备战高考化学化学反应原理(大题培优易错试卷)附详细答案

备战高考化学化学反应原理(大题培优易错试卷)附详细答案

一、化学反应原理

1．某研究学习小组要制备一种在水中溶解度很小的黄色化合物()x 242y Fe C O zH O ⎡⎤⋅⎣⎦

，

并用滴定法测定其组成。已知224H C O 在温度高于90℃时易发生分解。实验操作如下： 步骤一：将图甲分液漏斗中的草酸溶液滴入锥形瓶内，可生成黄色沉淀；

步骤二：称取黄色产物0.844g n 于锥形瓶中，加入足量的硫酸并水浴加热至7085n ℃。待固体全部溶解后，用胶头滴管吸出一滴溶液点在点滴板上，用铁氰化钾溶液检验，无蓝色沉淀产生；

步骤三：用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定步骤二所得的溶液；

步骤四：向步骤三滴定后的溶液中加足量的Zn 粉和硫酸溶液，几分钟后用胶头滴管吸出一滴点在点滴板上，用KSCN 溶液检验，若不显红色，过滤除去Zn 粉，并用稀硫酸洗涤Zn 粉，将洗涤液与滤液合并，用40.0800mol /LKMnO n 标准液滴定，用去高锰酸钾标准液

10.00mL n 。

(1)步骤一中将沉淀从反应混合物中分离出来的操作名称是________。

(2)步骤二中水浴加热并控制温度7085n ℃的理由是________，加铁氰化钾溶液无蓝色沉淀产生，此操作的目的是________。

(3)步骤三盛装4KMnO 标准液的滴定管在滴定前后的液面如图乙所示，则消耗4KMnO 标准液的体积为________，该滴定管为________滴定管(填“酸式”或“碱式”)。

(4)步骤四中滴定时发生反的离子方程式为________。若不合并洗涤液，则消耗4KMnO 标准液的体积将________(填“增大”“减小”或“不变”)。由以上数据计算黄色化合物的化学式为________。

【答案】过滤 加快固体溶解，防止草酸分解 证明溶液中无2Fe +存在，防止2Fe +干扰草酸的测定 25.00mL 酸式 232425Fe

MnO 8H 5Fe

Mn 4H O +

-++

+++=++ 减小 ()4242Fe C O 5?10H O

【解析】 【详解】

(1)固液分离的方法为过滤，故答案为：过滤；

(2)水浴加热可加快固体溶解，控制温度7085?C n ～可防止草酸分解；

()x 242Fe C O y?zH O ⎡⎤⎣⎦中的铁元素可能含有2Fe +，2Fe +与4KMnO 反应，高锰酸钾滴定

草酸时，需要排除2Fe +的干扰，故答案为：加快固体溶解，防止草酸分解；证明溶液中无

2Fe +存在，防止2Fe +干扰草酸的测定；

(3)滴定前读数为0.80mL n ，滴定后读数为25.80mL n ，则消耗4KMnO 溶液的体积为

25.00mL n ；4KMnO 具有强氧化性，应用酸式滴定管，故答案为：25.00mL n ；酸

式；

(4)步骤四中滴定时发生反应的离子方程式为23225Fe

8H 5Fe Mn 4H O +

++++=++，洗涤

液中含有2Fe +，若不合并，消耗4KMnO 标准液的体积减小；根据方程式可知，

()()

234n Fe 5n MnO 50.0800mol /L 10mL 10+--==⨯⨯⨯n n 3

L /mL 410-=⨯ mol ，

()()

33224455n H

C O n MnO 0.0800mol /L 25mL 10L /mL 51022

-

--=

=⨯⨯⨯=⨯n n mol ，

()332g

0.844g 410mol 56

510mol 88g /mol mol n H O 0.01mol 18g /mol

---⨯⨯-⨯⨯=

=n n n n ，则()n Fe ：(

)224

n C O -

：()2

n H O 4=：5：10，黄色化合物的化学式为

()4242Fe C O 5?10H O ，故答案为：232425Fe MnO 8H 5Fe

Mn 4H O +-++

+++=++；减小；()4242Fe C O 5?

10H O 。 【点睛】

亚铁离子和草酸均能与酸性高锰酸钾溶液反应，实验时防止亚铁离子干扰草酸的测定是解答关键。

2．亚硝酸钠是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。 Ⅰ.经查：①K sp (AgNO 2)=2×10－8

，K sp (AgCl)=1.8×10

－10

；②K a (HNO 2)=5.1×10－4

。请设计最

简单的方法鉴别NaNO 2和NaCl 两种固体______________________ Ⅱ. 某小组同学用如下装置（略去夹持仪器）制备亚硝酸钠

已知：①2NO＋Na 2O 2=2NaNO 2； ②酸性条件下，NO 和NO 2都能与MnO 4－反应生成NO 3－和Mn 2

＋

。

（1）使用铜丝的优点是________________________。

（2）装置A 中发生反应的化学方程式为_____________________________。 装置C 中盛放的药品是_________；（填字母代号）

A ．浓硫酸

B ．NaOH 溶液

C ．水

D ．四氯化碳

（3）该小组称取5.000g 制取的样品溶于水配成250ml 溶液，取25.00ml 溶液于锥形瓶中，

用0.1000mol·L－1酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示：

①第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是_________（填字母代号）。a．锥形瓶洗净后未干燥

b．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗

c．滴定终点时仰视读数

②酸性KMnO4溶液滴定亚硝酸钠溶液的离子方程式为___________________。

③该样品中亚硝酸钠的质量分数为______________。

【答案】分别取两种固体样品少量于试管中加水溶解; 再分别滴加酚酞试液, 变红的为NaNO2可以控制反应的发生与停止Cu +4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OCbc6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O69%

【解析】

试题分析：Ⅰ.根据NaNO2为强碱弱酸盐，亚硝酸根离子水解导致溶液显示碱性分析；Ⅱ.装置A中是浓硝酸和铜加热发生的反应，反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，装置C中是A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；通过装置D中的干燥剂吸收水蒸气，通过装置F中的干燥剂防止水蒸气进入，通过装置E中的过氧化钠与一氧化氮反应，最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气，据此分析解答。

解析：Ⅰ.酸越弱相应酸根越容易水解，溶液碱性越强，因此鉴别NaNO2和NaCl两种固体的方法是：分别取两种固体样品少量于试管中加水溶解，再分别滴加酚酞试液，变红的为NaNO2；

Ⅱ.（1）可通过上下移动铜丝控制反应是否进行，所以使用铜丝的优点是可以控制反应的发生与停止；

（2）浓硝酸和铜加热发生反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，方程式为：Cu +4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ；通过装置C中的水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮；通过装置F中的干燥剂防止水蒸气进入与过氧化钠反应，所以C中的药品是水，答案选C；

（3）①a．锥形瓶洗净后未干燥，待测液的物质的量不变，对V（标准）无影响，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c（标准）不变，a错误；b．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c（标准）偏大，b正确；c．滴定终点时仰视读数，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c 偏大，c正确；答案选bc；

（标准）

②该反应中亚硝酸根离子被氧化为硝酸根离子，高锰酸根离子被还原为锰离子，离子方程式为 6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O；

③根据表中数据可知第一次实验数据误差太大，舍去，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值是

0.02L，高锰酸钾的物质的量是0.1mol/L×0.02L=0.002mol，则根据方程式6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O可知，亚硝酸钠的物质的量是0.002mol×5/2=0.005mol，则原样品中