2020-2021高考化学压轴题之化学反应原理(高考题型整理,突破提升)附详细答案

AgCl 饱和溶液中 c(Ag+)= 1.8 10-5 mol/L，Ag2CrO4 饱和溶液中 c(Ag+)= 3 1.12 ×10-4mol/L，
所以，AgCl 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 时候会产生砖红色沉淀，故答案为：Ag2CrO4 为砖红色，由 Ksp 可知 AgCl 的溶解度更小， 当溶液中 Cl-消耗完时，才会产生砖红色沉淀； （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 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(Cl-)=n(Ag+)=1.00mol·L1×30mL×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-1×60.00mL×10-3=0.06mol，故 n(Cl-):n(NH3)=0.03:0.06=1:2，由于化 合物 Cox(NH3)yClx 中 Co 的化合价为+3，NH3 的化合价为 O，Cl 的化合价为-1，所以 x=3， y=6，该化合物为：[Co(NH3)6]Cl3，故答案为：[Co(NH3)6]Cl3。 【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。
的目的是防止 NaClO 分解，影响水合肼的产率。 实验 2：制取水合肼 （4）图乙中若分液漏斗滴液速度过快，部分 N2H4·H2O 会参与 A 中反应并产生大量氮气， 降低产品产率，该过程中反应生成氮气的化学方程式为 N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl。充分反应后，蒸馏 A 中溶液即可得到水合肼的粗产 品。 实验 3：测定馏分中水合肼的含量 （5）称取馏分 3.0g，加入适量 NaHCO3 固体(滴定过程中，调节溶液的 pH 保持在 6.5 左 右)，加水配成 250mL 溶液，移出 25.00mL 置于锥形瓶中，并滴加 2~3 滴淀粉溶液。用 0.15mol·L-1 的碘的标准溶液滴定。(已知：N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O) ①水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原性的碱性液体，滴定操作中若不加入适量 NaHCO3 固体控 制溶液的 pH，则碘会在碱性条件下发生歧化反应而消耗较多的碘，所以测量结果会偏大。 ②下列实验操作：a.锥形瓶清洗干净后未干燥，不影响测定结果；b.滴定前，滴定管内无气 泡，滴定后有气泡，则标准液的体积读数偏小；c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视，则 标准液的体积读数偏小；d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液，则标准液会被残留 的水稀释，从而消耗标准液的体积偏大。综上所述，能导致馏分中水合肼的含量测定结果 偏高的是 d。 ③实验测得消耗 I2 溶液的平均值为 20.00mL，由反应的化学方程式 N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O 可知，
【答案】 MnO2+4H++Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 量筒、烧杯、玻璃棒 防止 NaClO 分解，影
响水合肼的产率 N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl 偏大 d 25% 【解析】试题分析：由图可知，装置 I 由二氧化锰和浓盐酸制备氯气；装置 II 由氯气和氢 氧化钠溶液制备次氯酸钠；装置 III 是尾气处理装置；图乙中的由 CO(NH2)2 与 NaOH、NaClO 反应制备水合肼。
光照
光照
2AgNO3
2Ag↓+2NO2↑+O2↑，故答案为：2AgNO3
2Ag↓+2NO2↑+O2↑；
②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；
③一方面 Ag2CrO4 为砖红色，另一方面由 Ksp(AgCl)=1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12 可知，
3．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合铁(Ⅲ)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＝ FeSO4+H2↑、FeSO4+H2C2O4+2H2O＝FeC2O4·2H2O↓+H2SO4、 2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4＝2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O、2MnO4－+5C2O42－+16H+＝ 2Mn2++10CO2↑+8H2O。回答下列问题: (1)铁屑中常含硫元素,因而在制备 FeSO4 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_____。
形瓶中溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟不褪色 2.75V 100m
【解析】 【分析】 【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；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 K3[Fe(C2O4)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⑤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③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）①A.滴定管用蒸馏水洗涤后,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； C.接近终点时,不需用蒸馏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； 答案选 B； ②由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色，则终点的实验现象为当滴入最后一滴 KMnO4 溶液,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×10-3L×0.0100
置 B 中产生的氨气全部蒸出 偏大 [Co(NH3)6]Cl3 【解析】
【分析】
Co(NH3)yClx 中 Co 的化合价为+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）①AgNO3 不稳定，见光易分解成 Ag 和 NO2 和 O2，发生的反应为：
2020-2021 高考化学压轴题之化学反应原理(高考题型整理,突破提升)附详细答 案
一、化学反应原理
1．水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原性的碱性液体，常用作火箭燃料。利用尿素法生产水合 肼的原理为 CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。
实验 1：制备 NaClO 溶液(己知：3NaClO 2NaCl+NaClO3)。 （1）图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的离子方程式为________________________。 （2）用 NaOH 固体配制溶质质量分数为 30%的 NaOH 溶液时，所需玻璃仪器有 _______________。 （3）图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是________________________。 实验 2：制取水合肼 （4）图乙中若分液漏斗滴液速度过快，部分 N2H4·H2O 会参与 A 中反应并产生大量氮气， 降低产品产率，该过程中反应生成氮气的化学方程式为__________________。充分反应 后，蒸馏 A 中溶液即可得到水合肼的粗产品。 实验 3：测定馏分中水合肼的含量 （5）称取馏分 3.0g，加入适量 NaHCO3 固体(滴定过程中，调节溶液的 pH 保持在 6.5 左 右)，加水配成 250mL 溶液，移出 25.00mL 置于锥形瓶中，并滴加 2~3 滴淀粉溶液。用 0.15mol·L-1 的碘的标准溶液滴定。(已知：N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O) ①滴定操作中若不加入适量 NaHCO3 固体，则测量结果会___________“偏大”“ 偏小”“ 无影 响”)。 ②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___________(填字母)。 a.锥形瓶清洗干净后未干燥 b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡 c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视 d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液 ③实验测得消耗 I2 溶液的平均值为 20.00mL，馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为 ___________________。
(2)在将 Fe2+氧化的过程中,需控制溶液温度不高于 40 ℃,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:①称量,②置于烘箱中脱结晶 水,③冷却,④称量,⑤__________(叙述此步操作),⑥计算。步骤③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⑤的目的是 _______________。 (4)晶体中 C2O42－含量的测定可用酸性 KMnO4 标准溶液滴定。称取三草酸合铁(Ⅲ)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 的高锰酸钾溶液进行滴定。