高考化学 化学反应原理 培优 易错 难题练习(含答案)附答案

  • 格式:doc
  • 大小:942.50 KB
  • 文档页数:19

高考化学 化学反应原理 培优 易错 难题练习(含答案)附答案一、化学反应原理1.某研究学习小组要制备一种在水中溶解度很小的黄色化合物()x 242y Fe C O zH O ⎡⎤⋅⎣⎦,并用滴定法测定其组成。

已知224H C O 在温度高于90℃时易发生分解。

实验操作如下: 步骤一:将图甲分液漏斗中的草酸溶液滴入锥形瓶内,可生成黄色沉淀;步骤二:称取黄色产物0.844g n 于锥形瓶中,加入足量的硫酸并水浴加热至7085n ℃。

待固体全部溶解后,用胶头滴管吸出一滴溶液点在点滴板上,用铁氰化钾溶液检验,无蓝色沉淀产生;步骤三:用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定步骤二所得的溶液;步骤四:向步骤三滴定后的溶液中加足量的Zn 粉和硫酸溶液,几分钟后用胶头滴管吸出一滴点在点滴板上,用KSCN 溶液检验,若不显红色,过滤除去Zn 粉,并用稀硫酸洗涤Zn 粉,将洗涤液与滤液合并,用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定,用去高锰酸钾标准液10.00mL n 。

(1)步骤一中将沉淀从反应混合物中分离出来的操作名称是________。

(2)步骤二中水浴加热并控制温度7085n ℃的理由是________,加铁氰化钾溶液无蓝色沉淀产生,此操作的目的是________。

(3)步骤三盛装4KMnO 标准液的滴定管在滴定前后的液面如图乙所示,则消耗4KMnO 标准液的体积为________,该滴定管为________滴定管(填“酸式”或“碱式”)。

(4)步骤四中滴定时发生反的离子方程式为________。

若不合并洗涤液,则消耗4KMnO 标准液的体积将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

由以上数据计算黄色化合物的化学式为________。

【答案】过滤 加快固体溶解,防止草酸分解 证明溶液中无2Fe +存在,防止2Fe +干扰草酸的测定 25.00mL 酸式 232425Fe MnO 8H 5FeMn 4H O +-+++++=++ 减小 ()4242Fe C O 5?10H O【解析】【详解】(1)固液分离的方法为过滤,故答案为:过滤;(2)水浴加热可加快固体溶解,控制温度7085?C n ~可防止草酸分解;()x 242Fe C O y?zH O ⎡⎤⎣⎦中的铁元素可能含有2Fe +,2Fe +与4KMnO 反应,高锰酸钾滴定草酸时,需要排除2Fe +的干扰,故答案为:加快固体溶解,防止草酸分解;证明溶液中无2Fe +存在,防止2Fe +干扰草酸的测定;(3)滴定前读数为0.80mL n ,滴定后读数为25.80mL n ,则消耗4KMnO 溶液的体积为25.00mL n ;4KMnO 具有强氧化性,应用酸式滴定管,故答案为:25.00mL n ;酸式;(4)步骤四中滴定时发生反应的离子方程式为23225Fe 8H 5Fe Mn 4H O +++++=++,洗涤液中含有2Fe +,若不合并,消耗4KMnO 标准液的体积减小;根据方程式可知,()()234n Fe 5n MnO 50.0800mol /L 10mL 10+--==⨯⨯⨯n n 3L /mL 410-=⨯ mol ,()()33224455n HC O n MnO 0.0800mol /L 25mL 10L /mL 51022---==⨯⨯⨯=⨯n n mol ,()332g 0.844g 410mol 56510mol 88g /mol mol n H O 0.01mol 18g /mol---⨯⨯-⨯⨯==n n n n ,则()n Fe :()224n C O -:()2n H O 4=:5:10,黄色化合物的化学式为()4242Fe C O 5?10H O ,故答案为:232425Fe MnO 8H 5FeMn 4H O +-+++++=++;减小;()4242Fe C O 5?10H O 。

【点睛】亚铁离子和草酸均能与酸性高锰酸钾溶液反应,实验时防止亚铁离子干扰草酸的测定是解答关键。

2.高氯酸铵()44NH ClO 为白色晶体,分解时产生大量气体,是复合火箭推进剂的重要成分。

()1高氯酸铵中氯元素的化合价为_____________。

()2高氯酸铵在高温条件下分解会产生H ()2O g 和三种单质气体,请写出该分解反应的化学方程式____________________________。

()3某研究小组在实验室设计如下装置检验高氯酸铵分解的产物。

该小组连接好装置后,依次检查装置的气密性、装入试剂、通干燥的惰性气体排尽装置内的空气、将导管末端移入盛满水的试管E 、通入气体产物。

(已知:焦性没食子酸溶液用于吸收氧气)①装置A 、B 、C 、D 中盛放的药品可以依次为__________(选填序号:Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ)。

Ⅰ.碱石灰、湿润的淀粉KI 试纸、氢氧化钠溶液、CuⅡ.无水硫酸铜、湿润的红色布条、氢氧化钠溶液、CuⅢ.无水硫酸铜、湿润的淀粉KI 试纸、饱和食盐水、Cu②装置E 收集到的气体可能是_____________(填化学式)。

()4经查阅资料,该小组利用反应NaClO 4(aq)+NH 4Cl(aq)90℃=NH 4ClO 4(aq)+NaCl(aq)在实验室制取44NH ClO ,该反应中各物质的溶解度随温度的变化曲线如图。

①从混合溶液中获得较多粗NH 4ClO 4晶体的实验操作依次为________、_________和过滤、洗涤、干燥。

②研究小组分析认为,若用氨气和浓盐酸代替NH 4Cl ,则上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是_______________________________。

()5研究小组通过甲醛法测定所得产品NH4ClO 4的质量分数。

[已知:NH 4ClO 4的相对分子质量为117.5;NH 4ClO 4与甲醛反应的离子方程式为()424264NH 6HCHO CH N H 3H 6H O ++++=++,()26CH N 4H +()26CH N 4H ++ 6K 710]-=⨯实验步骤:步骤Ⅰ.称取7.05g 样品。

步骤Ⅱ.将样品溶解后,完全转移到250mL 容量瓶中,定容,充分摇匀。

步骤Ⅲ.移取25.00mL 样品溶液于250mL 锥形瓶中,加入20mL20%的中性甲醛溶液(过量),摇匀、静置5min 后,加入12~滴酚酞试液,用NaOH 标准溶液滴定至终点。

记录数据。

重复(滴定)操作2次。

①标准液应盛放在上图装置_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)中,判断达到滴定终点的现象是__________。

②滴定结果如下表所示:则所用标准溶液的体积为___________mL ,若NaOH 标准溶液的浓度为10.1000mol?L -,则该产品中44NH ClO 的质量分数为_____________。

【答案】7+ ()Δ4422222NH ClO N Cl 2O 4H O g =↑+↑+↑+ Ⅱ 2N 蒸发浓缩 冷却结晶 氨气与浓盐酸反应放出热量 Ⅱ 当加入最后一滴标准液,锥形瓶内溶液由无色变成粉红色,且30s 内不褪去 24.00 40%【解析】【详解】 ()1铵根显1+价,氧元素显2-价,设氯元素的化合价是x ,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:()()1x 240+++-⨯=,则x 7=+价,故答案为:7+;()2高氯酸铵在高温条件下分解会产生H 2O (g )和三种单质气体,结合元素守恒,三种单质气体为N 2、Cl 2和O 2,反应的化学方程式为:()Δ4422222NH ClO N Cl 2O 4H O g =↑+↑+↑+,故答案为:()Δ4422222NH ClO N Cl 2O 4H O g =↑+↑+↑+; ()3①先利用无水硫酸铜检验水蒸气,然后用湿润的红色布条检验氯气,氢氧化钠溶液吸收氯气,浓硫酸进行干燥,D 中为铜,用于检验氧气的存在,焦性没食子酸溶液用于吸收氧气,故答案为:Ⅱ;②装置E 收集到的气体可能是2N ,故答案为:2N ;()4①由图可知,44NH ClO 的溶解度受温度影响很大,NaCl 的溶解度受温度影响不大,4NH Cl 、4NaClO 的溶解度受温度影响也很大,但相同温度下,它们溶解度远大于44NH ClO ,故从混合溶液中获得较多44NH ClO 晶体的实验操作依次为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:蒸发浓缩,冷却结晶;②因氨气与浓盐酸反应放出热量,反应需要温度较低,所以氯化铵用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,故答案为:氨气与浓盐酸反应放出热量; ()5NaOH ①标准液应盛放在碱式滴定管中,即盛放在II 中;因为使用酚酞作指示剂,当加入最后一滴标准液,锥形瓶内溶液由无色变成粉红色,且30s 内不褪去,达到滴定终点,故答案为:Ⅱ;当加入最后一滴标准液,锥形瓶内溶液由无色变成粉红色,且30s 内不褪去;②三次实验所耗NaOH 溶液的体积依次为24.30mL-0.20mL=24.10mL 、24.90mL-1.00mL=23.90mL 、21.20mL-0.20mL=21.00mL ,第3组实验数据误差较大,应舍去,则所用标准溶液的体积为(24.10mL+23.90mL)÷2=24.00mL ,根据所给反应得出关系式44NaOH NH ClO ~,该产品中44NH ClO 的质量分数为3250mL 0.1000mol/L24.0010L 117.5g /mol 25.00mL 100407.05g -⨯⨯⨯⨯⨯=%%,故答案为:24.00;40%。

3.人体血液里Ca 2+的浓度一般采用mg·cm -3来表示。

抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH 4)2C 2O 4]溶液,可析出草酸钙(CaC 2O 4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H 2C 2O 4),再用KMnO 4溶液滴定即可测定血液样品中Ca 2+的浓度。

某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca 2+的浓度。

(配制KMnO 4标准溶液)如图是配制50mL KMnO 4标准溶液的过程示意图。

(1)请你观察图示判断,其中不正确的操作有__________(填序号)。

(2)如果用图示的操作配制溶液,所配制的溶液浓度将__________(填“偏大”或“偏小”)。

(测定血液样品中Ca 2+的浓度)抽取血样20.00mL ,经过上述处理后得到草酸,再用0.020mol·L -1 KMnO 4溶液滴定,使草酸转化成CO 2逸出,这时共消耗12.00mL KMnO 4溶液。

(3)已知草酸跟KMnO 4溶液反应的离子方程式为2MnO 4-+5H 2C 2O 4+6H +=2Mn x++10CO 2↑+8H 2O 则方程式中的x=__________。