1、 高考化学二轮复习必考题型：高考化学二轮复习必考题型：化学实验方案的设计与评价化学实验方案的设计与评价 1、 （NH4)2Cr2O7可用作有机合成催化剂、 媒染剂、 显影液等。 某化学兴趣小组对(NH4)2Cr2O7 的部分性质及组成进行探究。 已知：2 27 Cr O (橙色）+H2O=2 2 4 CrO (黄色)+2H+。请回答下列问题： 1.在试管中加入少量(NH4)2Cr2O7固体，滴加足量浓 K0H 溶液，振荡、微热，观察到的主要 现象是_。 2.为探究(NH4)2Cr2O7 (摩尔质量为 252g/mol)的分解产物，按下图连接好装置，在 A 中加入 5.040g 样品进行实验。
2、仪器 C 的名称是_。 连接好装置，点燃酒精灯之前，需进行的必要操作是_。 反应结束后，依然要通一段时间的氮气的原因是_。 加热 A 至恒重，观察到 D 中溶液不变色，同时测得 A 中残留物为 Cr2O3、B 中质量的变 化为 1.44g，写出重铬酸铵加热分解反应的化学方程式:_。 3.实验室常用甲醛法测定含(NH4)2Cr2O7的样品中氮的质量分数（杂质不发生反应），其反 应原理为 2Ba2+ 2 27 Cr O +H2O=2BaCrO 4+2H+、4+ 4 NH +6HCHO=3H+6H2O+(CH2)6N4H+滴 定时，1mo1 (CH2)6N4H+与 1mo1 H+相当，然后用 NaO
3、H 标准溶液滴定反应生成的酸。 实验步骤： 称取样品 5.600g， 配成 500mL 溶液， 移取 25.00mL 样品溶液于 250mL 锥形瓶中， 用氯化钡溶液使2 27 Cr O 完全沉淀后，加入 10mL 20.00mol L1的中性甲醛溶液，摇匀、静置 5min 后，加入 12 滴酚酞试液，用 0.200mol L1 NaOH 标准溶液滴定至终点。重复上述操 作 3 次，最终滴定用去 Na0H 标准溶液体积的平均值为 20.00mL。 若滴定终点时，仰视读数，则测定结果_(填“偏大” “偏小”或“无影响”）。 滴定计算得该样品中氮的质量分数为_。 2、苯甲酸(CsH5COOH)是一
4、种重要的化工原料，广泛应用于 制药和化工行业。某化学小组 用甲苯作主要原料制备苯甲酸的步骤如下： 步骤一：在如图甲所示装置的三颈瓶中加入 2. 7 mL 甲苯（2. 3 g)、l00 mL 水和 23 片碎瓷 片，开动电动搅拌器，a 中通人流动的水，在石棉网上加热至沸腾，然后分批加入 8.5 g 高 锰酸 钾，在 100 C时，继续搅拌约45 h，再停止反应。 步骤二:将反应后的混合液过滤，滤液用浓盐酸酸化后用图乙所示的装置抽滤得粗产品。 步骤三:将粗产品进行重结晶即得纯品苯甲酸。 甲苯、苯甲酸钾、苯甲酸的部分物理性质见下表： 物质 熔点/C 沸点/C 密度/g cm 3 在水中溶解性 甲苯
5、-95 110. 6 0. 866 9 难溶 苯甲酸钾 121.5123.5 易溶 苯甲酸 122.4(100 C左右升华） 248 1. 265 9 微溶 (1)仪器 A 的名称为 ，其出水口是 (填“a”或“b”）。 （2）步骤一中，应在三颈瓶中观察到 的现象时才停止反应。 （3）反应结束时，测得三颈瓶中混合液为碱性，则三颈瓶内发生反应的化学方程式为 (在本实验条件下，高锰酸钾的还原产物是 MnO2) (4) 步骤二中抽滤的优点是 。 (5) 如图乙所示抽滤完毕时，应先断开 之间的橡皮管。 (6) 步骤二中，如果滤液呈紫色，要先加 KHSO3，原因 。 (7) 若提纯得到 2.9 g 苯甲
6、酸，则苯甲酸的产率是 %（保留到小数点后一位) 3、实验室中制备对氯苯甲酸的反应以及装置如下图所示: 常温下,物质的有关数据和性质如表所示: 熔点/ 沸点/ 密度/g cm-3 颜色 水溶性 对氯甲苯 7.5 162 1.07 无色 难溶 对氯苯甲酸 243 275 1.54 白色 微溶 对氯苯甲酸钾 具有盐的通性，属于可溶性盐 实验步骤:在规格为 250 mL 的仪器 A 中加入一定量的催化剂、适量 KMnO4,100 mL 水;安装 好装置,在滴液漏斗中加入 6.00 mL对氯甲苯,在温度为 93 左右时,逐滴滴入对氯甲苯;控制 温度在 93 左右,反应 2 h,过滤,将滤渣用热水洗涤,使
7、洗涤液与滤液合并,加入稀硫酸酸化, 加热浓缩,冷却,然后过滤,将滤渣用冷水进行洗涤,干燥后称量其质量。请回答下列问题: 1.仪器 A 的名称为_。 2.仪器 B 是冷凝管,实验过程中,冷却水从 a 口进入,如此操作的目的是_。 3.实验过程中两次过滤、洗涤操作,第一次过滤的滤渣成分为_(填化学式),洗涤 该滤渣用热水,目的是_,第二次过滤后,洗涤滤渣用冷水,目的是_。 4.过滤、洗涤操作中能用到的仪器是_(填选项字母)。 a.烧杯 b.分液漏斗 c.锥形瓶 d.玻璃棒 5.第一次过滤后的滤液中加入硫酸,出现的现象是_。 6.如图是温度对对氯苯甲酸产率的影响关系,最后干燥、称量得到的对氯苯甲酸的
8、质量为 _(保留小数点后两位)。 4、某实验小组对 3 FeCl分别与 Na2S03、NaHS03的反应进行 探究。 【甲同学的实验】 装置 编号 试剂 X 实验现象 I 23 Na SO溶液 （pH 9) 闭合开关后灵敏电流计指针发 生偏转 3 NaHSO溶液（pH5) 闭合开关后灵敏电流计指针未 发生偏转 (1)配制 3 FeCl溶 液 时，先将 3 FeCl溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度。结合化学用语说明浓盐 酸 的作用: 。 (2)甲同学探究实验 I 的电极产物。 取少量 23 Na SO溶液电极附近的混合液，加入 ，产生白色沉淀，证明产生了 2- 4 SO。 该同学又设计实验探究另一电
9、极的产物，其实验方案为 。 (3)实验 I 中负极的电极反应式为 。 【乙同学的实验】 乙同学进一步探究 3 FeCl溶液与 3 NaHSO溶液能否发生反应，设计、完成实验并记录如下： (4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，用离子方程式表示的可能原因 3+- 332 Fe +3HCOFe(OH) +3SO； 。 (5)査阅资料:溶液中 3+ Fe、 2- 3 SO、 - OH三种微粒会形成氧色配合物并存在如下转化： 2 2- 4 +4+5 O2+ 22 HOFeOSOHOFeOSOFe +SO 红色橙色 从反应速率和化学平衡两个角度解释 130min 的实验现象 。 (6)解释
10、30 min 后上层溶液又变为浅红色的可能原因： 。 【实验反思】 (7)分别对比和、和 III， 3 FeCl能否与 23 Na SO或 3 NaHSO发生氧化还原反应 和 有关。（写出两条）。 5、草酸亚铁晶体(FeC2O42H2O,相对分子质量为 180)呈淡黄色,可用作照相显影剂。某实验 小组对其进行了一系列探究。 I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。 1.气体产物成分的探究。小组成员采用如下装置(可重复选用)进行实验: 装置 D 的名称为_。 按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为尾气处理装置_(填仪器接口 的字母编号)。 实验前先通入一段时间 N2,其目的为_。 实验证明了
11、气体产物中含有 CO,依据的实验现象为_。 2.固体产物成分的探究。充分反应后,A 处反应管中残留黑色固体。查阅资料可知,黑色固体 可能为 Fe 或 FeO。小组成员设计实验证明了其成分只有 FeO,其操作及现象为_ 3.依据(1)和(2)结论,可知 A 处反应管中发生反应的化学方程式为_。 .草酸亚铁晶体样品纯度的测定工业制得的草酸亚铁晶体中常含有 FeSO4杂质,测定其纯度 的步骤如下: 步骤 1:称取 mg 草酸亚铁晶体样品并溶于稀 H2SO4中,配成 250 mL 溶液。 步骤 2:取上述溶液 25.00 mL,用 cmolL-1KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液 V1L; 步骤
12、3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀 H2SO4,再用 cmolL-1KMnO4 标准溶液滴定至终点,消耗标准液 V2mL。 4.步骤 3 中加入锌粉的目的为_。 5.草酸亚铁晶体样品的纯度为_；若步骤配制溶液时部分 Fe2+被氧化, 则测定结果将_(填“偏高”“偏低”或“不变”) 6、某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。已知: 物质 AgCI 4 BaSO 3 BaSO Agl 溶解度/g （20） 4 1.5 10 4 2.4 10 3 1.4 10 7 3.0 10 （1）探究 3 BaCO和 4 BaSO之间的转化 试剂 A 试剂 B 试剂 C 加
13、入盐酸后的 现象 实验 I 2 BaCl 23 Na CO 24 Na SO 实验 24 Na SO 23 Na CO 有少量气泡产 生，沉淀部分溶 解 实验 I 说明 4 BaCO全部转化为 4 BaSO，依据的现象是加入盐酸后， . 实验中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是 . 实验说明沉淀发生了部分转化，结合 4 BaSO的淀溶解平衡解释原因: . （2）探究 AgCl 和 AgI 之间的转化 实验:在试管中进行溶液间反应时，同学们无法观察到 Agl 转化为 AgCl，于是又设计了如 下实验（电压表读数:acb0） 装 置 步骤 电压表读数 .如图连接装置并加试剂， 闭合 K a .向
14、B 中滴入 2 AgNO（aq） ， 至沉淀完全 b .再向 B 中投入一定量 NaCl（s） c .重复， 再向 B 中加与 等量 NaCl（s） a 注:其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越强， 原电池的电压越大；离子的氧化性（或还原性）强弱与其浓度有关。 实验证明了 AgCl 转化为 AgI，甲溶液可以是 （填序号）。 a. 3 AgNO溶液 b.NaCl 溶液 c.KI 溶液 实验的步骤 i 中，B 中石墨上的电极反应式是 . 结合信息，解释实验中 ba 的原因: . 实验的现象能说明 AgI 转化为 AgCl，理由是 . （3）综合实验 I，可得出
15、结论: . 7、硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得： Na2SO3+S = Na2S2O3。常温下溶液中析出晶体为 Na2S2O35H2O。 Na2S2O3 5H2O 于 4045 熔化，48 分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇。在水中有 关物质的溶解度曲线如下图所示。 现按如下方法制备 Na2S2O35H2O： 将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中，注入 150 mL 蒸馏水使其溶解，在 分液漏斗中，注入浓盐酸，在装置 2 中加入亚硫酸钠固体，并按如下图所示安装好装置。 1.仪器 2 的名称为_，装置 6 中可放入_。 ABaCl2 溶液 B浓 H2SO4 C酸性
16、 KMnO4 溶液 DNaOH 溶液 2.打开分液漏斗活塞， 注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入 Na2S 和 Na2CO3 的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，反应原理为：Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S 2H2S+SO2=3S+2H2O Na2SO3+SNa2S2O3 随着 SO2气体的通入，看到溶液中有大量浅黄色固体析出，继续通 SO2气体，反应约半小 时。当溶液中 pH 接近或不小于 7 时，即可停止通气和加热。溶液 pH 要控制不小于 7 的理 由是：_（用文字和相关离子方程式表示）。 分离 Na2S2O35H
17、2O 并测定含量： 3.为减少产品的损失，操作为_，操作是过滤洗涤干燥，其中洗涤操作是 用_（填试剂）作洗涤剂。 4.蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时为什么要控制温度不宜过高 _。 5.制得的粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中 Na2S2O35H2O 的含量，一般采用 在酸性条件下用 KMnO4标准液滴定的方法 （假定粗产品中杂质与酸性 KMnO4溶液不反应） 。 称取 1.28 g 的粗样品溶于水， 用 0.40 mol/L KMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定， 当溶液中 2- 23 S O,全部被氧化时，消耗 KMnO4溶液体积 20.00 mL。(5 2- 23
18、S O+8 4 MnO+14H+ 8Mn2+10 2- 4 SO+7H2O) 试回答： 滴定终点时的颜色变化：_。 产品中 Na2S2O35H2O 的质量分数为_。 8、富马酸亚铁（ 424 C H O Fe）常用于治疗缺铁性贫血，也可作食品营养强化剂，可以糠醛 （）和硫酸亚铁为原料制备。 已知: 2 HOOC-CHCH-COOHCO 。 回答下列问题: .制备富马酸（实验装置如图所示，夹持装置已略去） （1）将 45.0 g 氯酸钠、0.2 g 五氧化温度计二钒置于三颈烧瓶中，加入适量水，滴加糠醛并 加热至 90电动搅拌器 100，维持此温度 34h。实验中冷凝管的作用是冷却液宜从 （填“a
19、”或“b”）处进入。 （2）三颈烧瓶中混合物经冰水冷却使其结晶，并通过 （填操作名称）可以 得到富马酸粗品。 （3）用 -1 1mol L HCl溶液重结晶，得到纯富马酸。该操作中用 -1 1mol L HCl溶液的原因是 .合成富马酸亚铁 （4）取富马酸溶于适量水中，加入碳酸钠井加热、搅拌，调节 pH 6.56.7，产生大量气泡。 写出该反应的化学方程式: . （5）将硫酸亚铁溶液和适量的 23 Na SO溶液缓慢加入上述反应液中，维持温度 100并充分 搅拌 34h 该操作过程中加入适量的 23 Na SO溶液，其目的是 . 写出生成富马酸亚铁的离子方程式: . （6）过滤、干燥得到产品。
20、 过滤时滤纸要紧贴漏斗内壁，原因是 . .产品纯度测定 （7）取 0.300g 样品置于 250mL 锥形瓶中，加入 15.00mL 硫酸，加热溶解后冷却，再加入 50.00mL 新煮沸过的冷水和 2 滴邻二氮菲指示剂， 此时溶液呈红色， 立即用 -1 0.100 0mol L硫 酸铈（）铵 44 23 NHCe SO标准液滴定（还原产物为 3+ Ce），滴定终点溶液变为浅蓝 色，平行测定三次，平均消耗 17.30mL 标准液，则样品的纯度为 . 9、 223 Na S O是重要的化工原料，易溶于水，难溶于乙醇，在中性或碱性 溶液中稳定存在， 在酸件溶液中易生成 S 和 2 SO工业上用硫化碱
21、法制备 223 Na S O的反应方程式为： 22322232 2Na S+Na CO +4SO =3S ONa+CO，实验室用此法制备 223 Na S O的装置如图所示： 请回答下列问题： (1)仪器 a 的名称为 ，b 在装置 A 中的作用是 . (2) 223 Na S O的制备： 先组装好仪器，然后检验装置的气密性，将所需药品加入各仪器装置; 打开 2 K， 关 闭 3 K， 调 节 1 K使硫酸缓缓滴下，导管口有气泡冒出，pH 计读数逐渐减小，当 pH 计读数接近 7 时， 必须立即打开 3 K，关 闭 1 K、 2 K，原 因 是 ; 将装置 C 中所得溶液经一系列操作，最后洗涤
22、、干燥，得到 223 Na S O样品。洗涤时为尽可 能避免产品损失应选用的试剂是 。制备 223 Na S O的上述装置的明显不足 是 。 a.水 b.乙醇 c.氢氧化钠溶液 d.稀盐酸 (3) 223 Na S O样品纯度的测定：称取 6. 0 g 样品，配制成 200 mL 溶液；在锥形瓶中加 入 25.00mL0.01mol/L 3 KIO溶液和过量的酸性 KI 溶液，再滴入几滴淀粉溶液，立即 用所 配 223 Na S O溶液滴定，当 时达到滴定终点，测得消耗 223 Na S O溶液的 体积 为 20. 00 mL，则样品中硫代硫酸钠的质量分数为 _%。（相关反应： -+ 223
23、I +IO +6H = 3I=5+3H O； 2-2- 23246 2S O +I =S O +2I ) (4) 223 Na S O的应用：其溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气，硫代硫酸钠被氧化成 2- 4 SO，反应的离子方程式为 。 10、Co(CH3COO)2(乙酸钴)可用作酯交换反应的催化剂并可用于制备高质量锂电池电极。在 氮气氛围中,乙酸钴受热分解生成 CO、CO2和 C2H6等产物。某研究小组利用下列装置检验 乙酸钴热分解的部分产物。 已知:CO+PdCl2+H2O=CO2+ Pd(黑色)+2HCl 变色硅胶为深蓝色,吸水后变为粉红色。 回答下列问题： 1.B 装置的作用是_
24、， 要检验乙酸钴分解产物中的 CO2,对以上装置的改进方案 是_。 2.仪器 a 中的试剂是_,其作用是_。 3.能证明乙酸钴的分解产物含有 C2H6的实验现象是_。 4.装置 D 中 C2H6被 CuO 完全氧化的化学方程武是_。 5.另取一定量乙酸钴结晶水合物样品Co(CH3COO)2nH2O在空气中加热,样品的固体残留率 （固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量100%） 随温度的变化如图所示 （样品在200 时已经完全失去结晶水，350以上残留固体为金属氧化物）。根据以上实验数据列出残留 氧化物 CoxOy中 xy 的计算式：_。 答案以及解析答案以及解析 1 答案及解析：答案及解析：
25、 答案：1. 固体溶解，产生无色、有刺激性气味的气体，溶液由橙色变为黄色 2.（球形）干燥管 检查装置的气密性后通入氮气一段时间将装置内空气排尽 将 A 中分解产生的气体全部赶入 B 中，防止产生实验误差 (NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2+4H2O 3.偏大;10.00% 解析：1. (NH4)2Cr2O7固体和浓 KOH 溶液反应，生成氨气，2 27 Cr O (橙色）+H2O22 4 CrO (黄色)+2H +，在碱性条件下平衡正向移动，观察到的现象为：固体溶解，产生无色、有刺激 性气味的气体，溶液由橙色变为黄色； 2.仪器 C 的名称是（球形）干燥管；检查装置的气密性后通入氮气一
26、段时间将装置内空 气排尽，以免影响实验结果。反应结束后，依然要通一段时间的氮气的原因是将 A 中分解 产生的气体全部赶入 B 中，防止产生实验误差；根据产物和水的质量计算 (NH4)2Cr2O7 (摩 尔质量为 252 g/mol)，5.040g 样品的物质的量为 5.040g/252g/mol=0.02mol，分解产生的 水：1.44g/18gmol 1=0.08mol，观察到 D 中溶液不变色，同时测得 A 中残留物为 Cr 2O3、 生成氮气，反应方程式为(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2+4H2O。 3.若滴定终点时，仰视读数，读出的 NaOH 溶液的体积偏大，则测定结果偏大。 4
27、NaOH (NH4)2Cr2O7 2N 4 2 0.200molL 10.020L 0.002mol 滴定计算得该样品中氮的质量分数为(0.002mol14gmol 1500mL)/(25mL5.600g)=0.1，该样品中氮的质量分数为 10%。 2 答案及解析：答案及解析： 答案：（1)球形冷凝管;b (2)甲苯层消失、回流液不再出现油珠 (3) (4)过滤速度快,得到的固体水分少 (5)抽气汞和安全瓶 (6)过 a 的卨锰酸钾会氧化盐酸，产生氯气 (7)95.1 解析： （1）仪器 A 的名称为球形冷凝管，有机物易挥 发，仪器 A 能冷凝回流蒸汽， 防止甲苯的挥发而降 低产品产率，为增强
28、冷凝效果，进水口为 a，出水口为 b; （2）由题给信息可知，反应结束时，测得三颈瓶中混 合液为城性，说明步骤一甲 苯被易溶于水的高锰酸 钾氧化生成苯甲酸钾，甲笨难溶于水，苯甲酸钾易溶 于水， 当甲苯完全反应时，不会再出现分层，而且冷 凝回流的物质中不再存在甲苯； （3） 由题意，步骤一甲笨与易溶于水的高锰酸钾氧化生成苯甲酸钾、 二氧化锰和水， 反应的化学方程 式为： (4)抽滤相对于过滤而言过滤速度比普通过滤要快.得到的微溶于水的苯甲酸固体中 的水分少； (5)柚虑完毕时，应伴止通入自来水，不再进行抽气操作，断开抽气泵和安全瓶之间 的橡皮管； （6）由于高锰酸钾具有强氧化性，能够将盐酸氧化生
29、 成有毒的氯气，为防止过量 的高锰酸钾与浓盐酸反 应生成氯气，应加入还原性铎的 KHS03与高锰酸钾 反应， 防止生成氯气； （7）由方程式可知，2. 3g 甲 苯 理 论 上 可 以 生 成 =3.05 g 笨甲酸，则甲酸的产率 是95. 1%。 3 答案及解析：答案及解析： 答案：1.三颈烧瓶； 2.使水充满冷凝管，从而使挥发出的气体得到充分冷却、回流； 3.MnO4；减少对氯苯甲酸钾的损失；降低对氯苯甲酸中杂质的含量，减少对氯苯甲酸的溶 解损失； 4.ad；5.出现白色沉淀；6.6.59g 解析：1.由仪器 A 的结构特点为三口圆底，可知其名称为三颈烧瓶。 2.从冷凝管的下口进水， 可使
30、水慢慢充满冷凝管， 从而使装置 A 中挥发出的气体得到充分冷 却、回流，减少反应物及生成物的挥发损失。 3.由题给反应可知，高锰酸钾被还原为 MnO2，故第一次过滤的滤渣为 MnO2；滤渣附着有 对氯苯甲酸钾。由表格中的信息知，酸钾的溶解度随着温度的升高而增大，故用可减少其损 失； 第二次过滤的滤渣为对氯苯我们的实验目标产物， 使用冷水洗涤的目的对氯苯甲酸中的 杂质，同时还可以减少对氯溶解损耗。 4.过滤和洗涤操作中均需要使玻璃棒，不需要使用分液漏斗和锥形瓶。 5.表格中的信息，可知对氯苯甲酸微溶于水，中加入硫酸后，会出现白色沉淀。 6.根据转化关系： 对氯甲苯 对氯苯甲酸 126.5 156
31、.5 6.00 mL1.07 g/cm3 x/0.83 x=6.59 g 4 答案及解析：答案及解析： 答案：（1） 3+ 23 Fe +3H=Fe(OH) +3HO，盐酸抑制氯化铁水解 （2）足量盐酸和 2 BaCl溶液取少量 3 FeCl溶液电极附近的混合液.加入铁氰化钾 溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了 2+ Fe （3） 2-2- 2334 32eH=SOOS=SOO2H （4） +- 232O SOHHSOH （5）生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较 慢，在 2 O的作用下，橙色的 2 HOFeOSO浓 度 下 降 ， 平 衡 2 2- 4 +4+5 O2+
32、22 HOFeOSOHOFeOSOFe +SO 红色橙色 不断正向移动，最终溶液几乎无色 （ 6） 反 应 后 的 2+ Fe被 空 气 氧 化 为 3+ Fe，过量的 - 3 HSO电离提供 2 - 3 SO，溶液中 3+ Fe、 2- 3 SO、 - OH三种微粒会继续反应形成红色配合物 （7）溶液 pH 不同、 23 Na SO、 3 NaHSO溶液中 2 - 3 SO浓度不同（或 23 Na SO与 3 NaHSO不 同，或 23 Na SO与 3 NaHSO的阴离子不同）、反应物是否接触形成红色配合物 解析：（1)氯化铁是强酸弱碱盐，在水中会发生水解， 水解方程式为 3+ 23 Fe
33、 +3H=Fe(OH) +3HO， 则 在 配 制 3 F e C l溶液时，先将 3 FeCl溶于浓盐酸，抑 制氯化铁水解。 (2)实验 I 中试剂 X 为亚硫酸钠，亚硫酸钠溶液中的亚硫酸根离子在此电极 失电子发生氧化反应生成硫酸根离子，当向此电极产物中滴加盐酸和 2 BaCl溶 液时产生白色沉淀且白色沉淀不溶于盐酸，证明此电极产物为硫酸根离子。 本小题答案为：足量盐酸和 2 BaCl溶液。 3+ Fe得电子发生还原反应生成 2+ Fe则 探究这一电极的产物时可取少量 3 FeCl溶液,电极l 近的混合液加入铁氰化钾溶 液， 2+ Fe遇铁氰化 钾 产 生 蓝 色 沉 淀 。 （3）负极应发
34、生氧化反应，亚硫酸钠中的硫元素化合价由+4 价升高到+6 价 失电子发生氧化反应，则亚硫酸钠对应的一级为负极，电极反应式为 2 -2 - 2334 32eH=SOOS=SOO2H （4） 3 FeCl强酸弱城盐水解显酸性，溶液中的氢离子再 与亚硫酸氢根离子发生 复分解反应 +- 232O SOHHSOH (5)130 min 的实验现象为沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为 橙色，之后几乎无色，可见生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成 橙色配合物的速率较慢；是因为 在 2 O的作用下，橙色 的 2 HOFeOSO浓度下降， 平衡 2 2 - 4 + 4+ 5 O2 + 22 HOF
35、eOSOHOFeOSOFe +SO 红色橙色 不断正向移动，最终溶液几乎无 色。 （6）反应后的 2+ Fe被空气氧化为 3+ Fe，过量的 - 3 HSO电离提 供 2- 3 SO，溶液中 3+ Fe、 2- 3 SO、 - OH三种微粒会继续反应形成红色配合物，则 30 min 后与空气接触部分 的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色。 （7）I 和实验中亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的PH不同，溶液中 2- 3 SO浓度不同，与 3 FeCl反应的现象也不同，是影响与 3 FeCl是否发生氧化还原反应的原因之一； 和实验中 3 NaHSO与 3 FeCl一个接融，一 个没接触，反 应 现象不同
36、，是影响与 3 FeCl是否发生 氧化还原反应的原因之一。 5 答案及解析：答案及解析： 答案：1.（球形）干燥管;agfbchi（或ih）de（或ed）bc; 排尽装置中的空气，防止加 热时发生爆炸; C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊; 2.取固体少许溶于稀硫酸，无气体生成; 3.FeC2O42H2O=FeO+CO+CO2+2H2O 4.将 Fe3+还原为 Fe2+; 5.4.5c(V1-V2)/m100%;偏低 解析：1.装置D的名称为：（球形）干燥管；草酸亚铁晶体在装置A中加热分解，生成 的气体通过装置D无水硫酸铜检验水蒸气的存在，通过装置B中澄清石灰水检验二氧化碳的 生
37、成，通过装置E中碱石灰干燥后，气体通入装置C中玻璃管和氧化钢反应生成铜和二氧化 碳，再通过B装置检验生成的二氧化碳气体，按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺 序为：agfbchi（或ih）de（或ed）bc，最后连接尾气处理装置；实验前先通入一段时间N2， 目的是排尽装置中的空气，防止加热时CO与空气中的O2反应，发生爆炸;实验证明了气体 产物中含有CO，依据的实验现象为：C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑 浊； 2.充分反应后，A处反应管中残留黑色固体，黑色固体可能为Fe或FeO，要证明其成分只有 FeO，可以将固体溶于酸，看有无气体放出即可，具体为：取固体少许溶于稀硫酸，无
38、气体 生成说明无铁存在，只有氧化亚铁； 3.依据（1）和（2）结论，可知A处反应管中发生的反应是草酸亚铁晶体分解生成氧化亚铁、 一氧化碳、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：FeC2O42H2O=FeO+CO+CO2+2H2O; 4.锌可以将Fe3+还原，因此步骤3中加入锌粉的目的为：将Fe3+还原为Fe2+； 5.取上述溶液25.00 mL，用cmolL-1 KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1mL，此过程 中亚铁离子和草酸根离子都被氧化；向反应后的溶液中加入适量锋粉，锌将Fe3+还原为Fe2+， 充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用c molL-1 KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗
39、标准液 V2mL，此时滴定的是溶液中的亚铁离子。第一次消耗的高锰酸钾减去第二次消耗的高锰酸 钾为滴定草酸根离子的量，反应的离子方程式：2 4 MnO+5 2 24 C O +6H+=10CO2+ +8H2O + 2Mn2+，草酸亚铁晶体样品的纯度=4.5c(V1-V2)/m100%，若步骤1配制溶液时部分Fe2+被 氧化，会导致第一步滴定中消耗的高锰酸钾的量减少，即V1偏小，则计算得到的亚铁离子 物质的量减小，测定结果偏低。 6 答案及解析：答案及解析： 答案:（1）沉淀不溶解无气泡产生或无明显现象 3 BaCO2H= 2 2 BaCOH2O 4 BaSO在溶液中存在 22 44 BaSOsB
40、aaq +SOaq 垐 ? 噲 ? ，当加入浓度较高的 23 Na CO溶 液， 2 3 CO 与 2 Ba 结合生成3 BaCO沉淀，使上述平衡向右移动 （2）b - 21 -2e= 2 I 由于生成 AgI 沉淀使 B 的溶液中 - Ic减小， - I还原性减弱 实验表明CI本身对该原电池电压无影响，则 cb 说明加入Cl使 - Ic增大，证明发 生了AgClAgCI+I 垐 ? 噲 ? . （3）溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀，反之则不易；溶解度差别越大，由溶 解度小的沉淀转 解析:因为 3 BaCO能溶于盐酸，放出 2 CO气体， 4 BaSO不溶于盐酸，所以实验说明全部 转
41、化为 4 BaSO，依据的现象是加入盐酸后，沉淀不溶解且无气泡产生或无明显现象。实 验是 2 BaCl中加入 24 Na SO和 23 Na CO产生 4 BaSO和 3 BaCO，再加入稀盐酸有少量气泡产 生，沉淀部分溶解，是 3 BaCO和盐酸发生反应产生此现象，所以反应的离子方程式 为: 3 BaCO2H= 2 22 BaCOH O 。由实验知 A 溶液为 3 滴 0.1mol/ 2 BaCl，B 为 2mL0.1mol/L 的 24 Na SO溶液，根据 22 4 BaSO = 4 BaSO，所以溶液中存在着 22 44 BaSOsBaaqSOaq 垐 ? 噲 ? ，当加入浓度较高的
42、23 Na CO溶液， 2 3 CO 与 2 Ba 结合 生成 3 BaCO沉淀，使上述平衡向右移动。所以 4 BaSO沉淀也可以转化为 3 BaCO沉淀 （2）甲溶液可以是 NaCl 溶液，滴入少量的 3 AgNO溶液后产生白色沉淀，再滴入 KI 溶液 有黄色沉淀产生。说明有 AgCl 转化为 Agl。实验的步骤中，B 中为 0.01mol/L 的 KI 溶液，A 中为 0.1mol/L 的 3 AgNO溶液，Ag 具有氧化性，作原电池的正极，I具有还原性， 作原电池的负极，所以 B 中石墨上的电极反应式是2I -2e = 2 I 由于 Ag 的溶解度小于 AgCl，B 中加入 3 AgNO
43、溶液后，产生了 AgI 沉淀，使 B 的溶液中 Ic 减小， - I还原性减弱，根据已知其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂（或还原 剂） 的氧化性 （或还原性） 越强， 原电池的电压越大， 而离子的浓度越大， 离子的氧化性 （或 还原性）强。所以实验中 ba。虽然 AgI 的溶解度小于 AgCl，但实验中加入了 NaCl （s），原电池的电压 cb，说明 Ic 的浓度增大，说明发生了AgIClAgCl+I 垐 ? 噲 ? 反 应，平衡向右移动， Ic 增大。 （3）综合实验 I，可得出溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀，反之则不易； 溶解度差别越大，由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的
44、沉淀越难实现。 7 答案及解析：答案及解析： 答案：1.蒸馏烧瓶；CD 2.Na2S2O3在酸性环境中不能稳定存在。 2- 23 S O+2H+=S+SO2+H2O 3.趁热过滤；乙醇； 4.温度过高会导致析出的晶体分解 5.溶液恰好由无色变为浅红色，半分钟内不褪色；96.9% 解析：1.根据图示装置可知，仪器2的名称为蒸馏烧瓶6是尾气吸收装置，主要吸收SO2污染 性气体，选项中酸性KMnO4溶液具有氧化性，能氧化SO2生成H2SO4而吸收；NaOH溶液和 SO2反应生成Na2SO3和水，也能吸收SO2，而浓硫酸、氯化银与SO2都不反应，不能吸收SO2， 故选项C、D合理； 2.当溶液pH7时
45、，溶液显示酸性，会发生反应： 2- 23 S O +2H+=S+SO2+H2O，所以Na2S2O3 在酸性环境中不能稳定存在，溶液的pH应不小于7； 3.常温下溶液中祈出晶体为Na2S2O35H2O，Na2S2O35H2O于4045 熔化，为了避免析出 Na2S2O35H2O导致产率降低，所以操作过滤出活性炭时需要趁热；洗涤晶体时为减少晶 体损失，减少Na2S2O35H2O的溶解，依据Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇的性质选择乙醇洗 涤，且洗涤后乙醇易辉发，不引入新的杂质； 4.由于Na2S2O35H2O于4045熔化，48分解，所以蒸发时温度过高会导致析出的晶体分 解，降低了产率； 5.依
46、据标定的原理可知，反应结束前溶液为无色，反应结束后溶液中高锰酸根离子过量， 溶液变为浅红色，所以滴定终点的现象为：溶液由无色变为浅红色，半分钟内不褪色； 20.00 mL 0.40 mol/L KMnO4溶液中含有高锰酸钾的物质的量为：n（KMnO4）=0.40 mol/L 0.02 L=0.008 mol，根据反应5 2- 23 S O +8 4 MnO+14H+=8Mn2+10 2- 4 SO+7H2O可知， 1.28g的粗样品含有Na2S2O35H2O的物质的量为：n（Na2S2O35H2O）=n（ 2- 23 S O）=5/8 n （KMnO4）=0.005 mol，产品中Na2S2O
