江苏省宝应县画川高级中学高考化学 考前学生自主整理清单（四）.doc

高三考前学生自主整理清单（四）19-1（15分）clo2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为59，沸点为11.0，易溶于水。工业上用稍潮湿的kclo3和草酸（h2c2o4）在60时反应制得。某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集clo2。图1 图2(1) a装置电动搅拌棒的作用是 。a装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、 。(2) b装置必须放在冰水浴中，其原因是 。(3)反应后将装置c中溶液处理，得到含naclo2的溶液。已知naclo2饱和溶液在温度低于38时析出的晶体是naclo23h2o，在温度高于38时析出晶体是naclo2，温度高于60时naclo2分解生成naclo3和nacl；naclo2的溶解度曲线如图2所示。请补充从naclo2溶液中制得naclo2晶体的操作步骤：减压，55蒸发结晶； ； ； ；得到成品。(4)已知2clo2+10i-+8h+=2cl-+5i2+4h2o、2 na2s2o3+ i2na2s4o6+ 2nai。clo2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到clo2溶液。为测定所得溶液中clo2的含量，进行了下列实验（实验提供的试剂有0.100mol/l na2s2o3溶液、淀粉溶液、ki固体、稀硫酸）：步骤1：准确量取clo2溶液10.00 ml，稀释成100.00 ml试样；量取v1ml试样加入到锥形瓶中；步骤2：在锥形瓶中，用稀硫酸调节试样的ph2.0；步骤3：步骤4：平行测定23次。 请补充完成上述实验步骤 ，并回答实验步骤中使用的玻璃仪器名称 。【参考答案】（1）反应时搅拌，增大反应物的接触面积，加快反应速率（2分） 温度计（1分）（2）使clo2充分冷凝，减少挥发（2分）（3）趁热过滤（1分） 用3860热水洗涤（1分） 低于60干燥（1分）（4）步骤2：加入足量的ki晶体，静置片刻（2分）； 步骤3：加入指示剂淀粉溶液，用0.100moll-1na2s2o3溶液滴定至终点，读na2s2o3溶液体积（2分）酸性滴定管、碱式滴定管、移液管、100.00ml容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、烧杯等（4分）（回答出酸性滴定管或移液管、碱式滴定管、100.00ml容量瓶、玻璃棒、胶头滴管即可得分）【试题解析】 （1）搅拌可以增加反应物的接触面积，提高化学反应速率。装置a需加热但温度必须控制在60，此装置的加热必须采用水浴加热。为了控制水浴温度，温度计应该插入水中。 （2）根据提示信息clo2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为59，沸点为11.0。该装置目的是制取clo2，尾气用氢氧化钠溶液吸收。装置b是收集装置，根据clo2熔点，所以此装置放在冰水浴中，使clo2充分冷凝，减少挥发。 （3）根据题意，由于要析出是naclo2无水晶体且该晶体在温度高于60分解，溶液浓缩温度必须低于60。只能采用减压蒸馏，蒸发溶剂析出晶体naclo2。由于温度低于38时析出的晶体是naclo23h2o且该晶体在温度高于60分解，所以后续洗涤与干燥都必须在要求的温度范围内，洗涤用3860热水洗涤，干燥低于60。 （4）理解测定原理，得出关系式为2clo25i210na2s2o3，即clo25na2s2o3。题目中采用氧化还原滴定测定clo2的含量。实验步骤2调节溶液ph中向溶液中加入足量ki溶液2clo25i2，生成的碘用硫代硫酸钠标准溶液滴定，进行计算得含量。量取氧化性物质clo2溶液10.00 ml，体积精确到小数点后面两位用酸式滴定管或移液管。稀释成100.00 ml，由于体积精确到小数点后面两位所以用容量瓶，答仪器容量瓶时必须注明规格。硫代硫酸钠溶液水解显碱性，滴定用碱式滴定管。【典型错误】（1）不清楚a装置烧瓶可浸没在盛水的大烧杯内，温度计水银球置于水浴内；（3）简单答成“过滤、洗涤、干燥”，不能答出准确的温度控制等关键点；（4）完全不理解测定的原理，不能回答出实验仪器。【要点归纳】本题是以clo2的制取和含量测定为背景的综合题，涉及理论分析、含量测定、提纯、阅读理解等多方面内容，考查了学生的综合能力。（1）提高反应速率可采取的措施通常有：将废渣粉碎、适当升高温度、搅拌、增大浓度、延长酸浸时间等。制取clo2温度控制在60，需要水浴加热。高中化学中水浴加热应用举例，如银镜反应、乙酸乙酯的水解、i2的ccl4溶液可采用水浴蒸馏进行分离等。常温沸水浴加热，不需用温度计，如酚醛树脂制取；若水浴的温度需要控制，则温度计应放在水浴中，而不是反应体系内；（2）对于一些沸点低的物质来说，常采用冰水混合冷却，提高冷却效果；（3）过滤若物质的溶解度受温度的影响比较大，一定是趁热过滤，如硫酸亚铁晶体的制备就是采用趁热过滤的方法。固体热分解温度低于水的沸点时，一般采用减压蒸馏的方法进行浓缩。（4）滴定实验与配制溶液的热点考点，有指示剂的选择（常用氧化还原指示剂常用淀粉溶液、高锰酸钾溶液）、滴定管选择（氧化性试剂、酸性试剂一般用酸式滴定管，碱性试剂一般用碱式滴定管）、滴定终点的现象描述（终点变色及30s内不变色）、常见的误差及其分析、配制一定物质的量浓度溶液的关键步骤、仪器与误差分析等。19-2（14分）将某黄铜矿（主要成分为cufes2）和o2在一定温度范围内发生反应，反应所得固体混合物x中含有cuso4、feso4、fe2(so4)3及少量sio2等，除杂后可制得纯净的胆矾晶体（cuso45h2o）。 实验测得温度对反应所得固体混合物中水溶性铜(cuso4)的含量的影响如图所示。生产过程中应将温度控制在 左右，温度升高至一定程度后，水溶性铜含量下降的可能原因是 。(2)利用废旧电池的铜帽(cu、zn 总含量约为99%)回收并制备zno 的部分实验过程如下：已知ph11 时zn(oh)2 能溶于naoh溶液生成zn(oh)42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的ph(开始沉淀的ph按金属离子浓度为1.0 moll-1计算)。开始沉淀的ph沉淀完全的phfe31.13.2fe25.88.8zn25.98.9实验中可选用的试剂：30%h2o2、1.0 moll-1hno3、1.0 moll-1naoh。由除去铜的滤液制备zno 的实验步骤依次为： ；滴加1.0 moll-1naoh，调节溶液ph 约为5，使fe3沉淀完全；过滤； ； ；900煅烧。(3)在酸性、有氧条件下，一种叫thibacillus ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为 。【参考答案】（1）600 cuso4发生了分解反应（2）向滤液中加入适量30% h2o2，使其充分反应 向滤液中滴加1.0 moll-1naoh，调节溶液ph 约为10(或8.9ph11)，使zn2沉淀完全过滤、洗涤（3）4cufes24h17o24cu24fe38so422h2o【试题解析】（1）根据图像知温度应该控制600左右。温度在升高固体硫酸铜可能产生分解反应。（2）水超声清洗，清洗油污等杂质。双氧水、稀硫酸与cu、zn及少量fe反应，生成cuso4、znso4、fe2(so4)3。氢氧化钠调节ph=2，大量的三价铁离子生成氢氧化铁的沉淀除去。滤液中含有大量cu2+、zn2+及少量fe3+。加入锌灰反应后滤液中含有zn2+及少量fe2+。补充实验步骤时加入适量30% h2o2氧化使fe2+ 变成fe3+，调节溶液ph 约为5，使fe3沉淀完全。滤液调节溶液ph 约为10(或8.9ph11)，使zn2沉淀完全。生成氢氧化锌过滤、洗涤、煅烧得zno。（3）在此反应中cufes2铁元素升1价，硫元素共升16价，cufes2一共升17价。根据氧化还原化合价升降配平,4cufes217o2 。4cufes2?h17o24cu24fe38so422h2o。【典型错误】（1）易错误的答成水解反应，未认真审读试题，是固体混合物加热。（2）向溶液中加入双氧水氧化会错误答成硝酸氧化，调节溶液ph只写下限，没有写上限。（3）不能判断反应产物，不断判断黄铜矿中各元素的化合价，离子方程式不会书写。【要点归纳】本题以硫酸铜的制备为背景，考查了识图、析图的能力，考查对于化学反应原理的理解，实验中实验条件的控制及实验设计的能力。应该在题示的描述上，理解每一步实验步骤的目的及涉及到的化学原理，将题示的考查与书本的原理结合，找到试题每个考点在课本的出处，进行知识的纠正复习。（1）黄铜矿（cufes2）应该与课本学习的黄铁矿（fes2）对比，认识复杂化合物中的元素化合价铜+2价、铁+2价、硫-2价。结合课本硫酸铜晶体热分解的知识，了解高温硫酸铜分解的产物。cuso45h2o cuso4+5h2o cuo+so3 cu2o+o2 ；（2）在盐类水解教材部分，+3价铁离子可以通过调节溶液的ph生成氢氧化铁除去，所以铁元素除杂一般都是转化成+3价铁离子生成氢氧化铁沉淀除去。调节溶液的ph可以用强碱，但有时用的较多的是不溶的氧化物与氢氧化物，如cu2+（混有fe3）调节ph可用cuo、cu(oh)2、cuco3。本题中+2价铁变成+3价铁用双氧水氧化，不用硝酸氧化目的是不引入新杂质、不生成有毒有害气体。调节溶液的ph，使+2价锌离子沉淀完全，但溶液的碱性太强，氢氧化锌会溶解，取沉淀完全但沉淀又不溶解的ph范围；（3）氧化还