最新通用版高考化学专题复习讲义（共206页）目录——化学实验综合题——反应原理综合题——工艺流程综合题——有机化学基础(选修⑤)——物质结构与性质(选修③)5个解答题之——化学实验综合题1．(2018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Mn2＋，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O2－3＋I2===2I－＋S4O2－6)。
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)Na2S2O3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 Na2S2O3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8abmg÷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Na 2S 2O 3标准液体积偏小，根据关系式O 2～4Na 2S 2O 3，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)O 2＋2Mn(OH)2===2MnO(OH)2 (3)量筒 氧气 (4)蓝色刚好褪去 80ab (5)低2．(2018全国卷Ⅱ)某班同学用如下实验探究Fe 2＋、Fe 3＋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FeCl 2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_______________________________________。
(2)甲组同学取2 mL FeCl 2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN 溶液，溶液变红，说明Cl 2可将Fe 2＋氧化。
FeCl 2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 FeCl 2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 FeCl 3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 CCl 4充分振荡、静置，CCl 4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K 3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀； ③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H 2O 2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 2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)Fe 2＋具有很强的还原性，易被空气中的O 2氧化为Fe 3＋，在FeCl 2溶液中加入少量铁屑，可防止Fe 2＋被氧化。
(2)Fe 2＋被氧化为Fe 3＋，Cl 2被还原为Cl －，反应的离子方程式为2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －。
(3)O 2难溶于煤油，加入煤油能隔绝空气，排除O 2对实验的影响。
(4)KI 溶液与FeCl 3溶液反应的离子方程式为2I －＋2Fe 3＋===I 2＋2Fe 2＋。
K 3[Fe(CN)6]是检验Fe 2＋的试剂。
实验③溶液变红，说明溶液中仍存在Fe 3＋，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 2OFe 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．(2018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CaCl 2及铁的氯化物，加入双氧水可将Fe 2＋氧化成Fe 3＋，加入氨水的目的是中和剩余盐酸，调节溶液的pH ，使Fe 3＋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CaCO 3，溶液中含有CaCl 2，由于溶解了生成的CO 2，溶液呈弱酸性。
将溶液煮沸，可排出溶解的CO 2，防止与后续加入的氨水及生成的CaO 2反应。
(4)滤液中含有CaCl 2，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(CaO 2)，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。
