1、章末（十）章末（十）化学素材与命题架构化学素材与命题架构 【最新素材一】 用途广泛的过氧化物 过氧化物是指含有过氧基OO的化合物， 可看成过氧化氢的衍生物， 分子中 含有过氧离子是其特征。 常见类型： 过氧化物包括金属过氧化物、过氧化氢、过氧酸盐和有机过氧化物。金属过氧化 物只有碱金属和碱土金属的过氧化物。常见的过氧酸及过氧酸盐有过二硫酸及其 盐类，过二磷酸，以及钛、铬等复杂的过氧酸。个别稳定的有机过氧化物有过氧 化二叔丁基、过乙酸、过氧化苯甲酰等。 常见用途： 金属过氧化物用于纺织、造纸工业，做漂白剂。用有机基团置换掉过氧化氢中一 个或两个氢，所得的化合物称为有机过氧化物，例如过乙酸、过氧化
2、异丙苯。它 们的氧化性比金属过氧化物更强，都是易燃、易爆的化合物，可用作杀菌剂、消 毒剂、漂白剂。 【命题架构】 1.过氧乙酸的实验探究 (1)过氧化氢溶液的浓缩 在图示的装置中先打开恒温槽和水循环泵，当系统真空度恒定后，用滴液漏斗向 蛇形冷凝管中滴加 30%的 H2O2溶液，H2O2溶液在蛇形冷凝管内汽化后被抽入蒸 馏系统，得到质量分数约为 68%的 H2O2溶液。 (2)过氧乙酸的合成 制备原理为 CH3COOHH2O2 H H2O，向装有搅拌装置 及温度计的 50 mL 三颈烧瓶中先加入 16.0 g 冰醋酸， 然后在搅拌下滴加 90 g 浓缩 后的 H2O2溶液，最后加入 7.5 mL
3、 浓硫酸，搅拌下加热 5 h，静置 20 h。 (3)过氧乙酸含量的测定 步骤 1：称取 2.0 g 过氧乙酸试样(液体)，配制成 100 mL 溶液 A，备用。 步骤 2：在碘量瓶中加入 5 mL H2SO4、3 滴 MnSO4溶液、5.00 mL 溶液 A，摇匀， 用 0.010 0 molL 1 的 KMnO4溶液滴定至溶液呈微红色，除去其中的 H2O2。 步骤 3：向步骤 2 滴定后的溶液中再加入 1.0 g KI，塞紧烧瓶，摇匀，置于暗处 5 min。用蒸馏水冲洗瓶盖及四周瓶壁，加钼酸铵催化剂 2 mL，摇匀，用淀粉作指 示剂，再用 0.050 0 molL 1 的 Na2S2O3标
4、准溶液滴定至蓝色刚好褪去(离子方程式 为 I22S2O2 3=2I S4O2 6)消耗 Na2S2O3标准溶液的总体积为 20.00 mL。 回答以下问题： 浓缩时，图中冷却水进水口为_(填“a”或“b”)。 制备时，用浓缩后的 H2O2溶液代替普通的 30%的 H2O2溶液的目的是 _； 浓硫酸的作用是_； 充分搅拌的目的是_。 测定时，步骤 1 配制溶液 A 需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要 _， MnSO4的作用是_； 原试样中过氧乙酸的质量分数为_。 答案a增大过氧化氢的浓度， 有利于平衡向生成过氧乙酸的方向移动催 化剂、吸水剂使反应物充分接触，提高原料利用率100 mL 容量瓶
5、、胶头滴 管催化剂38% 2.过氧碳酸钠的实验探究 资料：过氧碳酸钠具有 Na2CO3和 H2O2的双重性质，50 开始分解 xNa2CO3(aq)yH2O2(aq)=xNa2CO3yH2O2(aq)H0 实验 1：过氧碳酸钠的制备 实验室用 Na2CO3与稳定剂的混合溶液和 H2O2化合制备过氧碳酸钠。实验装置如 图所示。 (1)恒压滴液漏斗盛装的药品是_。 (2)下列可用作“稳定剂”的是_(填标号)。 A.FeCl2B.CH3COOH C.Na3PO4D.MnO2 (3)反应结束后，停止搅拌，向反应液中加入异丙醇，静置、过滤、洗涤、干燥， 获得过氧碳酸钠固体。加入异丙醇的目的是_。 实验
6、2：过氧碳酸钠增氧原理的研究 某小组在常温下进行鱼浮灵(主要成分是过氧碳酸钠)溶于水及 H2O2分别加 NaCl、 Na2CO3、NaOH 后测定相同时间内溶解氧含量(mgL 1)实验，数据记录如下： 组别12 试剂H2O H2O 鱼浮灵 H2O2 H2O2 NaCl H2O2 Na2CO3 H2O2 NaOH H2O2 NaOH pH6.969.896.015.978.148.159.26 溶解氧5.687.976.446.489.119.1210.97 结合上述实验结果分析鱼浮灵溶于水在水产养殖中速效增氧的原理是 _。 答案实验 1：过氧碳酸钠的制备 (1)双氧水(过氧化氢或 H2O2)(
7、2)C(3)降低过氧碳酸钠的溶解度，使其析出 实验 2：过氧碳酸钠增氧原理的研究 CO 2 3水解产生 OH 催化 H2O2 分解，从而达到速效增氧效果 【自主命题】新材料与已有知识的迁移 根据所提供的材料，自编一道相关习题： 【材料】过二硫酸钾(K2S2O8)是一种无色结晶，不溶于乙醇，有强氧化性，易 分解.实验室制备过二硫酸钾可通过低温电解 KHSO4溶液得到。 实验步骤如下： 步骤 1： 称取 40 g KHSO4溶解 90 mL 蒸馏水， 倒入大试管， 试管浸在冰水浴中(装 置见图)，并冷却到 5 以下； 步骤 2：电解 2 h，每隔约半小时补一次冰； 步骤 3：将沉淀收集在漏斗中，直
8、接用乙醇和乙醚洗涤和过滤； 步骤 4：干燥、称重； 步骤 5：回收乙醚和乙醇。 (1)_ (2)_ (3)_ (4)_ 【最新素材二】 莫尔盐 莫尔盐【硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O】又称马尔氏盐。浅蓝绿色结晶或粉 末。对光敏感。在空气中逐渐风化及氧化。溶于水，几乎不溶于乙醇。低毒，有 刺激性。 硫酸亚铁铵是一种重要的化工原料，用途十分广泛。它可以作净水剂；在无机化 学工业中，它是制取其它铁化合物的原料，如用于制造氧化铁系颜料、磁性材料、 黄血盐和其他铁盐等； 它还有许多方面的直接应用， 如可用作印染工业的媒染剂， 制革工业中用于鞣革，木材工业中用作防腐剂，医药中用于治疗缺铁性
9、贫血，农 业中施用于缺铁性土壤，畜牧业中用作饲料添加剂等，还可以与鞣酸、没食子酸 等混合后配置蓝黑墨水。 【命题架构】 实验一：莫尔盐的制取探究 某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐。 已知：硫酸铵、水合硫酸亚铁、硫酸亚铁铵在水中的溶解度 莫尔盐在乙醇溶剂中难溶。 试分析： (1)步骤 2 中加热方式_(填“直接加热”“水浴加热”或“沙浴”)；必 须 在 铁 屑 少 量 剩 余 时 ， 进 行 热 过 滤 ， 其 原 因 是 _。 (2)步骤 3 中包含的实验操作名称_。 (3)产品莫尔盐最后用_洗涤(填字母编号)。 a.蒸馏水b.乙醇c.滤液 实验二：莫尔盐热分解产物的探究 莫尔盐在 500
10、时隔绝空气加热完全分解。回答下列问题： (1)硫酸亚铁铵隔绝空气加热完全分解，发生了氧化还原反应，固体产物可能有 FeO 和 Fe2O3，气体产物可能有 NH3、SO3、H2O、N2和_。 (2)为检验分解产物的成分，设计如下实验装置进行实验，加热 A 中的硫酸亚铁铵 至分解完全。 A中 固 体 充 分 加 热 较 长 时 间 后 ， 通 入 氮 气 ， 目 的 是 _。 装置 B 中 BaCl2溶液的作用是为了检验分解产物中是否有_气体生成， 若含有该气体，观察到的现象为 _。 实 验 中 ， 观 察 到 C 中 有 白 色 沉 淀 生 成 ， 则 C 中 发 生 的 反 应 为 _ _(用
11、离子方程式 表示)。 实验三：莫尔盐含量测定探究 为测定硫酸亚铁铵晶体纯度，某学生取 m g 硫酸亚铁铵样品配制成 500 mL 溶液， 根据物质组成，甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案，请回答： (甲)方案一：取 20.00 mL 硫酸亚铁铵溶液用 0.100 0 molL 1 的酸性 KMnO4溶液 分三次进行滴定。 (乙)方案二：取 20.00 mL 硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。 (1)若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为 _， 验证推测的方法为：_。 (丙)方案三：(通过 NH 4测定)实验设计图如下所示。取 20.00 mL 硫酸亚铁铵溶液 进行该实
12、验。 (2) 装 置 _( 填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ”) 较 为 合 理 ， 判 断 理 由 是 _。 量气管中最佳试剂是_(填字母编号。如选“乙”则填此空，如选“甲”此 空可不填)。 a.水b.饱和 NaHCO3溶液 c.CCl4 若测得 NH3的体积为 V L(已折算为标准状况下)，则该硫酸亚铁铵晶体的纯度 为_。 答案实验一 (1)水浴加热防止 Fe2 被氧化，同时热过滤可防止硫酸亚铁以晶体形式析出 (2)加热蒸发，浓缩结晶(3) b 实验二 (1)SO2(2)使分解产生的气体全部吹入 B、C 中并被充分吸收 SO3溶液变浑浊SO2H2O2Ba2 =BaSO42H 实验三 (1) F
13、e2 已被空气部分氧化 取少量硫酸亚铁铵溶液，加入少量 KSCN 溶液，若溶 液变为血红色，说明 Fe2 已被空气部分氧化 (2) 乙氨 气 极 易 溶 于 水 ， 甲 装 置 无 法 排 水 ， 甚 至 会 出 现 倒 吸c 392V25 44.8m 100% 测试方向： 必考：3(1)了解常见金属及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其 应用； 必考：5(1)了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 必考：5(2)了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 必考：5(5)掌握常见物质的检验、分离和提纯的方法。 必考：5(6)根据化学实验的目的和要求能做到：设计实验方案，正 确选用实验装置，掌握控制实验条件的方法，预测或描述实验现象，分析或处理 实验数据，得出合理结论，评价和改进实验方案。 【自主命题】新材料与已有知识的迁移 根据所提供的材料，自编一道相关习题： 【材料】某化学兴趣小组同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还含有 SO3(g)、 SO2(g)及 N2。为进行验证，选用下图实验中的装置 A 和其余所示的部分装置进行 实验。 (1)_ (2)_ (3)_ (4)_
