高考化學（第01期）大題狂練系列 專題50 定量實驗（含解析）1

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專題50 定量實驗 （滿分60分 時間30分鐘） 姓名： 班級： 得分： 1．以NaCl等為原料制備KClO4的過程如下： ①在無隔膜、微酸性條件下，發(fā)生反應：NaCl+H2O—NaClO3+H2↑(未配平) ②在NaClO3溶液中加入KCl發(fā)生復分解反應，降溫結晶，得KClO3。 ③一定條件下反應：4KClO3＝3KClO4+KCl，將產(chǎn)物分離得到KClO4。 （1）電解時，產(chǎn)生質(zhì)量為2.13g NaClO3，同時得到H2的體積為________L(標準狀況)。 （2）向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是______________。 （3）該過程制得的KClO4樣品中含少量KCl雜質(zhì)，為測定產(chǎn)品純度進行如下實驗： 準確稱取5.689g樣品溶于水中，配成250mL溶液，從中取出25.00mL于錐形瓶中，加入適量葡萄糖，加熱使ClO4－全部轉(zhuǎn)化為Cl-(反應為：3 KClO4 +C6H12O6 ═ 6 H2O + 6 CO2↑ + 3 KCl），加入少量K2CrO4溶液作指示劑，用0.20mol/L AgNO3溶液進行滴定至終點，消耗AgNO3溶液體積21.00mL。滴定達到終點時，產(chǎn)生磚紅色Ag2CrO4沉淀。 ①已知： Ksp(AgCl)＝1.810－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.110－12，若c(CrO42－)＝1.110-4mol/L,則此時c(Cl－)＝__________mol/L。 ②計算KClO4樣品的純度（請寫出計算過程。） 【答案】（1）1.344；（2）低溫時，KClO3溶解度小，從溶液中結晶析出；（3）97.38%。 考點：考查氧化還原反應規(guī)律、溶度積的計算、滴定等知識。 2．利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質(zhì))制備氧化鐵的工藝流程如下： （1）“酸浸”中硫酸要適當過量，目的是：①提高鐵的浸出率。② 。 （2）“還原”是將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，同時FeS2被氧化為SO，該反應的離子方程式為 。 （3）為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3＋的量，以控制加入FeS2的量。實驗步驟為準確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中，加入HCl、稍過量SnCl2，再加HgCl2除去過量的SnCl2，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，用K2Cr2O7標準溶液滴定，有關反應方程式如下： 2Fe3＋＋Sn2＋＋6Cl－===2Fe2＋＋SnCl Sn2＋＋4Cl－＋2HgCl2===SnCl＋Hg2Cl2↓ 6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O ①若SnCl2不足量，則測定的Fe3＋量 (填“偏高”、“偏低”或“不變”，下同) ②若不加HgCl2，則測定的Fe3＋量 。 （4）①可選用 (填試劑)檢驗濾液中含有的Fe3＋。產(chǎn)生Fe3＋的原因是 (用離子方程式表示)。 ②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Mn(OH)2 開始沉淀 2.7 3.8 7.5 9.4 8.3 完全沉淀 3.2 5.2 9.7 12.4 9.8 實驗可選用的試劑有：稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。 請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟： a．氧化： ； b．沉淀： ； c．過濾，洗滌； d．烘干，研磨。 【答案】（1）抑制Fe3＋的水解（2）14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋ （3）①偏低 ②偏高（4）①KSCN溶液(或苯酚溶液)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O ②a．向溶液中加入過量的酸性高錳酸鉀溶液，攪拌b．滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH為3.2～3.8 考點：本題考查化學工藝流程。 3．ClO2在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點為－59℃，沸點為11.0℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃時反應制得。某學生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。 圖1 圖2 （1）A裝置電動攪拌棒的作用是 。A裝置必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、 。 （2）B裝置必須放在冰水浴中，其原因是 。 （3）反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。 已知Ⅰ.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO23H2O，在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2，溫度高于60℃時NaClO2分解生成NaClO3和NaCl； Ⅱ.NaClO2的溶解度曲線如圖2所示，請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟： ①減壓，55℃蒸發(fā)結晶；② ；③ ；④ ；得到成品。 （4）ClO2很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量，進行了下列實驗： 步驟1：準確量取ClO2溶液10.00 mL，稀釋成100.00 mL試樣；量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中； 步驟2：用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻； 步驟3：加入指示劑，用c molL-1 Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液V2 mL（已知2 Na2S2O3 + I2 ＝Na2S4O6 + 2NaI）。 ①制100 mL c molL-1 Na2S2O3標準溶液時，用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有： 。 ②滴定過程中進行三次平行測定的原因是 。 ③原ClO2溶液的濃度為 gL-1（用含字母代數(shù)式表示）。 ④若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結果 。（填“偏高”、“偏低”或“不變” ） 【答案】（1）反應時攪拌，增大反應物的接觸面積，加快反應速率（2分）溫度計（1分） （2）使ClO2充分冷凝，減少揮發(fā)（2分） （3）②趁熱過濾（2分）③用38℃-60℃熱水洗滌（2分）④低于60℃干燥（1分） （4）① 100 mL 容量瓶、膠頭滴管（2分）②取平均值，減少計算誤差（2分）③（2分）④偏高（2分） 考點：考查物質(zhì)的制備與收集，溶液中物質(zhì)含量的測定等知識。 4．平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料，設計如下工藝流程對資源進行回收，得到Ce(OH)4和硫酸鐵銨： 已知： ①酸性條件下，鈰在水溶液中有Ce3+、Ce4+兩種主要存在形式，Ce3+易水解，Ce4+有較強氧化性。 ②CeO2不溶于稀硫酸。 ③硫酸鐵銨aFe2(SO4)3?b(NH4)2SO4?cH2O]廣泛用于水的凈化處理。 （1）在氧化環(huán)節(jié)，下列物質(zhì)中最適合用作氧化劑B的是 (填序號)。 a．NaClO b．H2O2 c．KMnO4 （2）操作Ⅰ的名稱是 ，檢驗硫酸鐵銨溶液中含有NH4+的方法是 。 （3）寫出反應②的化學方程式 。 （4）用滴定法測定制得的Ce(OH)4產(chǎn)品純度。稱取Ce(OH)4樣品→加硫酸溶解→用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定，所用FeSO4溶液在空氣中露置一段時間后再進行滴定，則測得該Ce(OH)4產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù) 。(填“偏大”、“偏小”或“無影響”) （5）稱取14.00g硫酸鐵銨樣品，將其溶于水配制成100mL溶液，分成兩等份，向其中一份加入足量NaOH溶液，過濾洗滌沉淀并烘干灼燒至恒重得到1.60g固體；向另一份溶液中加入0.5mol/L Ba(NO3)2溶液100mL，恰好完全反應。通過計算，該硫酸鐵銨的化學式為 。 【答案】（1）b（2）冷卻結晶；取樣于試管中加入NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氣體，若試紙變藍，即可證明；（3）4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4（4）偏大；（5）Fe2(SO4)3?2(NH4)2SO4?2H2O. 【考點定位】考查鐵的氧化物和氫氧化物；探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量 【名師點晴】本題以工藝流程為基礎，考查了化學實驗基本操作、元素及化合物知識反應等相關知識，提純制備，為高考常見題型，側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握實驗的原理和操作方法。