高考化学一轮复习课时跟踪练56含答案

课时跟踪练1．(2024·广东联考)某小组对Cu和H2O2的反应进行相关实验探究。【实验探究】实验i：向装有0.5gCu的烧杯中加入20mL30%H2O2溶液，一段时间内无明显现象，10小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体。(1)写出该反应的化学方程式：____________________________。【继续探究】针对该反应速率较小，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。资料：Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋，[Cu(NH3)4]2＋为深蓝色；Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。装置实验试剂a现象ii20mL30%H2O2与4mL5mol/LH2SO4混合液Cu表面产生少量气泡，溶液逐渐变蓝，后产生较多气泡iii20mL30%H2O2与4mL5mol/L氨水混合液溶液立即变为深蓝色，产生大量气泡，Cu表面有少量蓝色不溶物(2)实验ii中：溶液变蓝的原因是____________________________(用离子方程式表示)；经检验产生的气体为氧气，产生氧气先慢后快的原因是____________________________(不考虑温度的影响)。(3)对比实验i和iii，为探究氨水对Cu的还原性或H2O2氧化性的影响，该同学利用如下图所示的装置继续实验。已知：电压大小反映了物质氧化性、还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。a.K闭合时，电压为x。b．向U形管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变。c．继续向U形管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。①解释步骤c中电压增大的原因：______________________________。②若向U形管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U形管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。可以得出的结论是____________________________________________________________。(4)基于以上实验，影响Cu与H2O2反应的因素有_____________________________________________(任写一条)。(5)结合上述实验，下列说法正确的是________。A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一B．实验ii发生的反应中，H2O2只体现氧化性C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强解析：(1)根据溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体可知，产物为Cu(OH)2，所以化学方程式为Cu＋H2O2=Cu(OH)2。(2)实验ii中，溶液变蓝的原因是产生了Cu2＋，所以离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；经检验产生的气体为氧气，氧气是由H2O2分解得到的，产生氧气先慢后快的原因是产生的铜离子催化过氧化氢分解。(3)①根据题给信息可知，氨水与铜离子反应形成[Cu(NH3)4]2＋，铜离子浓度减小，Cu的还原性增强，增大了两侧溶液氧化性与还原性强弱的差异。②若向U形管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U形管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z，说明酸性增强可提高H2O2的氧化性，增大了两侧溶液氧化性与还原性强弱的差异。(4)基于题述实验，影响Cu与H2O2反应的因素有溶液的酸碱性、溶液的浓度等。(5)A．该实验用电化学研究物质氧化性、还原性，操作简便，现象明显，且易于量化，是该类研究的重要手段之一，A正确；B．实验ii发生的反应中，H2O2分解生成了O2和H2O，体现其氧化性和还原性，B错误；C．由实验可知，在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强，C正确。答案：(1)Cu＋H2O2=Cu(OH)2(2)Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O产生的铜离子催化过氧化氢分解(3)①氨水与铜离子反应形成[Cu(NH3)4]2＋，铜离子浓度减小，Cu的还原性增强②酸性增强可提高H2O2的氧化性(4)溶液的酸碱性(或浓度)(5)AC2．硫化钠又称硫化碱，是无色或微紫色的晶体，可溶于水、微溶于乙醇，在空气中会发生潮解。Ⅰ.实验室制备硫化钠。(1)仪器M中导管的作用为__________________________；装置丙中仪器N的名称为________________，作用为________________。(2)装置甲中发生反应的化学方程式为___________________________；装置乙中，试剂X为________。Ⅱ.某实验小组探究Na2S固体在空气中的氧化产物。通过查阅资料获知：硫化钠溶液能溶解单质硫，生成多硫化钠(Na2Sx)，多硫化物的溶液颜色通常为黄色。实验小组的同学进行了如下实验：操作实验操作实验现象操作Ⅰ取适量久置于空气中的Na2S固体，分为两份①一份加入CS2溶解搅拌后，固体表面的少量淡黄色固体消失②另一份加水溶解搅拌后，固体完全溶解，得到略带黄色的溶液操作Ⅱ向上述水溶液中加入过量的CuCl2溶液得到灰黑色悬浊液操作Ⅲ将灰黑色悬浊液离心分离离心管底部出现深褐色沉淀，溶液中出现淡黄色浑浊操作Ⅳ向上述离心分离获得的溶液中加入足量的氯化钡溶液产生大量白色沉淀操作Ⅴ过滤，用无水乙醇洗涤，加入稀盐酸固体部分溶解，产生的气体可使品红溶液褪色(3)操作Ⅰ中，加入CS2后固体溶解的现象可证明氧化产物中含有____________；该反应中还原产物为________________。(4)操作Ⅱ中，Cu2＋与Na2Sx发生反应的离子方程式为______________________。(5)操作Ⅴ中，品红溶液褪色证明该气体具有________性；结合操作Ⅳ、操作Ⅴ的现象判断：氧化产物中还含有________________。解析：(1)仪器M为恒压滴液漏斗，M中导管的作用为平衡压强，使液体顺利滴下；仪器N的名称为球形干燥管，作用是防止倒吸。(2)FeS与稀盐酸发生反应的化学方程式为FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑；装置乙的作用是除去H2S中的HCl，应选用饱和NaHS溶液。(3)操作Ⅰ中，加入CS2后固体表面的少量淡黄色固体溶解，根据元素守恒关系判断，该淡黄色固体为S，即Na2S被氧化，发生反应2Na2S＋O2＋2H2O=4NaOH＋2S，该反应中的还原产物为NaOH。(4)操作Ⅱ中，生成了灰黑色悬浊液，即有CuS沉淀生成，故Cu2＋与Na2Sx发生反应的离子方程式为Cu2＋＋Seq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(x))=CuS↓＋(x－1)S↓。(5)操作Ⅴ中，品红溶液褪色证明该气体具有漂白性；由向白色固体加入稀盐酸，部分固体溶解的现象判断，Na2S被氧化的产物中还含有Na2SO3、Na2SO4。答案：(1)平衡压强，使液体顺利滴下球形干燥管防止倒吸(2)FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑饱和NaHS溶液(3)SNaOH(4)Cu2＋＋Seq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(x))=CuS↓＋(x－1)S↓(5)漂白Na2SO3、Na2SO43．(2024·惠州高三调研)研究表明：高铁酸盐(FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))具有极强的氧化性和优良的絮凝功能，在水处理方面有一定的发展前景。某化学实验小组拟制备高铁酸盐并探究其稳定性。Ⅰ.高铁酸盐的制备：在碱性介质中NaClO与FeCl3溶液反应可获得Na2FeO4。(1)利用FeCl3固体配制一定浓度的FeCl3溶液，下列不可能用到的玻璃仪器是____________(填字母)。(2)配平离子方程式：____Fe3＋＋____ClO－＋____OH－=____FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋__________＋__________。(3)高铁酸盐是一种“怀同双”的净水剂，分析其净水原理：________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.高铁酸盐稳定性的研究。已知：①Fe3＋(aq)＋3F－(aq)=FeF3(aq)K＝1012.1；②Fe3＋(aq)＋3C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(aq)=Fe(C2O4)eq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(3))K＝1020.2；③久置的产物Fe(OH)3又可进一步催化；④吸光度大小与溶液中c(FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))成正比。(4)碱性环境下，久置的FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))溶液中除了产生Fe(OH)3红褐色沉淀外，同时还会产生绿色的FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，此过程的反应为4FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋10H2O=4Fe(OH)3↓＋3O2↑＋8OH－和_________________________。Ⅲ.为探究使FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))稳定的方法，分别做以下4个实验：实验装置序号试剂X现象a2滴0.01mol/LKI紫色迅速褪去b2滴蒸馏水分别用紫外可见分光光度计测三支试管内溶液的吸光度，结果如下图所示c2滴0.01mol/LNaF溶液d2滴0.01mol/LNa2C2O4溶液(5)①甲同学预测试管d内的实验现象应与试管a相似，预测依据是________________________________________________________。②吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，可能原因是试管d加入的C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))与Fe3＋发生配位反应的速率____________(填“大”或“小”)且进行程度大，导致催化剂Fe(OH)3的量减少，FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的分解速率____________(填“大”或“小”)。(6)曲线n为____________(填“试管c”或“试管d”)的实验结果。(7)综合以上分析，写出一种能稳定FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的方法：_______________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)利用FeCl3固体配制一定浓度的FeCl3溶液需用到的玻璃仪器是烧杯、容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管，不可能用到圆底烧瓶和分液漏斗。(2)由得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，配平离子方程式为2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－=2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Cl－＋5H2O。(3)FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))具有强氧化性可起到杀菌消毒的作用，被还原后生成的Fe3＋可水解产生Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮物而净水。(4)碱性环境下，久置的FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))溶液中除了产生Fe(OH)3红褐色沉淀外，生成的氢氧化铁会催化高铁酸根离子分解产生绿色的FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，发生的反应为2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))eq\o(=,\s\up7(Fe(OH)3))2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋O2↑或FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Fe(OH)3＋4OH－=3FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋5H2O。(5)①碘离子与草酸根离子都具有还原性，可将高铁酸根离子还原，故现象相似。②吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，可能原因是试管d加入的C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))与Fe3＋发生配位反应的速率大且进行程度大，导致催化剂Fe(OH)3的量减少，FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的分解速率小。(6)虽然F－也能与Fe3＋发生配位反应，但其反应的K远小于草酸根离子与Fe3＋反应的K，因此试管c中的Fe(OH)3含量比试管d多，即FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))浓度比试管d少，吸光度低，所以曲线n是试管c的实验结果。(7)综合以上分析可知，要使FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))稳定，必须降低Fe(OH)3的含量，因此可以通过加入NaF溶液或Na2C2O4溶液的方法降低Fe(OH)3的含量。答案：(1)AC(2)231023Cl－5H2O(3)FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))具有强氧化性可起到杀菌消毒的作用，被还原后生成的Fe3＋可水解产生Fe(OH