（江蘇專用）2020高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題檢測（十二） 新型化學(xué)物質(zhì)分析與化學(xué)計算

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1、專題檢測（十二） 新型化學(xué)物質(zhì)分析與化學(xué)計算 1．(2019無錫一模)三氯氧磷(POCl3)常用作有機合成的氯化劑、催化劑和阻燃劑等。POCl3遇水會強烈水解，生成H3PO4和HCl。為測定某POCl3樣品中Cl元素含量，進行下列實驗： ①準(zhǔn)確稱取30.70 g POCl3樣品，置于盛有60.00 mL蒸餾水的水解瓶中搖動至完全水解； ②將水解液配成100.00 mL溶液A，取10.00 mL溶液A于錐形瓶中； ③加入10.00 mL 3.200 molL－1 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液，并加入少許硝基苯用力搖動，使沉淀表面被有機物覆蓋； ④加入指示劑，用0.200 0 molL－1 KS

2、CN溶液滴定過量的AgNO3溶液，達到滴定終點時共用去10.00 mL KSCN溶液。 已知AgSCN是白色沉淀，Ksp(AgSCN)＝210－12，Ksp(AgCl)＝1.810－10。 (1)滴定選用的指示劑是________(填字母)；滴定終點的現(xiàn)象為______________________ ________________________________________________________________________。 A．FeCl2　　　　　　 B．NH4Fe(SO4)2 C．淀粉 D．甲基橙 (2)用硝基苯覆蓋沉淀的目的是_____________

3、_________________________ ________________________________________________________________________； 若無此操作，所測Cl元素含量將會________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。 (3)計算三氯氧磷樣品中Cl元素的含量(寫出計算過程)。 解析：(1)POCl3遇水會強烈水解，生成H3PO4和HCl，用過量的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液與 Cl－反應(yīng)，然后用KSCN溶液滴定過量的AgNO3，SCN－＋Ag＋===AgSCN↓，檢驗KSCN溶液應(yīng)用含F(xiàn)e3＋的物質(zhì)，則滴定選用的指示劑是NH4Fe

4、(SO4)2；滴定終點的現(xiàn)象為當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)KSCN溶液滴入時，溶液變?yōu)檠t色，且半分鐘不褪色； (2)由于Ksp(AgSCN)< Ksp(AgCl)＝1.810－10，滴入KSCN溶液之前，用硝基苯覆蓋沉淀，目的是使生成的沉淀與溶液隔離，避免滴定過程中SCN－與AgCl反應(yīng)(或防止沉淀轉(zhuǎn)化生成AgSCN而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確)；若無此操作，可能有部分AgCl轉(zhuǎn)化為AgSCN，使消耗的KSCN溶液量增多，與Cl－反應(yīng)的AgNO3量減少，則所測Cl元素含量將會偏小； (3)先后發(fā)生的反應(yīng)為POCl3＋3H2O===H3PO4＋3HCl， Cl－＋Ag＋===AgCl↓，SCN－＋Ag＋===Ag

5、SCN↓ n(AgNO3)總＝3.200 molL－110.0010－3L＝3.20010－2 mol， n(Ag＋)剩余＝n(SCN－)＝0.200 0 molL－110.0010－3 L＝2.00010－3 mol， 與Cl－反應(yīng)的n(Ag＋)＝n(AgNO3)總－n(Ag＋)剩余＝0.030 mol， m(Cl元素)＝0.030 mol35.5 gmol－1＝1.065 g， w(Cl元素)＝100%≈34.69%。 答案：(1)B　　當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)KSCN溶液滴入時，溶液變?yōu)檠t色，且半分鐘不褪去 (2)使生成的沉淀與溶液隔離，避免滴定過程中SCN－與AgCl反應(yīng)(或防止

6、沉淀轉(zhuǎn)化生成AgSCN而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確)　 偏小 (3)34.69%(計算過程見解析) 2．(2019蘇錫常鎮(zhèn)三模)糧食倉儲常用磷化鋁(AlP)熏蒸殺蟲，AlP遇水即產(chǎn)生強還原性的PH3氣體。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定糧食中磷化物(以PH3計)的殘留量不超過0.05 mgkg－1時為合格。某小組同學(xué)用如圖所示實驗裝置和原理測定某糧食樣品中磷化物的殘留量。C中加入100 g原糧，E中加入20.00 mL 2.5010－4 molL－1 KMnO4溶液(H2SO4酸化), C中加入足量水，充分反應(yīng)后，用亞硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定E中的溶液。 (1)裝置A中的KMnO4溶液的作用是______________

7、_____________________________ ________________________________________________________________________。 (2)裝置B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液吸收空氣中的O2。若去掉該裝置，則測得的磷化物的殘留量________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。 (3)裝置E中PH3被氧化成磷酸，MnO被還原為Mn2＋，寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________ _____

8、___________________________________________________________________。 (4)收集裝置E中的吸收液，加水稀釋至250 mL，量取其中的25.00 mL于錐形瓶中，用4.010－5 molL－1的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，反應(yīng)原理是：SO＋MnO＋H＋―→SO＋Mn2＋＋H2O(未配平)。 通過計算判斷該樣品是否合格(寫出計算過程)。 解析：(1)裝置A中KMnO4溶液的作用是吸收空氣中的還原性氣體，防止其干擾PH3的測定； (2)裝置B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液吸收空氣中的O2

9、。若去掉該裝置，部分PH3會被空氣中的O2氧化，消耗的KMnO4溶液量偏少，則測得的磷化物的殘留量偏低； (3)裝置E中PH3被氧化成磷酸，P由－3價升高為＋5價，MnO被還原為Mn2＋，Mn由＋7價降低為＋2價，根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價升降總數(shù)相等、電荷守恒、原子守恒配平得到該反應(yīng)的離子方程式為5PH3＋8MnO＋24H＋===5H3PO4＋8Mn2＋＋12H2O； (4)由反應(yīng)5SO＋2MnO＋6H＋===5SO＋2Mn2＋＋3H2O可知， 25 mL溶液中與Na2SO3反應(yīng)的n(KMnO4)＝410－5 molL－10.020 L＝3.210－7 mol， 則250 mL溶液中未反

10、應(yīng)的n(KMnO4)＝3.210－6 mol， 與PH3反應(yīng)的n(KMnO4)＝0.02 L2.5010－4 molL－1－3.210－6 mol＝1.810－6 mol， 由反應(yīng)5PH3＋8MnO＋24H＋===5H3PO4＋8Mn2＋＋12H2O 得到n(PH3)＝n(KMnO4)＝1.810－6 mol＝1.12510－6 mol， 100 g原糧中m(PH3)＝1.12510－6 mol34 gmol－1＝3.82510－5 g， 1 kg原糧中PH3的質(zhì)量＝3.82510－4 g＝0.382 5 mg>0.05 mg，所以不合格。 答案：(1)吸收空氣中的還原性氣體，防止

11、其干擾PH3的測定　(2)偏低　(3)5PH3＋8MnO＋24H＋===5H3PO4＋8Mn2＋＋12H2O　(4)不合格(計算過程見解析) 3．(2018南通一模)硝酸鈰銨、磷酸錳銨是兩種重要的復(fù)鹽，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用。 (1)復(fù)鹽是由兩種或兩種以上金屬離子(或銨根離子)和一種酸根離子構(gòu)成的鹽。下列物質(zhì)屬于復(fù)鹽的是______(填字母)。 A．BaFe2O4　　　　　　　 B．NaHSO4 C．KAl(SO4)212H2O D．[Ag(NH3)2]OH (2)硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]的制備方法如下： ①“氧化”得到CeO2的化學(xué)方程式為_______

12、___________________________________ ________________________________________________________________________。 ②證明CeO2已經(jīng)洗滌干凈的方法是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)為測定磷酸錳銨[(NH4)aMnb(PO4)cxH2O]的組成，進行如下實驗：①稱取樣品 2.448 0

13、 g，加水溶解后配成100.00 mL溶液A；②量取25.00 mL溶液A，加足量NaOH溶液并充分加熱，生成NH3 0.067 20 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；③另取25.00 mL溶液A，邊鼓空氣邊緩慢滴加氨水，控制溶液pH 6～8，充分反應(yīng)后，將溶液中的Mn2＋轉(zhuǎn)化為Mn3O4，得Mn3O4 0.229 0 g。通過計算確定該樣品的化學(xué)式(寫出計算過程)。 解析：(1)根據(jù)復(fù)鹽的定義知屬于復(fù)鹽的是KAl(SO4)212H2O； (2)①碳酸鈰與NaClO和NaOH反應(yīng)，CeCO3被氧化生成CeO2，NaClO則被還原生成NaCl，故“氧化”得到CeO2的化學(xué)方程式為CeCO3＋NaClO＋2N

14、aOH===CeO2＋NaCl＋Na2CO3＋H2O。 答案：(1)C (2)①CeCO3＋NaClO＋2NaOH===CeO2＋NaCl＋Na2CO3＋H2O ②取少量最后一次洗滌液于試管中，向其中滴加AgNO3溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，說明CeO2已經(jīng)洗滌干凈 (3)n(NH)＝n(NH3)＝＝0.003 mol， n(Mn2＋)＝3n(Mn3O4)＝3＝0.003 mol 根據(jù)電荷守恒n(NH)＋2n(Mn2＋)＝3n(PO)，得到n(PO)＝0.003 mol， 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，得m(H2O)＝－0.003 mol(18＋55＋95)gmol－1＝0.108 g n(H

15、2O)＝＝0.006 mol n(NH)∶n(Mn2＋)∶n(PO)∶n(H2O)＝0.003 mol∶0.003 mol∶0.003 mol∶0.006 mol＝1∶1∶1∶2 該樣品的化學(xué)式為NH4MnPO42H2O。 4．(2018蘇錫常鎮(zhèn)三模)鉻的化合物有廣泛應(yīng)用。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，含CrO的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.010－7 molL－1以下才能排放。 (1)含CrO的廢水處理通常有以下兩種方法。 ①沉淀法：先加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)＝1.210－10]，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba2＋。為使廢水處理后CrO濃度達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，

16、則加入可溶性鋇鹽后的廢水中應(yīng)使Ba2＋的濃度不小于________molL－1。 ②還原法：CrOCr2OCr3＋Cr(OH)3。 若1 L廢水中含鉻元素的質(zhì)量為28.6 g，酸化時CrO有轉(zhuǎn)化為Cr2O。CrO轉(zhuǎn)化為Cr2O的離子方程式為____________________________________________________； 酸化后所得溶液中c(Cr2O)＝________。 (2)將KCl和CrCl3兩種固體混合物共熔制得化合物X。通過下列實驗確定X的組成。 Ⅰ.取a g化合物X，先將X中Cr元素全部氧化成Cr2O，再配成500.00 mL溶液； Ⅱ.每次

17、量取25.00 mL該溶液，然后用0.400 0 molL－1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，實驗數(shù)據(jù)記錄如下： 　　　實驗數(shù)據(jù) 實驗序號 (NH4)Fe(SO4)2溶液體積讀數(shù)/mL 滴定前 滴定后 第一次 0.30 15.31 第二次 0.20 15.19 另取a g化合物X，配成溶液，加入過量的AgNO3溶液，可得25.83 g AgCl沉淀。通過計算確定化合物X的化學(xué)式(寫出計算過程)。 解析：(1)①c(Ba2＋)＝＝ molL－1＝2.410－4 molL－1。②由于酸化后有的CrO進行了轉(zhuǎn)化，故溶液中c(Cr2O)＝＝0.25 molL－1

18、。 答案：(1)①2.410－4?、?CrO＋2H＋Cr2O＋H2O　0.25 molL－1 (2)第一次(NH4)2Fe(SO4)2溶液體積為(15.31－0.30)mL＝15.01 mL 第二次(NH4)2Fe(SO4)2溶液體積為(15.19－0.20)mL＝14.99 mL 滴加(NH4)2Fe(SO4)2溶液平均體積為15.00 mL Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O a g X中，n(Cr3＋)＝215.0010－3 L0.400 0 molL－1＝0.040 0 mol a g X中，n(Cl－)＝＝0.180 0 mol

19、根據(jù)電荷守恒：n(K＋)＋3n(Cr3＋)＝n(Cl－) 得n(K＋)＝0.060 0 mol 則n(K＋)∶n(Cr3＋)∶n(Cl－)＝0.060 0 mol∶0.040 0 mol∶0.180 0 mol＝3∶2∶9 該化合物的化學(xué)式為K3Cr2Cl9。 5．(2018南通二模)過氧化鍶(SrO22H2O)晶體是一種白色粉末，微溶于水，常用作焰火的引火劑。制備流程如下： 反應(yīng)原理Sr(NO3)2＋H2O2＋2NH3H2O===SrO22H2O↓＋2NH4NO3，該反應(yīng)放熱。 (1)選擇不同濃度的雙氧水在反應(yīng)器中反應(yīng)，測得相同時間H2O2的利用率隨濃度的變化關(guān)系如圖所示。5

20、%的H2O2比20%的H2O2利用率低的原因是______________________。 (2)SrO22H2O遇CO2會反應(yīng)變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。 (3)25 ℃時，將Sr(NO3)2溶液滴加到含有F－、CO的溶液中，當(dāng)混合溶液中c(Sr2＋)＝0.001 0 molL－1時，同時存在SrF2、SrCO3兩種沉淀，則此時溶液中c(F－)∶c(CO)＝______________。[已知：Ksp(SrF2)＝4.010－9，Ksp(SrCO3)＝5.010－9] (4)準(zhǔn)確稱取1.800 0 g SrO22H2O樣品置于錐形

21、瓶中，加入適量的鹽酸使之充分轉(zhuǎn)化為H2O2，再加入足量KI。搖勻后置于暗處，充分反應(yīng)后，加入少量淀粉溶液，用1.000 0 mol L－1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到藍色恰好消失時，共消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，計算SrO22H2O樣品的純度，寫出計算過程。 解析：(1)濃度越小，反應(yīng)越慢，5%的H2O2比20%的H2O2利用率低的原因是濃度低的雙氧水反應(yīng)慢，相同時間內(nèi)反應(yīng)的H2O2少； (2)過氧化鍶(SrO2)類似于Na2O2，與CO2反應(yīng)生成碳酸鹽和氧氣，則SrO22H2O遇CO2會反應(yīng)變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SrO22H2O＋2CO2===2SrCO3＋O2↑＋4H2O；

22、 (3)由題意得＝＝＝400。 答案：(1)濃度低的雙氧水反應(yīng)慢，相同時間內(nèi)反應(yīng)的H2O2少 (2)2SrO22H2O＋2CO2===2SrCO3＋O2↑＋4H2O (3)400 (4)先后發(fā)生的反應(yīng)有： SrO22H2O＋2H＋===Sr2＋＋H2O2＋2H2O 2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O I2＋2S2O===2I－＋S4O 得關(guān)系式：SrO22H2O～H2O2～I2～2Na2S2O3 n(Na2S2O3)＝1.000 0 molL－120.0010－3 L＝2.00010－2 mol n(SrO22H2O)＝n(Na2S2O3)＝1.00010－2 m

23、ol m(SrO22H2O)＝0.010 00 mol156 gmol－1＝1.560 0 g w(SrO22H2O)＝100%≈86.67%。 6．(2018南京三模)為測定某三價鐵配合物(化學(xué)式表示為Ka[Feb(C2O4)c]xH2O)的組成，做了如下實驗： 步驟1：稱量1.964 0 g Ka[Feb(C2O4)c]xH2O晶體，配制成250.00 mL溶液。 步驟2：取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加入1 molL－1 H2SO4 5.00 mL，加熱到70～85 ℃，用0.010 00 molL－1 KMnO4溶液滴定至終點(5C2O＋2MnO＋16H＋===10C

24、O2↑＋2Mn2＋＋8H2O)，消耗KMnO4溶液48.00 mL。 步驟3：向反應(yīng)后的溶液中加入一定量鋅粉，加熱至黃色恰好消失，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時溶液仍呈酸性。 步驟4：繼續(xù)用0.010 00 molL－1 KMnO4溶液滴定步驟3所得溶液至終點，消耗KMnO4溶液8.00 mL。 (1)步驟2中滴定終點的現(xiàn)象是______________________________________。 (2)步驟3中加入鋅粉的目的是_______________________________________。 (3)步驟4中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______

25、__________________。 (4)通過計算確定該三價鐵配合物的化學(xué)式(寫出計算過程)。 解析：根據(jù)題意化合物中鐵為＋3價，步驟1將化合物溶于水，步驟2用KMnO4溶液滴定溶液中的C2O，發(fā)生的反應(yīng)為5C2O＋2MnO＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，滴定終點的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，根據(jù)消耗的KMnO4溶液求出n(C2O)；步驟3加入鋅粉，將Fe3＋還原為Fe2＋，步驟4再用KMnO4溶液滴定Fe2＋，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的配平原則，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋ Mn2＋＋4H2O，根據(jù)步驟4消耗的KM

26、nO4溶液求出n(Fe2＋)即得化合物中n(Fe3＋)；根據(jù)電荷守恒求出n(K＋)，再根據(jù)質(zhì)量守恒求出n(H2O)，從而求出n(K＋)∶n(Fe3＋)∶n(C2O)∶n(H2O)的比值，得出化學(xué)式。 答案：(1)溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色 (2)將Fe3＋還原為Fe2＋ (3)5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O (4)250.00 mL溶液中各微粒的物質(zhì)的量分別為 n(C2O)＝n(MnO)＝0.01 molL－148.0010－3 L10＝0.012 mol n(Fe3＋)＝5n(MnO)＝50.01 molL－18.0010－3 L10＝0.004 mol 根據(jù)電荷守恒：n(K＋)＝20.012 mol－30.004 mol＝0.012 mol 根據(jù)質(zhì)量守恒：n(H2O)＝(1.964 0 g－0.012 mol39 gmol－1－0.004 mol56 gmol－1－0.012 mol88 gmol－1)/18 gmol－1＝0.012 mol n(K＋)∶n(Fe3＋)∶n(C2O)∶n(H2O)＝ 0．012 mol∶0.004 mol∶0.012 mol∶0.012 mol＝ 3∶1∶3∶3 化學(xué)式為K3[Fe(C2O4)3]3H2O。 9