却不相上下。
我们仔细讨论其中的缘由,通过对学生的调查研究发现一个令人惊讶的结论:化学学的好的学生更容易在理综上考得高分!这是因为化学学的好的学生,能够用更快的速度在理综考试中解决100分的分值,之后孩子可以用更多的时间去处理没有见过的物理难题。
物理的难题在充分的时间中得到更多考虑的空间,使得考生在理综总分上能够有所突破。
所以想上好大学,化学必须学好,化学的使命就是在高考当中帮助考生提速提分。
因此这份资料提供给大家使用,主要包含有一些课件和习题教案。
后序中有提到一些关于学习的建议。
安徽省怀远县包集中学高考化学第二轮复习教案:铝铁教学目标知识技能:复习铝盐、偏铝酸盐及氢氧化铝之间的转化关系及转化时量的关系;能用离子方程式正确表达它们之间的关系;应用化学平衡原理解释氢氧化铝的两性,掌握实验室制备氢氧化铝的方法;复习铁,二价铁,三价铁三者之间的相互转化关系,并能正确写出有关的氧化还原反应的离子方程式;掌握铁离子及亚铁离子的检验方法;通过计算掌握变价金属与硝酸反应时铁的量不同,反应产物不同。
能力培养:培养学生总结概况形成规律性认识的能力;培养学生的实验能力、观察能力及综合分析问题和解决问题的能力。
科学思想:通过复习氢氧化铝的两性及铝元素在化合物中的转化关系,对学生进行量变到质变、矛盾的对立统一等辩证唯物主义观点的教育;通过对铝、铁的综合题的计算,使学生建立数、形结合思想,拓展解题思路。
科学品质:通过学习,使学生善于总结,并在总结中发现问题。
科学方法:教会学生将化学中的定量问题表格化、图象化;通过对实验的观察,了解现象与本质的关系,使学生进一步掌握用实验的方法将化学中微观的问题宏观化;抽象的问题具体化。
高三化学二轮复习专题二阿伏伽德罗常数1、(2016·全国卷I)设N A为阿伏加德罗常数值。
下列有关叙述正确的是( )A.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2N AB.1 molN2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2N AC.1 molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2N AD.标准状况下,2.24 LCCl4含有的共价键数为0.4N A2、(2015·全国卷I) N A为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是()A.18g D2O和18g H2O中含有的质子数均为10N AB.2L 0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2N AC.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N AD.密闭容器中2mol NO与1mol O2充分反应,产物的分子数为2N A3、(2015·全国卷Ⅱ) N A代表阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是()A.60g丙醇中存在的共价键总数为10N AB.1L0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1N AC.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23g钠充分燃烧时转移电子数为1N AD.235g核互235U发生裂变反应:△U+10n9038S r+13654U+1010n,净产生的中子(10n) 92数为10N A4.(2012·全国卷I)NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述中不正确的是()A.分子总数为N A的NO2和CO2的混合气体中含有的氧原子数为2N AB.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2N AC.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6N AD.常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2N A【课堂探究】判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”高频考点一:气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态(1)22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2N A ( )(2)常温下11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5N A ( )(3)标准状况下,22.4 L己烷中含共价键数目为19N A ( )(4)标准状况下,22.4 LSO3中含有3 N A个氧原子( )高频考点二:物质的量或质量与状况(1)常温常压下,3.2 g O2所含的原子数为0.2N A ( )(2)标准状况下,20 g D2O所含的氧原子数目为N A ( )(3)常温常压下,1mol O2和O3的混合气体中含有的氧原子总数为1N A ( )【知识点小结】在标准状况(0℃、101.325kPa)时,1mol任何气体的体积约为22.4L,分子数为1N A,即V m=22.4L/mol的适宜条件是标准状况。
魁夺市安身阳光实验学校题型四有机化学基础(选修选考)题型限时训练1.(2018·湖南株洲一检)(1)化合物D中所含官能团的名称为和。
(2)化合物E 的结构简式为;由B→C的反应类型是。
(3)写出C→D的反应方程式:。
(4)B的同分异构体有多种,其中同时满足下列条件的有种。
Ⅰ.属于芳香族化合物;Ⅱ.能发生银镜反应;Ⅲ.其核磁共振氢谱有5组波峰,且面积比为1∶1∶1∶1∶3。
(5)请写出以甲苯为原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂可任选)。
合成路线流程图示例如图:CH2CH2CH3CH2Br CH3CH2OH解析:(1)化合物D()中所含官能团的名称为羰基(酮基)和溴原子。
(2)对比D、F结构与E 的分子式,可知D中—Br被—CN取代生成E,则E的结构简式为;对比B、C结构简式可知,B中—Cl为苯基取代生成C,同时还生成HCl,由B→C 的反应类型是取代反应。
(3)比C 、D 的结构可知,C中甲基上H原子被Br原子取代生成D,属于取代反应,故其反应方程式为+Br 2+HBr。
(4)属于芳香族化合物说明含有苯环,能发生银镜反应,说明分子结构中存在醛基;核磁共振氢谱有5组波峰,说明分子结构中存在5种不同化学环境的氢原子,且面积比为1∶1∶1∶1∶3,说明苯环侧链上含有3个取代基,根据定二移一原则,即、、、、、、、、、共有10种同分异构体。
(5)甲苯与Br2/PCl3发生取代反应生成,与NaCN发生取代反应生成,再根据①NaOH/②HCl得到,与NaOH的水溶液加热发生取代反应生成,最后与在浓硫酸的作用下生成。
其合成路线流程图为:。
答案:(1)羰基(酮基) 溴原子(2)取代反应(3)+Br 2+HBr(4)10(5)2.(2018·河南六次联考)某芳香烃A(相对分子质量为92)是一种重要的有机化工原料,以它为初始原料经过如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)可以合成阿司匹林、扁桃酸等物质。
5个解答题之——化学实验综合题1.(2017·全国卷Ⅱ)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。
某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。
实验步骤及测定原理如下:Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。
记录大气压及水体温度。
将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。
Ⅱ.酸化、滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I -还原为Mn 2+,在暗处静置5 min ,然后用标准Na 2S 2O 3溶液滴定生成的I 2(2S 2O 2-3+I 2===2I -+S 4O 2-6)。
回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是__________________。
(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_____________________________。
(3)Na 2S 2O 3溶液不稳定,使用前需标定。
配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和________;蒸馏水必须经过煮沸,冷却后才能使用,其目的是杀菌、除________及二氧化碳。
(4)取100.00 mL 水样经固氧、酸化后,用a mol·L -1 Na 2S 2O 3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为________;若消耗Na 2S 2O 3溶液的体积为b mL ,则水样中溶解氧的含量为________ mg·L -1。
(5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏________(填“高”或“低”)。
解析:(1)取水样时避免扰动水体表面,这样能保证所取水样中溶解氧量与水体中实际溶解氧量基本相同,以减小实验误差。
(2)根据水样与Mn(OH)2碱性悬浊液反应生成MnO(OH)2,可写出固氧的反应为O 2+2Mn(OH)2===2MnO(OH)2。
(3)由于Na 2S 2O 3溶液不稳定,使用前需标定,配制该溶液时无需用容量瓶,只需粗略配制,故配制Na 2S 2O 3溶液时,还需要用到的玻璃仪器为量筒;所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,这样能除去水中溶解的氧气和CO 2,且能杀菌。
(4)根据Ⅱ可知MnO(OH)2能将水样中的I -氧化为I 2,滴定过程中用淀粉溶液作指示剂,在滴定终点前I 2遇淀粉变蓝,达到滴定终点时,I 2完全被消耗,溶液蓝色刚好褪去。
根据关系式O 2~2MnO(OH)2~2I 2~4Na 2S 2O 3,结合消耗n (Na 2S 2O 3)=a mol·L -1×b ×10-3 L =ab ×10-3 mol ,可求出100.00 mL 水样中溶解氧的质量为14ab ×10-3 mol ×32 g·mol -1=8ab ×10-3 g =8ab mg ,则该水样中溶解氧的含量为8ab mg÷0.100 00 L =80ab mg·L -1。
(5)滴定完成时,滴定管尖嘴处留有气泡,会导致读取的Na2S2O3标准液体积偏小,根据关系式O2~4Na2S2O3,可知测定的溶解氧的含量偏低。
答案:(1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差(2)O2+2Mn(OH)2===2MnO(OH)2(3)量筒氧气(4)蓝色刚好褪去80ab(5)低2.(2016·全国卷Ⅱ)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。
回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。
在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是_______________________________________。
(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。
FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为______________。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是________________________________________________________________________。
(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。
分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验:①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)]溶液,生成蓝色沉淀;6③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。
实验②检验的离子是________(填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有________(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为________。
(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为______________________________;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。
产生气泡的原因是__________________________;生成沉淀的原因是__________________________________________(用平衡移动原理解释)。
解析:(1)Fe2+具有很强的还原性,易被空气中的O2氧化为Fe3+,在FeCl2溶液中加入少量铁屑,可防止Fe2+被氧化。
(2)Fe2+被氧化为Fe3+,Cl2被还原为Cl-,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(3)O2难溶于煤油,加入煤油能隔绝空气,排除O2对实验的影响。
(4)KI溶液与FeCl3溶液反应的离子方程式为2I-+2Fe3+===I2+2Fe2+。
K3[Fe(CN)6]是检验Fe2+的试剂。
实验③溶液变红,说明溶液中仍存在Fe3+,由此可说明该氧化还原反应为可逆反应。
(5)酸化的FeCl 2溶液与H 2O 2反应,Fe 2+被氧化为Fe 3+,H 2O 2被还原为H 2O ,反应的离子方程式为H 2O 2+2Fe 2++2H +===2Fe 3++2H 2O 。
Fe 3+对H 2O 2的分解起催化作用,当反应一段时间后,会发生反应:2H 2O 2=====Fe 3+2H 2O +O 2↑,故溶液中产生气泡。
由于H 2O 2分解反应放热,促使Fe 3++3H 2O Fe(OH)3+3H +平衡右移,最终出现Fe(OH)3红褐色沉淀。
答案:(1)防止Fe 2+被氧化 (2)2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe 2+ Fe 3+可逆反应 (5)2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O Fe 3+催化H 2O 2分解产生O 2 H 2O 2分解反应放热,促进Fe 3+的水解平衡正向移动 3.(2016·全国卷Ⅲ)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
以下是一种制备过氧化钙的实验方法。
回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤①加入氨水的目的是________。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于________。
(2)右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是________(填标号)。
a .漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b .玻璃棒用作引流c .将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d .滤纸边缘高出漏斗e .用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备CaCO 3――→稀盐酸、煮沸、过滤②滤液――→氨水和双氧水冰浴③ ――→过滤白色结晶 (3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)。
将溶液煮沸,趁热过滤。
将溶液煮沸的作用是________________________。
(4)步骤③中反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________,该反应需要在冰浴下进行,原因是_________________________________________________________________________________________________________________。
(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是__________________________。
(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。
该工艺方法的优点是______________________,产品的缺点是________________________。
解析:(1)石灰石中含少量铁的氧化物,加入盐酸后生成CaCl2及铁的氯化物,加入双氧水可将Fe2+氧化成Fe3+,加入氨水的目的是中和剩余盐酸,调节溶液的pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,再通过过滤除去杂质。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于过滤分离。
(2)过滤操作中要求“一贴、二低、三靠”,图中漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁,a 错误;过滤时,玻璃棒用作引流,b正确;将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁,防止存在气泡,c正确;滤纸边缘要低于漏斗边缘,液面要低于滤纸边缘,d错误;用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动,容易使滤纸破损,e错误。
(3)步骤②中逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,该固体为CaCO3,溶液中含有CaCl2,由于溶解了生成的CO2,溶液呈弱酸性。
将溶液煮沸,可排出溶解的CO2,防止与后续加入的氨水及生成的CaO2反应。
(4)滤液中含有CaCl2,加入氨水和双氧水在冰浴条件下反应,经过滤得到白色晶体(CaO2),结合元素守恒推知步骤③中反应还生成NH4Cl和H2O,化学方程式为CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O===CaO2·8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+2H2O。
H2O2不稳定,受热易分解生成H2O和O2,故该反应在冰浴条件下进行,其目的是防止H2O2受热分解。
(5)过氧化钙微溶于水,能溶于酸,白色结晶(CaO2)可依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面水分。