




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、第 页,共24页第1页,共24页氧化还原滴定法碘量法一、概述氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的容量分析方法。它以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质;或者间接滴定一些本身并没有氧化还原性,但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。氧化还原滴定法根据使用的标准溶液不同可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、溴酸钾法等。最常用的也就是高锰酸钾法和碘量法。下面,介绍一下碘量法!(一)原理和条件碘量法是利用I的氧化性的I-的还原性进行滴定的分析方法。其化学方程式是:I+2e-二21-。I222是较弱的氧化剂,I-是中等强度的还原剂。碘量法可分为直接碘量法和间接碘量法。直接碘量法是
2、利用I的氧化性直接测定(滴定)还原性较强的的物质,又叫碘滴定法。应在酸性、中2性或弱碱性溶液中进行。PH9时则会发生如下发反应:31+6OH-=IO-+5I-+3HO。直接碘量TOC o 1-5 h z232法可用淀粉指示剂指示终点,终点时溶液呈蓝色。由于I的氧化能力不强,所以只能滴定较强的还原剂,2因此用于直接滴定的物质不多,有S2-、SO2-、Sn2+、SO2-、AsO33-等。如可用I标准溶液滴定32332HSO,HSO+1+HO二2HI+HSO。23232224间接碘量法是利用I-的还原性间接测定氧化物质含量的方法。测定时先将氧化物质,与过量的KI反应析出定量的I,然后可用NaSO标准
3、溶液滴定析出的I,通过NaSO消耗量,计算氧化剂的含量22232223这种方法称为间接碘量法。间接碘量法也有滴定条件:1、增加溶液的酸度;2、加入过量的KI;3、近终点时加入淀粉;4、室温及避光条件下滴定。间接碘量法也可用淀粉指示剂指示终点,根据蓝色消失确定滴定终点。(二)碘量法应用(维生素C含量测定)维生素C分子中含有烯二醇基,易被I氧化成二酮基,反应式如下:CHO+1哗CHO+2HI。26822666测定时加入HAc使溶液成弱酸性,减少维生素C的副反应,且不影响滴定速度。第一步是配置005曲叫标准溶液;第二步是标定佇溶液浓度,可用已标定好的Na2S2O3标准溶液来标定12溶液浓度:C(Na
4、SO)XV(NaSO)cccczLzLzLzL2V(12);第三步是维生素c含量的测定并计算出维C含量。福建省2020届高三化学综合实验题氧化还原滴定一碘量法习题1.亚氯酸钠(NaC102)和C102都是重要的漂白剂。通常情况下,C102是一种具有强氧化性的黄色气体,常用于水的净化和纸浆、纺织品的漂白C102易发生爆炸,在生产、使用时可用其他气体进行稀释。ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐。TOC o 1-5 h z(1)草酸(h2c2o4)是一种弱酸,利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠,可较安全地生成C1O2,反应的离子方程式为。(2)自来水用ClO2处理后,有少量ClO2残留在水中,可用碘量
5、法作如下检测(已知ClO2存在于pH为46的溶液中,C102-存在于中性溶液中):取0.50L水样,加入一定量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式:。 HYPERLINK l bookmark6 已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,向所得溶液中滴加5.00 x10-4molL-i的Na2S2O3溶液至恰好反应,消耗Na2S2O3溶液20.00mL,判断达到滴定终点的方法是,该水样中ClO2的浓度是mg/L。某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaC102)。WnC10和Mm卿体旳水诺装置A中产生的C102气体,在装
6、置C中反应生成NaC102,写出生成NaC102的化学方程式:。将NaC102溶液在一定条件下处理即可得到NaC102晶体。装置B的作用是.某同学认为上述装置并不完整,请在图中画出需补充的装置图。硫代硫酸钠(Na2S2O3),又名大苏打、海波,主要用于照相业作定影剂、作鞣革时重铬酸盐的还原剂,易溶于水,遇酸易分解。其工艺制备流程如下:H;0SCh卜|溶解|反应结晶|)某化学兴趣小组同学模拟该流程设计了如下实验装置:回答下列问题:写出I装置中的化学反应方程式,若要停止I中的化学反应,除停止加热外,还要采取的操作是。加热I,使反应完全,发现浸入液面下的铜丝变黑,甲同学认为黑色生成物可能含有以下物质
7、中的一种或多种:Cu2O;CuO;CuS。乙同学提出假设一定不成立,乙同学的依据是。他做了如下实验来验证黑色物质的组成:議色固体稀硫酸j-蓝色溶液黑色固体基于上述假设分析,黑色物质的组成为(填化学式)。II中发生反应的化学方程式为,实验中通入的SO2不能过量,可能的原因是。为检验制得的硫代硫酸钠产品的纯度,该小组称取5.0g产品配成250mL硫代硫酸钠溶TOC o 1-5 h z液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:向锥形瓶中加入25.00mL0.01molL1的KIO3溶液,再加入过量的KI溶液并酸化,发生反应的离子方程式为,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配的Na2S2O3溶液滴定,发生反应I2
8、+2S2O32-=2I-+S4O62-,当达到滴定终点时,消耗Na2S2O3溶液20.00mL,贝V该产品的纯度是(保留3个有效数字)。丙同学提出上述实验装置的设计存在不足,提出改进建议。(一)碱式硫酸铁Fe(OH)SO4可用做净水剂、媒染剂等。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的部分工艺如下:111F甌II卜jtnpH一竝武績藪镀1已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:沉淀物Fe(OH)=Fe(OH):Al(OH).开始沉淀2.37.3.4*I1*1元全汎沅3.29.724TOC o 1-5 h z反应I中氧化还原反应的离子方程式、反应U中加入NaHCO
9、3调节体系的pH在范围内。反应皿中生成的气体遇空气变红棕色,该反应的离子方程式是(4)若反应皿中通入O2可减少NaNO2的用量,当消耗1molO2可节约n(NaNO2)=mol。(二)自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.10.8mg/L之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度,步骤如下:I.取一定体积的水样用氢氧化钠溶液调至中性,然后加入一定量的碘化钾,并加入淀粉溶液,溶液变蓝。加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)皿.重复上述操作23次。操作时,不同pH环境中粒子种类如图所示:TOC o 1-5 h z操作I中反应的离子方程式是
10、;确定操作U恰好完全反应的现象是;若水样的体积为1.0L,在操作U时消耗了1.0 x10-3mol/L的Na2S2O3溶液10mL,则水样中ClO2的浓度是mg/L。二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色到橙黄色的气体,是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂(1)以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:粗盐精制;电解微酸性NaCl溶液;ClO2的制取。工艺流程如图:过横试MX适城试刑YHO】1iIH隘水一匠应M沉固一j因五切电袖T反应肛一!6丨1HCl2粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO2-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的试剂X,X是(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3
11、和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO4-,其原因是。已知:Ksp(BaSO4)=1.1x10-10;Ksp(BaCO3)=5.1x10-9上述过程中,将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成C1O2。电解时生成的气体B是;反应皿的化学方程式为。用ClO2处理过的饮用水(pH为5.56.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO-)。饮用水中ClO2、ClO-的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;步骤厶调节水样的pH至7.08.0步骤3:加入足量的KI晶体;步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的N
12、a2S2O3溶液滴定至终点;步骤5:再调节溶液的pH2.0步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点、TOC o 1-5 h z步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是。步骤14的目的是测定水样中C1O2的含量,其反应的化学方程式为:2C1O2+2KI=2KClO2+12,2Na2S2O3+12=Na2S4O6+2NaI,则步骤4中加入的指示剂为,滴定达到终点时溶液的颜色变化为。步骤5的目的是使I-将溶液中的ClO-还原为Cl-以测定其含量,该反应的离子方程式为。(3)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是(填标号)明矶
13、b.碘化钾c.盐酸d.硫酸亚铁某化学兴趣小组模拟工业生产无水FeCl3。利用如图所示装置向500600C的铁屑中通入Cl2生产无水FeCl3。已知:FeCl3固体呈黑棕色、易潮解、易升华。回答下列问题:TOC o 1-5 h z写出用KMnO4和浓盐酸在装置A中制备Cl2的离子方程式:。装置B中加入的试剂是,装置C中玻璃丝的作用是,E中为碱液,其作用是。有同学认为气体通入装置C前应先除去其中含有的HC1,否则会影响所得FeCl3的纯度,对此你的观点是。已知FeCl36H2O晶体在水中的溶解度如下:温度/C01020305080100溶解度(g/100gH2O)74.481.991.8106.8
14、315.1525.8535.7则从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是:加入少量盐酸、过滤、洗涤、干燥。(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取2.300g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到lOOmL容量瓶中,用蒸馏水定容;取出lO.OOmL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用0.1000molLiNa2S2O3溶液滴定,消耗12.50mL标准液。已知:I2+2S2O2-=2I-+S4O6-写出加入稍过量的KI溶液发生反应的离子方程式:。样品中氯化铁的质量分数为(保留一位小数)。Na2S2O4(保险粉)广泛用于纺织工业的还原性染色、织物的漂白等,它
15、既具有强还原性,又具有强氧化性。回答下列问题:(1)Ventron公司研发了现场制取保险粉的方法,发生的主要反应为NaBH4+8NaHSO3=NaBO2+4Na2S2O4+6H2O。该反应属于(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。(2)德国BASF等企业曾用氯碱工业得到的钠汞剂生产保险粉,其反应原理如下:2NaHg+2Na2SO3+2H2O=4NaOH+Na2S2O4+2Hg。该方法得到的产品中会含有较多Cl-,从环境保护等角度考虑,另一缺点是。(3)甲酸钠(HCOONa)法生产保险粉的主要工艺流程如下:SOiCO.薦卫L组戒辆定用甲醇作溶剂的原因除SO2、HCOONa均易溶于甲醇外,还
16、有“反应釜”中发生反应的化学方程式为。测定产品中Na2S2O4质量分数的主要步骤如下:称取ag样品,将其加入盛有一定体积的甲醛(HCHO)的烧杯中(Na2S2O4+2HCHO+H2O=NaHSO3CH2O+NaHSO2CH2O),溶解后转移到250mL容量瓶中,用水稀释至刻度线。准确移取25.00mL溶液于锥形瓶中,酸化后加入淀粉指示剂并用cmolL-i的碘标准液滴定(此时只发生反应:NaHSO2CH2O+2l2+2H2O=NaHSO4+HCHO+4HI),滴定终点时消耗VmL碘标准溶液。滴定终点的判断依据是。样品中Na2S2O4的质量分数为(列出计算表达式即可)。水合肼(N2H4H2O)又名
17、水合联氨,无色透明,是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体,它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2HH2O+NaCl。Ml实验一:制备NaClO溶液。(实验装置如图1所示)(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有(填标号)。玻璃棒烧杯烧瓶容量瓶E胶头滴管TOC o 1-5 h z(2)锥形瓶中发生反应的离子方程式是。实验二:制取水合肼。(实验装置如图2所示)(3)仪器A的名称为。反应过程中需控制反应温度,同时将分液漏斗中溶液缓慢滴入A中。如果滴速过快则会导致产品产率降低,同时产生大量氮气,写出该过程的化学方程
18、式:,故分液漏斗中的溶液是(填标号)。CO(NH2)2溶液NaOH和NaClO溶液充分反应后,加热蒸馏A内的溶液,收集108114C馏分,即可得到水合肼的粗产品。实验三:测定馏分中水合肼含量。(4)称取馏分5.0g,加入适量NaHCO3固体,加水配成250mL溶液,移出25.00mL置于锥形瓶中,并滴加23滴淀粉溶液,用0.10molLT的I2溶液滴定。滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。(已知:N2H4H2O+2I2=N2f+4HI+H2O)滴定时,碘的标准溶液盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,本实验滴定终点的现象为实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00mL,馏分中水合肼(N2H
19、4H2O)的质量分数为8.消毒剂在生产、生活中有重要的作用,常见的含氯消毒剂有NaC102、NaC10、C102和Cl2.回答下列问题:TOC o 1-5 h zNaClO2所含的化学键类型有、。消毒剂投入水中,一段时间后与氨结合得到一种结合性氯胺(NH2C1)。NH2C1在中性或酸性条件下也是一种强杀菌消毒剂,常用于城市自来水消毒。其理由是(用化学方程式表示)。“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。上述四种含氯消毒剂中消毒能力最强的是。自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.10.8mgL-1之间。用碘量法
20、检测ClO2处理后的自来水中ClO2浓度的实验步骤如下:步骤I.取一定体积的水样,加入足量碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液。步骤U.用Na2S2O3溶液滴定步骤I中所得的溶液。已知:a.操作时,不同pH环境中粒子种类如下表所示。pH27粒子种类Cl-ClO2-b.2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。23246步骤U中反应结束时溶液呈(填“蓝色”或“无色”)。若水样的体积为1.0L,在步骤U中消耗10mL1.0 x10-3molL-iNa2S2O3溶液,则该水样中c(ClO2)=mg/L。三氯化六氨合钻Co(NH3)6C13是橙黄色、微溶于水的配合物,是合成其它一些含钻配
21、合物的原料。下图是某科研小组以含钻废料(含少量Fe、Al等杂质)制取Co(NH3)6C13的工艺流程:回答下列问题:写出加“适量NaC103”发生反应的离子方程式“加Na2CO3调pH至a”会生成两种沉淀,分别为(填化学式)。操作I的步骤包括、冷却结晶、减压过滤。流程中NH4Cl除作反应物外,还可防止加氨水时c(OH)过大,利用平衡原理分析,原因是氧化步骤中甲同学认为应先加入氨水再加入H2O2,乙同学认为试剂添加顺序对产物无影响。你认为(填“甲”或“乙”)同学观点正确,理由是。写出该步骤的化学方程式。通过碘量法可测定产品中钻的含量。将Co(NH3)6Cl3转化成Co3+后,加入过量KI溶液,再
22、用Na2S2O3标准液滴定(淀粉溶液做指示剂),反应原理:2Co3+2I=2Co2+I2,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-实验过程中,下列操作会导致所测钻含量数值偏高的是用久置于空气中的KI固体配制溶液盛装Na2S2O3标准液的碱式滴定管未润洗滴定结束后,发现滴定管内有气泡溶液蓝色褪去,立即读数硫化氢毒性很大,俗称“一口闷”,工业废水中的硫化物在酸性条件下会以硫化氢的形式逸出。某课外小组以碘量法测定废水中的硫化物,实验装置如图所示,实验步骤及测定原理如下:I取样、吹气、固硫连接装置,打开氮气源,检查装置气密性。移取一定体积lmolL1乙酸锌溶液于两支吸收管中,取200mL水样于反应瓶
23、中,通入氮气一段时间。移取10mL盐酸于反应瓶中,水浴加热,继续通入氮气。已知乙酸锌与硫化氢反应生成硫化锌沉淀(硫化氢被完全吸收)。滴定关闭气源,往两个吸收管中各加入0.010molL1的碘标准溶液100mL(过量),再加入盐酸5mL,静置。加入淀粉指示液,用0.010molL1的硫代硫酸钠标准溶液对两支吸收管中的液体进行滴定。(已知:2S2O|-+I2=2I-+S4O6-)回答下列问题:TOC o 1-5 h z反应瓶中前通氮气是为了排出装置中的空气,反应后通入氮气的目的是水浴加热的温度不能高于85C,原因是。加入碘标准溶液之前,吸收管中发生反应的化学方程式为该实验若只使用一个吸收管,会导致
24、测定结果偏(填“高”或“低”)。(5)该200mL水样经吹气、固硫后,滴定操作时共消耗160mLNa2S2O3溶液,则废水中硫的含量为mg.L。实验室常用FeS固体与稀硫酸反应制取H2S。实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析,下列发生装置中可选用的是(填序号)。9S3揶賣薑MtT商孔鴉料血o将二氧化氯溶液加入硫化氢溶液中,然后加入少量稀盐酸酸化的氯化钡溶液,发现有白色沉淀生成。写出二氧化氯与硫化氢溶液反应的离子方程一种从含碘有机废水(含I-、HCOO-、丙酮及醇类)中回收碘的工艺流程如下:已知:HCOOH是弱酸,能与水以任意比互溶。减压蒸馏蒸发低沸点有机物的目的是在电
25、位保护下(指示滴加氧化剂过程中电位的变化)加入氧化剂氧化I,电位保护的目的是,NaClO氧化I-的离子方程式为“一次粗碘”还原时,加入Na2SO3的量不宜过量太多,其原因是“二次粗碘”含12、难挥发性物质及易升华的ICl等,实验室可用图所示装置进行升华提纯,冷却水应从、(填一a或“b”)口通入,粗碘中需加入少量NaI的目的是(用化学方程式说明)。水浴加热升华碘粗碘升华提纯碘焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:TOC o 1-5 h z生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式。(2)利用烟道气中的SO2
26、生产Na2S2O5的工艺为:SO.Na.COjfMSiSO,r11l*lH而给品朧水In札尽qpH=lEpH=7-8pH=4pH=4.1时,I中为溶液(写化学式)。工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为。电解后,室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。砒子酬(4)Na2S2O可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00mL葡萄酒样品,用0.01000molL-i的碘标准液滴定至终点,消耗1
27、0.00mL。滴定反应的离子方程式为,该样品中Na2S2O5的残留量为gL-i(以SO2计)。水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下:I取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。匚酸化、滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5mm,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O2-+I2=2I-+S4O6-)。问题:取100.00mL水样经固氧、酸化后,用amolLiNa2S2O3
28、溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,若消耗Na2S2O3溶液的体积为bmL,则水样中溶解氧的含量为mgL1。答案和解析1【答案】H2C2O4+2ClO-+2H+=2CO2T+2ClO2$+2H2O2C1O2+2KI=2KC1O2+I2当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色;1.35(3)2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaC102+2H20+02防止C中试管中的溶液倒吸到A中在装置C后画&或其他合理装置)【解析】【分析】本题考查物质的制备及性质实验,难度较大,掌握相关物质的性质是解答的关键。【解答】据已知可知草酸可以还原次氯酸根离子,本身被氧化为二氧化碳,故离子方
29、程式为H2C204+2C10-+2H+=2CO2T+2C1O2T+2H2O,故答案为:H2C204+2C10-+2H+=2CO2T+2C1O2T+2H2O;从已知可知是二氧化氯将碘离子氧化为碘单质,故化学方程式为2C1O2+2KI=2KC1O2+I2,故答案为:2C1O2+2KI=2KC1O2+I2;因原先是加入淀粉与碘变蓝色,加入Na2S2O3溶液时碘单质会变为碘离子,故蓝色会褪去,故方法为当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色,该水样中ClO2的浓度计算为:2C1O2I22S2O32-,则n(ClO2)=n(S2O32-),则0.5L水样中C1O2的浓度是(
30、5x10-4mol/Lx20 x10-3Lx67.5g/mol)x1000/0.5L=1.35mg/L,故答案为:当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色;1.35;A中亚硫酸钠与氯酸钠反应产生二氧化氯,之后在C中形成亚氯酸钠,故化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaC102+2H20+02,故答案为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaC102+2H20+02;B是为了防止C中试管中的溶液倒吸到A中,故答案为:防止C中试管中的溶液倒吸到A中;因未反应完全的气体是有毒的,故要尾气吸收,故可以用在装置C后画故答案为:在装置C后画2.【答案】(1)C
31、u+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2T+2H2O;旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离;Cu2O为红色固体;CuS、CuO;2NS+Na,CO3+4SO2=SNaOs+CO2;过量SO2使溶液呈酸性,Na2S2O3遇酸易分解;(4)51-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;59.3%;在I装置前增加一个赶气装置;在I、II之间增加安全瓶(或缓冲瓶)。【解析】【分析】本题以制备硫代硫酸钠为载体考查无机工艺流程,较为综合。解答时,要注意实验装置的用途以及物质的性质。【解答】(1)铜与浓硫酸反应生成二氧化硫气体,I装置中的反应为Cu+2H2SO4(浓)二CuSO4+SO2T+2H2O;若要停止I中
32、的化学反应,除停止加热外,还要旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离;故答案为:Cu+2H2SO4(浓)_CuSO4+SO2T+2H2O;旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离;(2)乙同学提出假设一定不成立,是因为Cu2O为红色固体;黑色物质能够部分溶于稀硫酸,生成蓝色溶液,说明含有氧化铜,还有黑色物质不溶,说明还含有CuS,因此黑色物质的组成为CuS、CuO的混合物;故答案为:Cu2O为红色固体;CuS、CuO;(4)根据流程图,Na2S、Na2CO3和SO2在II中发生反应生成Na2S2O3,反应的化学方程式为2Na2S+Na,CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2;若SO2过量,溶液为酸性,N
33、a2S2O3遇酸易分解;故答案为:2Na2S+Na,CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2;过量SO2使溶液呈酸性,Na2S2O3遇酸易分解;(5)在锥形瓶中加入25mL0.01mol.L-iKIO3溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,则可得关系式:IO36S2O32-,lmol6mol0.025Lx0.01mol.L-in(S2O32-)则n(S2O32-)=0.0015mol,所以250mL硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为
34、0.0015molxa=0.01875mol,则硫代硫酸钠的质量为0.01875molx158g/mol=2.96g,则该产品20的纯度是X100%=59.25%;5g故答案为:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;59.25%;(6)丙同学提出上述实验装置的设计存在不足,建议在在双球管支管口处增加一个赶气装置,使生成的二氧化硫赶出;在I、II之间增加安全瓶(或缓冲瓶),以防止倒吸;故答案为:在I装置前增加一个赶气装置;在I、II之间增加安全瓶(或缓冲瓶)。3.【答案】(一)(1)Fe+2H+=Fe2+H2f;Fe+2Fe3+=3Fe2+(2)4.47.5(3)Fe2+NO2-+2H+=
35、Fe3+NOf+H2O第 页,共24页(4)4(二)2ClO2+2I-=2ClO2-+I2锥形瓶溶液由蓝色变为无色,且半分钟不复原0.675解析】【分析】(一)考查工艺流程、对条件的控制选择、物质的分离提纯等,理解工艺流程原理是解题的关键,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力,题目难度中等。二)考查中和滴定原理的应用,可如下分析:用氢氧化钠溶液调至中性,由图知,此条件下粒子种类为C102,C102将加入的碘化钾氧化为I2,自身被还原成ClO2-,根据化合价升降总数相等、原子守恒和电荷守恒来配平;加入一定量Na2S2O3溶液,发生反应2S2O32-+I2=S4O62-+2
36、I-,使I2还原为I-:由图示表明,pH至13时,ClO2-将I-氧化成I,生成的I2与淀粉结合再次出现蓝色,根据化合价升降总数相等、原子守恒和电荷守恒来配平;根据关系S2O32-I-ClO2先计算出ClO2的物质的量,然后再计算出浓度。解答】一)活泼金属,可与酸反应,反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2+H2T,氧化铁与酸反应生成铁离子,铁离子可以氧化Fe,离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,故答案为:Fe+2H+=Fe2+H2f;Fe+2Fe3+=3Fe2+;制备硫酸亚铁,应与硫酸铝分离,应调节溶液pH生成Al(OH)3,要避免生成应Fe(OH)2沉淀,控制pH在4.4pH7.5
37、之间,故答案为:4.4SpHV7.5;(3)NaNO2可氧化亚铁离子为铁离子,本身变为NO,故反应方程式为2H+Fe2+NO2-=Fe3+NOf+H2O,故答案为:2H+Fe2+NO2-=Fe3+NOf+H2O;(4)n(O2)=1mol,则得到电子1molx4=4mol,1molNaNO2被还原生成NO,化合价由+3价降低到+2价,得到1mol电子,则需要4molNaNO2,故答案为:4mol;(二)用氢氧化钠溶液调至中性,由图知,此条件下粒子种类为ClO2,ClO2将加入的碘化钾氧化为I2,自身被还原成ClO2-,离子方程式为:2C1O2+2I-=2C1O2-+I2,故答案为:2C1O2+
38、2I-=2C1O2-+I2;加入一定量Na2S2O3溶液,发生反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,使I2还原为I-,故蓝色会消失,故答案为:蓝色消失,半分钟内不变色S2O32-I-ClO21111.0 x10-3mol/Lx0.01L1.0 x10-5molm(ClO2)=n(ClO2)xM(ClO2)=1.0 x10-5molx67.5x103mgmol-1=0.675mg由于水样为1L,所以ClO2的浓度为0.675mg1L=0.675mgL-1;故答案为:0.675。4.【答案】(1)BaCl2;BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量的CO2-时,BaSO4
39、(s)会部分转化为BaCO3(s)H2;2NaC103+4HCl=2ClO2T+2NaCl+2H2O+Cl2$25mL酸式滴定管或20mL移液管淀粉溶液;蓝色褪去且30秒内不恢复蓝色CIO-+41一+4H+=C1+2I2+2H2O(3)d【解析】【分析】本题结合工艺流程考查化学实验知识,意在考查考生对化学相关知识的识记能力与理解应用能力。【解答】Na2CO3和NaOH的作用分别是除去Ca2+。Mg2+,SO2-应用钡盐除去,考虑到不能引入杂质,故选用BaCl2溶液;由于BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,加入过量的Na2CO3,使得溶液中存在大量的CO|-,BaSO4(s)会部分转化为Ba
40、CO3(s),导致溶液中含有一定量的SO2-o根据电解NaCl产生NaClO3可知,阳极实现Cl-tClO-的转化,所以阴极反应为2H+2e-=H2f,即电解时产生的气体B是H2;根据题意知反应III的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2f+2NaCl+2H2O+Cl2$o故答案为:BaCl2;BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量的CO2-时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)H2;2NaClO3+4HCl=2ClO2T+2NaCl+2H2O+Cl2T根据水样的pH为5.56.5,显酸性,可知应用25mL酸式滴定管或20mL移液管移取。根据题意可知滴定
41、过程中出现了碘单质,淀粉遇碘变蓝,故选淀粉溶液作指示剂。滴定到终点时,碘单质恰好完全反应,故滴定达到终点时溶液的颜色变化为溶液蓝色褪去,且30秒内不恢复蓝色。步骤5的目的是用I-将溶液中的ClO-还原为Cl-以测定其含量,则I-被氧化为12,故反应的粒子方程式为:ClO-+4I-+4H+=C1-+2I2+2H2O。故答案为:25mL酸式滴定管或20mL移液管淀粉溶液;蓝色褪去且30秒内不恢复蓝色ClO-+4I-+4H+=C1-+2I2+2H2O由(2)知亚氯酸盐具有氧化性,明矾不能被氧化,碘化钾可被氧化为碘,盐酸可被氧化为氯气,因此若要除去超标的亚氯酸盐,最适宜的硫酸亚铁,且产生的氧化产物硫酸
42、铁能净水。故答案为:d。5.【答案】(1)2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+8H2O+5C12T;浓硫酸;吸附生成的FeCl3,防止堵塞右侧导管;吸收多余的氯气;(3)不会,C12的氧化性比HCl强,Fe优先和Cl2反应(或Cl2能将生成的FeCl2氧化成FeCl3);4)蒸发浓缩;冷却结晶;(5)2Fe3+2I-=2Fe2+I2;88.3%。【解析】【分析】本题考查实验方案的设计和评价,氯气的实验室制取和氯化铁的制备,物质的分离和提纯离子方程式的书写,样品纯度的计算等,难度中等。【解答】用KMnO4和浓盐酸在装置A中制备Cl2的离子方程式为:2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn
43、2+8H2O+5C12T;故答案为:2MnO4-+16H+10C1=2Mn2+8H2O+5C12T;FeCl3固体易潮解,则装置B的作用是除去水蒸气,所以装置B中加入的试剂是浓硫酸,装置C中玻璃丝的作用是吸附生成的FeCl3,防止堵塞右侧导管;E中为碱液,其作用是吸收多余的氯气;故答案为:浓硫酸;吸附生成的FeCl3,防止堵塞右侧导管;吸收多余的氯气;有同学认为气体通入装置C前应先除去其中含有的HC1,否则会影响所得FeCl3的纯度,我认为不会,因为Cl2的氧化性比HCl强,Fe优先和Cl2反应(或Cl2能将生成的FeCl2氧化成FeCl3);故答案为:不会,Cl2的氧化性比HCl强,Fe优先
44、和Cl2反应(或Cl2能将生成的FeCl2氧化成FeCl3);则从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是:加入少量盐酸、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;(5)加入稍过量的KI溶液发生反应的离子方程式为:2Fe3+2I亠2Fe2+12;故答案为:2Fe3+2I-=2Fe2+I2;根据化学方程式得反应关系式为:FeCl3丄12S2O32-1mol1moln0.1x12.5x10-3解得10.00mL溶液中含有FeCl3的物质的量n=1.25x10-3mol,所以样品中氯化铁的质量分数为1.25灯-沃讹心2題/咖.I。=88.3%;2.3g故答案为:
45、88.3%。6.【答案】(1)氧化还原反应Hg的蒸气及含汞废水毒性大,易造成环境污染保险粉在甲醇溶剂中的溶解度小从而使其易析出2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO21溶液颜色由无色变为浅蓝色,且半分钟内不褪色;2CZ0-35(或087竺X100%)a2a250【解析】【分析】本题考查物质制备实验,关键是对原理的理解,涉及氧化还原反应、对装置的分析评价、物质的分离提纯、化学仪器识别等,侧重考查学生综合运用知识解决问题能力,题目难度中等。【解答】该反应中B元素和S元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应,故答案为:氧化还原反应;该方法得到的产品中会含有较多C1-
46、,从环境保护等角度考虑,另一缺点是Hg的蒸气及含汞废水毒性大,易造成环境污染,故答案为:Hg的蒸气及含汞废水毒性大,易造成环境污染;用甲醇作溶剂的原因除S02、HCOONa均易溶于甲醇外,还有保险粉在甲醇溶剂中的溶解度小从而使其易析出,故答案为:保险粉在甲醇溶剂中的溶解度小从而使其易析出;“反应釜”中发生反应的化学方程式为2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO2,故答案为:2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO2;达到滴定终点时不再消耗碘液,则滴定终点的判断依据是溶液颜色由无色变为浅蓝色,且半分钟内不褪色;由反应方程式可得关系
47、式:Na2S2O4212,贝V样品中Na2S2O4的质量分数为12“10-3灯74(或100%),故答案为:溶液颜色由无色变为浅蓝色,且半分钟内不褪ax-25a250色;2cXvX10-3x174(或xlOO%)。ax25a2507.【答案】(1)ABE;C12+2OH-=C1O-+C1-+H2O;三颈烧瓶;N2H4.H2O+2NaClO=N2T+3H2O+2NaCl或CO(NH2)2+2NaOH+3NaClO=Na2CO3+N2f+3NaCl+3H2O,B;酸式,溶液出现蓝色且半分钟内不消失;9%。【解析】【分析】本题考查物质制备实验、物质含量测定,注意利用题目信息判断溶液添加顺序,较好的考
48、查学生对实验原理的理解、知识迁移应用,难度中等。【解答】配置一定质量分数的溶液时需要的玻璃仪器除量筒外还需要烧杯、胶头滴管和玻璃棒,故答案为:ABE;氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,化学方程式是Cl2+2NaOH=NaC10+NaCl+也0,离子方程式是C12+2OH=C1O+C1+H2O,故答案为:C12+2OH=C1O+Cl+H2O;仪器A的名称为三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;N2H4H2O具有强还原性,容易被过量的NaClO氧化,会发生反应:N2H4H2O+2NaClO=N2T+3H2O+2NaCl或CO(NH2)2+2NaOH+3NaClO=Na2CO3+N2?+3NaCl
49、+3H2O,应将NaOH和NaClO混合溶液滴入CONH2)2溶液中,故分液漏斗中盛放的为,NaOH和NaClO混合溶液,故答案为:N2H4H2O+2NaClO=N2?+3H2O+2NaCl或CO(NH2)2+2NaOH+3NaClO=Na2CO3+N2$+3NaCl+3H2O,B;碘的标准溶液具有氧化性,可以腐蚀橡皮管,应盛放在酸式滴定管中;肼反应完全,再滴入碘的标准溶液后,遇淀粉变蓝色,实验滴定终点的现象为:溶液出现蓝色且半分钟内不消失,故答案为:酸式;溶液出现蓝色且半分钟内不消失;设馏分中水合肼(n2h4h2o)的质量分数为a,贝y:N2H4也0+212=比1+4HI+HP50g2mol
50、5gxa0.018Lx0.1mol/Lx250mL/25mL解得a=9%,故答案为:9%。8.【答案】离子键共价键NH2Cl+H2O=NH3+HClOClO2无色0.675【解析】解:(1)NaClO2所含的化学键类型有钠离子与C1O2-的离子键,和C1O2-中氯与氧的共价键,所以NaC102所含的化学键类型有离子键、共价键,故答案为:离子键、共价键;NH2C1在中性或酸性条件下也是一种强杀菌消毒剂,是因为NH2C1与水反应生成次氯酸具有杀菌消毒剂,反应的方程式为nh2ci+h2o=nh3+hcio(或NH2C1+2H2O=NH3H2O+HC1O),故答案为:NH2C1+H2O=NH3+HC1
51、O;等质量的NaC102、NaClO、C102和C12的转移电子分别为-mx3-(-1)、旦x3-(-1)、22290.574.5沆x4-(-1)、71x2xO-(-1),沆x4-(-1)最大,可知四种含氯消毒剂中消毒能力最强的是C1O2,故答案为:C1O2;淀粉溶液为指示剂,步骤II中由蓝色变为无色,且30s不变达到滴定终点,故答案为:无色;由2C1O2+2I-=2C1O2-+I2及2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,S2O3211_C10111.0 x10-3mo1/Lx0.01L1.0 x10-5mo1m(C1O2)=n(C1O2)xM(C1O2)=1.0 x10-5mo1x67
52、.5x103mgmo1-1=0.675mg由于水样为1L,所以C1O2的浓度o;675mg=o.675mg/L,21L故答案为:0.675。NaC1O2所含的化学键类型有钠离子与C1O2-的离子键,且C1O2-中氯与氧形成共价键;NH2C1在中性或酸性条件下也是一种强杀菌消毒剂,是因为NH2C1与水反应生成次氯酸具有杀菌消毒剂;等质量的2叫、NACOC102和C12的转移电子分别为囂唇(-1)、舲3-(-1)、x4-(-1)、mx2x0-(-1);67.571淀粉遇碘单质变蓝;结合2C1O2+2I-=2C1O2-+I2及2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,利用关系式法计算。本题考查物质
53、的含量测定及含氯物质的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、关系式法计算为解答的关键,侧重分析与应用、计算能力的综合考查,注意(4)为解答的难点,题目难度中等。【答案】(1)6Fe2+ClO-+6H+=6Fe3+Cl-+3H2OFe(OH)3和A1(OH)3HCl氛围下蒸发浓缩NH4C1溶于水电离出的NH扌会抑制后期加入的NH3H2O的电离甲;防止Co(OH)3的生成;H2O2+2CoC12+2NH4C1+10NH3H2O=2Co(NH3)6C13;+12H2O(6)ab【解析】【分析】本题考查金属矿物的综合利用,涉及氧化还原方程式的配平,滴定误差分析,外界条件对电离平衡的影响等知识点
54、,难度一般。【解答】NaC1O3和Fe2+发生氧化还原反应,根据电子守恒规律,离子方程式为6Fe2+ClO-+6H+=6Fe3+C1-+3H2O,故答案为:6Fe2+ClO-+6H+=6Fe3+C1-+3H2O;“加Na2CO3调pH至a”会生成Fe(OH)3和A1(OH)3两种沉淀,故答案为:Fe(OH)3和A1(OH)3;为了抑制Co2+的水解,应该在HC1氛围下蒸发浓缩,故答案为:HC1氛围下蒸发浓缩;NH3H2O电离产生“皆和OH-,NH4C1溶于水电离出的NHf可抑制NH3H2O的电离,故答案为:NH4Cl溶于水电离出的NH扌会抑制后期加入的NH3H2O的电离;若先加H2O2,Co元
55、素被氧化到Co3+,后加氨水,会生成Co(OH)3,不利于产品的生成,故甲同学正确,先加入氨水再加入h2o2,可防止Co(OH)3的生成,该步骤的化学方程式为H2O2+2CoC12+2NH4C1+10NH3.H2O=2Co(NH3)6C13J+12H2O,故答案为:甲;防止Co(OH)3的生成;H2O2+2CoC12+2NH4C1+10NH3H2O=2Co(NH3)6C13J+12H2O;a.用久置于空气中的KI固体配制溶液,KI中部分被氧化为碘单质,滴定时消耗的Na2S2O3标准液增多,测定结果偏高,a正确;盛装Na2S2O3标准液的碱式滴定管未润洗,则标准液被稀释,滴定时消耗的Na2S2O
56、3标准液体积增多,测定结果偏高,b正确;滴定结束后,发现滴定管内有气泡,气泡占体积,则消耗的Na2S2O3标准液体积读数偏小,测定结果偏低,c错误;溶液蓝色褪去,此时溶液混合不均,碘单质并未完全被标准液反应完全,立即读数,导致消耗的标准液减少,测定结果偏低,d错误;故答案为:ab。【答案】(1)将硫化氢鼓入吸收管中;温度太高,硫化氢逸出速率过快,导致不能被完全吸收;ZnS+I2=ZnI2+S;(4)低;192;(6)bc;7)5H2S8ClO24H2O=18H5SO42-8Cl【解析】【分析】本题考查气体的制取和性质的检验,实验方案的评价,化学方程式、离子方程式的书写等,难度中等。【解答】反应
57、瓶中前后通入氮气的目的是将硫化氢鼓入吸收管中;故答案为:将硫化氢鼓入吸收管中;水浴加热的温度不能高于85C,原因是温度太高,硫化氢逸出速率过快,导致不能被完全吸收;故答案为:温度太高,硫化氢逸出速率过快,导致不能被完全吸收;加入碘标准溶液时,碘元素的非金属性强于S元素,则碘单质可以将S置换出来,则吸收管中发生反应的化学方程式为ZnS+I2=ZnI2+S;故答案为:ZnS+I2=ZnI2+S;若只使用一个吸收管,可能会有部分H2S逸出,会导致测定结果偏低;故答案为:低;该200mL水样经吹气、固硫后,滴定操作时共消耗160mLNa2S2O3溶液,已知:2S2O32-+L=2I-+SO/-,根据化
58、学方程式反应消耗I2为MoxMYLxomomoVL=8.0 x10-4mol所以与ZnS反应的I2为0.010mol/Lx0.1Lx2-8.0 x10-4mol=1.2x10-3mol根据反应方程式得关系式为H2SfZnSfI2,则废水中硫化氢为1.2x10-3mol,所以废水中硫的含量为32g/molxl.2xl0-3molxl000mg/g=I92mg/L0.2L故答案为:192;实验室常用FeS固体与酸反应制取H2S。实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析属于典型的固液反应不需要加热,下列发生装置中可选用的是be;故答案为:bc;将二氧化氯溶液加入硫化氢溶液中,然后加入少量稀盐酸酸化的氯化
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025标准版租赁合同协议书
- 2025建筑工程质量检测有限公司委托合同
- 2025机械设备产品买卖合同范本
- 2025年的房屋租赁合同模板
- 2025建筑工程设计咨询合同(项目)
- 2025年城市住宅租赁合同协议
- 2025西安市企业员工劳动合同书
- 2025公寓租赁合同模板
- 医药学院教学课件:中药现代化与中西医结合
- 2025室内设计委托合同书模板
- 2025年山东省应急管理普法知识竞赛参考试题库500题(含答案)
- 订餐协议合同协议
- 湖北省武汉市2025届高中毕业生四月调研考试数学试卷及答案(武汉四调)
- 2025年水务行业化学检验员职业技能竞赛参考试题(附答案)
- 演出经纪人员资格练习题有参考答案2025
- 2025年中小学教师资格考试进阶试题及答案
- 《运动处方》课件-糖尿病人群运动处方
- 2025年志愿者服务日知识竞赛考试指导题库150题(含答案)
- 初中学生成长评价方案
- 智慧教育下的小学生德育策略创新实践案例分享
- 种植土施工方案
评论
0/150
提交评论