2019年高考化學 考點59 氧化還原反應(yīng)滴定必刷題.doc

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考點五十九 氧化還原反應(yīng)滴定 1．亞氯酸鈉(NaClO2)和 ClO2 都是重要的漂白劑。通常情況下，NaClO2 也是一種重要的殺菌消毒劑；ClO2是一種具有強氧化性的黃色氣體，常用于水的凈化和紙漿、紡織品的漂白。 Ⅰ.NaClO2的一種生產(chǎn)工藝如下： 已知：NaClO2飽和溶液，在溫度低于38℃時，析出的晶體是NaClO2?3H2O；高于38℃時析出的晶體是 NaClO2；高于 60℃時，NaClO2 分解成NaClO3 和NaCl。 （1）寫出“反應(yīng)”步驟中的還原產(chǎn)物：__________。 （2）“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去Ca2+和 Mg2+，要加入的試劑分別為：____ （3）“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。寫出此吸收反應(yīng)的離子方程式：___________ （4）“結(jié)晶、干燥”獲得 NaClO2 產(chǎn)品的操作步驟為：①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過濾；③______；④38℃~60℃干燥，得到產(chǎn)品。 Ⅱ.檢測自來水中殘留ClO2方法如下：已知：①ClO2存在于pH為4～6的溶液中，ClO2—存在于中性溶液中；②2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI。 （5）取 0.5L 水樣，加入一定量的碘化鉀，用氫氧化鈉溶液調(diào)至中性，再加入淀粉溶液，溶液變藍。寫出ClO2與碘化鉀反應(yīng)的化學方程式：_________。 （6）向（5）所得溶液中滴加 5.0010—5molL-1的Na2S2O3溶液至恰好反應(yīng)，消耗Na2S2O3溶液 20.00mL，該水樣中ClO2的濃度是_______mgL-1。 （7）滴定完成后，向（6）所得溶液中加硫酸調(diào)節(jié)水樣pH至1～3。不同pH環(huán)境中粒子種類如下圖所示： 在步驟(3)過程中，溶液又呈藍色，其原因是_________。 【答案】ClO2Na2CO3溶液、NaOH溶液2ClO2＋H2O2＋2OH—=2ClO2—＋2H2O＋O2用 38℃—60℃的溫水洗滌2ClO2＋2KI=2KClO2＋I20.135ClO2—在酸性環(huán)境中又將I—氧化為I2，淀粉遇I2變藍色 2．臭氧有強氧化性能在一定條件下將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為SO42- 和NO3 -。臭氧可用于凈化空氣，飲用水消毒，處理工業(yè)廢物和作為漂白劑。 (1)NO3-中心原子軌道的雜化類型為___________；SO42- 的空間構(gòu)型為_____________（用文字描述）。 (2)Fe3+基態(tài)核外外層電子排布式為__________________。 (3)臭氧可用于含CN一堿性電鍍廢水的處理。第i步：CN一轉(zhuǎn)化為OCN－；第ii步： OCN一繼續(xù)轉(zhuǎn)化為CO32一及兩種單質(zhì)氣體。若第ii步轉(zhuǎn)化時，O3與OCN－物質(zhì)的質(zhì)量之比為3∶2，該步反應(yīng)的離子方程式為_______。 (4)為測定大氣中臭氧(O3)含量，將0℃、1.01105Pa的空氣VL慢慢通過足量KI溶液，使臭氧完全反應(yīng)；然后將所得溶液用amL cmol/L的Na2S2O3溶液進行滴定恰好到達終點。 (已知：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI) ①O3與KI溶液反應(yīng)生成兩種單質(zhì)，則反應(yīng)的化學方程式__________________________。 ②該滴定實驗中除燒杯、錐形瓶外，還需要的玻璃儀器是_____________； ③該實驗中可選用_______(填物質(zhì)名稱)作指示劑?？諝庵谐粞醯捏w積分數(shù)為_______。 ④甲同學認為在滴定前應(yīng)微熱溶液，以排除溶液中溶解的O3和O2，不然會使滴定結(jié)果偏_____(填“低”或“高”)。 【答案】sp2（正）四面體形3d52OCN—+2OH—+3O3=2CO32一+N2+3O2+H2OH2O+O3+2KI═O2+I2+2KOH堿式滴定管淀粉0.0112ac/V偏高 3．人體血液里Ca2+的濃度一般采用mgcm-3來表示。抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強酸可得草酸(H2C2O4)，再用酸性KMnO4溶液滴定即可測定血液樣品中Ca2+的濃度。某研究性學習小組設(shè)計如下實驗步驟測定血液樣品中Ca2+的濃度。 I．（配制酸性KMnO4標準溶液）如圖是配制50 mL酸性KMnO4標準溶液的過程示意圖。 (1)請你觀察圖示判斷其中不正確的操作有____（填序號）。 (2)其中確定50 mL溶液體積的容器是____（填名稱）。 (3)如果按照圖示的操作所配制的溶液進行實驗，在其他操作均正確的情況下，所測的實驗結(jié)果將_______（填“偏大”或“偏小”）。 II．（測定血液樣品中Ca2+的濃度）抽取血樣20. 00 mL，經(jīng)過上述處理后得到草酸，再用0.020 mol/L酸性KMnO4溶液滴定，使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出，這時共消耗12.00 mL酸性KMnO4溶液。 (4)已知草酸與酸性KMn04溶液反應(yīng)的離子方程式為：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mnx++10CO2↑+8H2O，則式中的x=____。 (5)滴定時，根據(jù)現(xiàn)象____，即可確定反應(yīng)達到終點。 (6)經(jīng)過計算，血液樣品中Ca2+的濃度為____mg．cm-3。 【答案】 4．某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明： 產(chǎn)品標準 GB5461 產(chǎn)品等級 一級 配 料 食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑 碘含量(以I計） 20~50mg/kg 分裝時期 分裝企業(yè) （1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng)，配平離子方程式（將化學計量數(shù)填于空白處）____I-＋____IO3—＋____H+ ＝____I2＋____H2O （2）上述反應(yīng)生成的I2可用四氯化碳檢驗。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，將I2還原，以回收四氯化碳。 ①Na2SO3稀溶液與I2反應(yīng)的化學方程式是：____________________________。 ②某學生設(shè)計回收四氯化碳的操作為：a.加入適量Na2SO3稀溶液； b.分離出下層液體；c.將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中； d.將分液漏斗充分振蕩后靜置。其中分液漏斗使用前須進行的操作是_______，上述操作正確的順序是：_______（填序號） （3）已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－。某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：a.準確稱取ag食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3與KI反應(yīng)完全；c.以淀粉為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為1.010－3molL－1的Na2S2O3溶液20.0mL，恰好反應(yīng)完全。 ①判斷c中反應(yīng)恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是_______________________。 ②b中反應(yīng)所消耗的KI的物質(zhì)的量是____________mol。 ③根據(jù)以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是（以含a的代數(shù)式表示）_____mg/kg。 【答案】51633Na2SO3+I2+H2O=Na2SO4+2HI檢漏（或者洗滌、檢漏）c a d b當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時，溶液又藍色變?yōu)闊o色，且30s內(nèi)不恢復藍色1.710-5（或1.6710-5）423.3/a 5．某市場銷售的食用精制鹽包裝袋上有如下說明： 產(chǎn)品標準 GB5461 產(chǎn)品等級 一級 配 料 食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑 碘含量(以I計） 20~50mg/kg 分裝時期 分裝企業(yè) （1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為：_______________________。 （2）上述反應(yīng)生成的I2可用四氯化碳檢驗。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，將I2還原，以回收四氯化碳。Na2SO3稀溶液與I2反應(yīng)的離子方程式是 ____________________________。 （3）已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－。某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為： a. 準確稱取wg食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解； b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3與KI反應(yīng)完全； c.以淀粉為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.010－3molL－1的Na2S2O3溶液10.0mL，恰好反應(yīng)完全。 ①判斷c中反應(yīng)恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是_______________________。 ②b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I2的物質(zhì)的量是____________mol。 ③根據(jù)以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是__________________ mg/kg。（以含w的代數(shù)式表示） 【答案】KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2OI2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+滴最后一滴溶液，由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色1.010-5423/w 6．平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末，其中含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)。二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計實驗流程如下： (1)第①步反應(yīng)的化學方程式是___________________________________________________， 檢驗濾渣A是否洗凈的方法是____________________________________________________。 (2)第②步反應(yīng)的離子方程式是___________________________________________________。 (3)萃取是分離稀土元素的常用方法，化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來。實驗室進行萃取操作需要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前需要進行的操作是________；TBP是一種磷酸三丁酯，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的________(填“上口倒出”或“下口流出”)。 (4)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.5 g，加硫酸溶解后，用0.100 0 molL－1 FeSO4標準溶液滴定終點時(鈰被還原為Ce3＋)，消耗20.00 mL標準溶液，該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分數(shù)為________(保留小數(shù)點后一位)。 【答案】Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O取最后一次洗滌液，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈，反之，未洗凈2CeO2＋H2O2＋6H＋=2Ce3＋＋O2↑＋4H2O檢查是否漏液上口倒出83.2% 7．鉻是人體必需元素，如含量不足會影響糖類和脂類的代謝，過高則會引起急性中毒。工業(yè)上往往采取下列循環(huán)工藝防止鉻的污染： 完成下列填空： （1）含Cr2O72－離子的廢水在酸性條件下用Fe3O4處理，反應(yīng)的離子方程式如下，配平該離子反應(yīng)方程式： _____Cr2O72－+Fe3O4+H+→Cr3++Fe3++H2O，_________________ （2）反應(yīng)⑤是可逆反應(yīng)，在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黃色逐漸變成橙色，寫出該反應(yīng)的離子方程式：______________________ （3）向上述反應(yīng)后的溶液中加入堿溶液，讓廢水的pH升至8～10，控制適當?shù)臏囟?，使產(chǎn)物中的金屬陽離子全部轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋?。回收所得的Cr(OH)3，經(jīng)處理后又可轉(zhuǎn)變成K2Cr2O7。純凈的K2Cr2O7常用于準確測定Na2S2O3溶液的物質(zhì)的量濃度，方法如下：① Cr2O72- +6I- + 14H+ →3I2 + 2Cr3+ + 7H2O ② 2S2O32- + I2→S4O62- + 2I- ，準確稱取純凈的K2Cr2O7 0.294g ，配成溶液，加足量KI，用Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液25.00mL。 ①回收所得的Cr(OH)3在處理之前需要先進行洗滌，洗滌沉淀的方法為____________________； ②滴定時加入的指示劑通常為________________，滴定至終點的現(xiàn)象是________________； ③Na2S2O3溶液的物質(zhì)的量濃度為_____________________（保留四位有效數(shù)字）。 【答案】1，6，62，2，18，312CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O沿玻璃棒向漏斗中注入蒸餾水，使蒸餾水完全浸沒沉淀，待蒸餾水自然流盡后，重復操作2~3次淀粉溶液溶液的顏色由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)溶液的顏色不再改變0.2400molL－1 8．草酸亞鐵晶體(FeC2O4 2H2O)是一種黃色難溶于水的固體，受熱易分解，是生產(chǎn)鋰電池、涂料、著色劑以及感光材料的原材料。 I、制備草酸亞鐵晶體： ① 稱取硫酸亞鐵銨晶體5 g，放入250 mL三頸燒瓶中，加入10滴左右1.0 molL-1 H2SO4溶液和15 mL蒸餾水加熱溶解； ② 加入25 mL飽和草酸溶液，加熱攪拌至沸，停止加熱，靜置； ③ 待黃色晶體FeC2O4?2H2O沉淀后傾析，洗滌，加入約20 mL蒸餾水攪拌并溫熱5 min，靜置，棄去上層清液，即得黃色草酸亞鐵晶體。 回答下列問題： （1）儀器C的名稱是_____________；儀器B的作用是_____________ （2） 硫酸亞鐵銨晶體用硫酸溶解的原因是_____________________ （3）硫酸亞鐵銨晶體可能混有一定Fe3+，羥胺(NH2OH，酸性條件下以NH3OH+形式存在)具有強還原性，可用羥胺去除亞鐵鹽中的Fe3+。寫出相關(guān)的離子方程式___________________________________ II、探究草酸亞鐵的純度： ① 準確稱取m g草酸亞鐵固體樣品(含有草酸銨雜質(zhì))，溶于25 mL 2 molL-1H2SO4溶液中，在60~80℃水浴加熱，用100 mL容量瓶配成100.00 mL溶液； ② 取上述溶液20.00 mL，用KMnO4標準溶液(濃度為c molL-1)滴定三次，平均消耗V1 mL； ③ 加入適量鋅粉和2 mL 2 molL-1 H2SO4溶液，反應(yīng)一段時間后，取1滴試液放在點滴板上檢驗，至Fe3+極微量； ④ 過濾除去鋅粉，濾液收集在另一個錐形瓶中，將濾紙及殘余物充分洗滌，洗滌液并入濾液中，再補充約2~3 mL 2 molL-1 H2SO4溶液，繼續(xù)用KMnO4標準溶液(濃度為c molL-1)滴定至終點，共平行測定三次，平均消耗V2 mL。 回答下列問題： （4）在②中溶液中發(fā)生MnO4—+8H++5Fe2+==5Fe3++Mn2++4H2O，還有另一氧化還原反應(yīng)，寫出其離子方程式_______________________，用KMnO4標準溶液滴定至終點的現(xiàn)象是__________________。 （5）加入適量鋅粉的目的是______________________________________；步驟③中檢驗其中微量的Fe3+的試劑名稱是______________溶液 （6）計算m g固體樣品的純度為______________(用含c、V1、V2的式子表示，不必化簡) 【答案】恒壓滴液漏斗冷凝回流抑制Fe2+的水解2NH3OH++ 2Fe3+ ==2Fe2+ +N2↑+2H2O+ 4H+2MnO4-+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O最后一滴標準溶液加入后，錐形瓶中的溶液顏色由黃色變?yōu)榈霞t色，且半分鐘內(nèi)不褪色將Fe3+還原為Fe2+硫氰化鉀360cV2m% 9．中學常采用高錳酸鉀加熱分解法制取氧氣，某興趣小組經(jīng)查閱資料獲知：制得氧氣后固體殘余物中的錳酸鉀(K2MnO4)具有強氧化性，與還原劑、有機物、易燃物混合可形成爆炸性混合物，如不妥善處置將造成危險。因此該小組對該殘余物進行分離提純，得到錳酸鉀晶體，利用回收的錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，并設(shè)計實驗驗證氯氣化學性質(zhì)。 （1）檢驗該套裝置氣密性的方法是:______________________________； （2）打開分液漏斗活塞及彈簧夾2，觀察到燒瓶壁有紫紅色物質(zhì)生成并逐漸消失，黃綠色氣體充滿燒瓶。反應(yīng)結(jié)束后，燒瓶內(nèi)有黑色固體殘余，寫出過程中發(fā)生的化學反應(yīng)方程式：________________； （3）該方法制取氯氣比用純凈的高錳酸鉀要緩和平穩(wěn)許多，試分析原因：________； （4）該小組利用裝置C吸收氯氣制備漂白粉。 ①C中盛裝的試劑為：________________________________；（寫名稱） ②陶瓷多孔球泡的作用是：_________________________________________________； （5）測定漂白粉有效成分的質(zhì)量分數(shù)：稱取1.5g所制漂白粉配成溶液，調(diào)節(jié)pH值并加入指示劑，用0.1000mol/L KI溶液進行滴定，三次平行實驗平均每次消耗20.00mL標準液時達到滴定終點。已知氧化性：ClO－> IO3－> I2 ①所選的指示劑為：______________，到達滴定終點的標志是：______________________； ②該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分數(shù)為：__________________________。 （6）打開分液漏斗活塞及彈簧夾1，可觀察到D中的現(xiàn)象為：______________；該現(xiàn)象能夠證明氯氣有氧化性。 【答案】關(guān)閉分液漏斗的活塞，打開彈簧夾1和2，用酒精燈微熱三頸燒瓶A，此時E、F導管末端冒氣泡，撤走熱源后，E、F導管末端會形成一段穩(wěn)定液柱。3K2MnO4 ＋ 4HCl ＝ 2KMnO4 ＋ 4KCl ＋ MnO2 ＋ 2H2O ；2KMnO4 ＋ 16HCl ＝ 2KCl ＋ 2MnCl2 ＋ 5Cl2 ＋ 8H2O錳酸鉀生成高錳酸鉀與二氧化錳兩種物質(zhì)，形成均勻的固體分散系，可降低高錳酸鉀與鹽酸反應(yīng)速率石灰乳增大氣體接觸面積，使氯氣吸收更充分淀粉最后一滴標準液滴下時，溶液變?yōu)闇\藍色，半分鐘不褪色28.6%出現(xiàn)白色沉淀 10．（1）用重鉻酸鉀法(一種氧化還原滴定法)可測定產(chǎn)物Fe3O4中的二價鐵含量。若需配制濃度為0.010 00 molL－1的K2Cr2O7標準溶液250 mL，應(yīng)準確稱取________g K2Cr2O7(保留4位有效數(shù)字，已知M（K2Cr2O7）＝294.0 gmol－1)。配制該標準溶液時，下列儀器中不必要用到的有________(用編號表示)。 ①電子天平②燒杯③量筒④玻璃棒⑤容量瓶⑥膠頭滴管⑦移液管 （2）金屬表面處理、皮革鞣制、印染等都可能造成鉻污染。六價鉻比三價鉻毒性高，更易被人體吸收且在體內(nèi)蓄積。 以下為廢水中鉻元素總濃度的測定方法：_______________________ 準確移取25.00 mL含Cr2O72-和Cr3＋的酸性廢水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液將Cr3＋氧化成Cr2O72-，煮沸除去過量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入過量的KI溶液，充分反應(yīng)后，以淀粉為指示劑，向其中滴加0.015 molL－1的Na2S2O3標準溶液，終點時消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。計算廢水中鉻元素總濃度(單位：mgL－1，寫出計算過程)。已知測定過程中發(fā)生的反應(yīng)如下： ①2Cr3＋＋3S2O82-＋7H2O===Cr2O72-＋6SO42-＋14H＋ ②Cr2O72-＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O ③I2＋2S2O32-===2I－＋S4O62- （3）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。 測定產(chǎn)品(Na2S2O35H2O)純度 準確稱取W g產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.100 0 molL－1碘的標準溶液滴定。反應(yīng)原理為：2S2O32-＋I2===S4O62-＋2I－ ①滴定至終點時，溶液顏色的變化：________。 ②滴定起始和終點的液面位置如圖，則消耗碘的標準溶液體積為_________mL。產(chǎn)品的純度為(設(shè)Na2S2O35H2O相對分子質(zhì)量為M)________。 【答案】0.735 0③⑦由方程式確定關(guān)系式：Cr～3Na2S2O3，然后進行計算。 n(S2O32-)＝0.02 L0.015 molL－1＝310－4mol n(Cr)＝110－4mol m(Cr)＝110－4mol52 gmol－1＝5.210－3g＝5.2 mg 廢水中鉻元素總濃度＝5.2mg/0.025L＝208 mgL－1由無色變藍色，半分鐘內(nèi)不褪色18.10(3.62010-3M)/W100% （3）①滴定結(jié)束后，碘單質(zhì)使淀粉變藍，所以滴定終點時溶液顏色變化是由無色變藍色，半分鐘內(nèi)不褪色； ②根據(jù)圖示的滴定管中液面可知，滴定管中初始讀數(shù)為0，滴定終點液面讀數(shù)為18.10mL，所以消耗碘的標準溶液體積為18.10mL； 根據(jù)反應(yīng)2S2O32-+I2═S4O62-+2I-可知，n(S2O32-)=2n(I2)，所以Wg產(chǎn)品中含有Na2S2O3?5H2O質(zhì)量為：0.1000 mol?L-118.1010-3L2M=3.62010-3Mg，則產(chǎn)品的純度為：(3.62010-3M)/W100%。 11．草酸亞鐵，在形成晶體時會結(jié)晶一定量的水；在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要用途，如照相的顯影劑，生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池的原料等。 已知：①草酸亞鐵不溶于水，可溶于酸；②Fe(SCN)63-+3C2O42-=Fe(C2O4)33-+6SCN-。 回答下列問題： Ⅰ.甲同學檢查藥品發(fā)現(xiàn)該晶體顯淺黃色，認為晶體不純，可能是因為部分的鐵被氧化。為驗證自己的猜想，進行實驗驗證。取少量的晶體樣品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化。由此認為晶體中不存在+3價的鐵。你認為_______（填“正確”或“不正確”），理由是___________________________________。 Ⅱ.乙同學為測定草酸亞鐵晶體FeC2O4﹒xH2O中的結(jié)晶水含量，利用如下裝置： ①做實驗前首先要_____________________________； ②稱取一定質(zhì)量的晶體，裝好藥品，開始實驗接下來的實驗步驟依次為____________________，重復實驗直至B中恒重。 a.點燃酒精燈，加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K d.打開K，緩緩通入空氣 e.冷卻至室溫 f.稱量 Ⅲ.丙同學用滴定的方法也可以測定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水的含量。取a克草酸亞鐵晶體溶入稀硫酸，再把所得溶液稀釋成500mL，取出50mL放入錐形瓶，向其中逐滴滴入未知濃度的酸性KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色，且有氣泡冒出，當溶液顏色突變成淺紫色，停止滴加。接著向溶液中加入稍過量的KI溶液和幾滴淀粉溶液，然后再用c mol/L的Na2S2O3溶液滴至終點。幾次實驗平均耗用Na2S2O3溶液VmL。（2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI） （1）寫出向溶液中滴加酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____________________ （2）上述試驗中稀釋草酸亞鐵溶液時除燒杯和玻璃棒外，還必需的玻璃儀器有__________ （3）x=_______________ （4）若實驗中滴入KMnO4溶液過多,則所得x值___________(填偏大、偏小或無影響) 【答案】不正確根據(jù)已知C2O42-比SCN-更易與Fe3+結(jié)合檢查裝置氣密性dabecf3MnO4- + 5Fe2++5C2O42— + 24H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑ 或 3MnO4- + 5Fe2++5H2C2O4 + 14H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑500mL容量瓶、膠頭滴管（50a-72cV）/(9cV)偏小 /(9cV) 。 （4）若實驗中滴入KMnO4溶液過多，碘離子被氧化的量增多，消耗的n（Na2S2O3）= cV增多，根據(jù)x=（50a-72cV）/(9cV)關(guān)系可知，則所得x值偏?。徽_答案：偏小。 12．某研究小組以綠礬為原料制備化合物A[KxFe(Ⅲ)y(C2O4)znH2O]，并通過如下實驗步驟測定A的化學式： 步驟1：準確稱取A樣品4.910g，干燥脫水至恒重，殘留物質(zhì)量為4.370g； 步驟2：準確稱取A樣品4.910g置于錐形瓶中，加入足量的3.000molL－1的H2SO4溶液和適量蒸餾水，用0.5000molL－1的KMnO4溶液滴定，當MnO4－恰好完全被還原為Mn2＋時，消耗KMnO4溶液的體積為24.00 mL； 步驟3：將步驟1所得固體溶于水，加入鐵粉0.2800g，恰好完全反應(yīng)。 （1）①檢驗A中是否含有Fe2＋可選用的試劑是___（填字母）。 a．KSCN溶液 b．KMnO4溶液 c．氯水和KSCN溶液 ②證明A中含有鉀元素的方法是____________________________________。 （2）步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________。 （3）通過計算確定化合物A的化學式(請寫出計算過程)。___________ 【答案】c用潔凈的鉑絲沾取A樣品，在無色火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察，若能看到紫色火焰，則證明A中含有K元素2MnO4－+ 5C2O42－+ 16H＋==2Mn2＋+10CO2↑+ 8H2On(H2O)＝(4.910g－4.370g)/18gmol－1＝0.03000mol，n(Fe3＋)＝2n(Fe)＝20.2800g/56 gmol－1＝0.01000mol ，由方程式確定n(C2O42－)＝5/2n(KMnO4)＝5/20.5000molL－10.02400L＝0.03000mol ，根據(jù)離子電荷守恒：n(K＋)+3n(Fe3＋)＝2n(C2O42－) n(K＋)＝0.03000mol ，n(K＋):n(Fe3＋):n(C2O42－):n(H2O)＝0.03000mol:0.01000mol:0.03000mol:0.03000mol＝3:1:3:3，所以，x:y:z:n＝3:1:3:3 13．中華人民共和國國家標準（GB2760-2011）規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25gL-1。某興趣小組用題圖1裝置（夾持裝置略）收集某葡萄酒中SO2，并對其含量進行測定。 （1）B中加入300.00mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng)，其化學方程式為_______________________________________________________。 （2）除去C中過量的H2O2，然后用0.0900molL-1NaOH標準溶液進行滴定。若滴定前俯視，滴定后仰視，對滴定結(jié)果的影響是____________（填無影響、偏高或偏低）；若滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失，對滴定結(jié)果的影響是____________（填無影響、偏高或偏低）；若滴定終點時溶液的pH＝8.8，則選擇的指示劑為___________________；滴定終點的判斷為_____________________________________________。 （3）滴定至終點時，消耗NaOH溶液25.00mL，該葡萄酒中SO2含量為：__________gL-1。 （4）該測定結(jié)果比實際值偏高，分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進措施____________________。 【答案】SO2+H2O2=H2SO4偏高偏高酚酞滴最后一滴，溶液恰好由無色變淺紅色，且30秒無變化0.24原因：鹽酸易揮發(fā)；改進措施：用不揮發(fā)的強酸（如硫酸）代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗，排除鹽酸揮發(fā)的影響。 【解析】（1）SO2具有還原性，H2O2具有強氧化性，H2O2把SO2氧化成H2SO4，反應(yīng)方程式為H2O2＋SO2=H2SO4；（2）滴定管的從上到下刻度增大，滴定前俯視，滴定后仰視，消耗的NaOH體積增大，測的SO2的量偏高；滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失，消耗的NaOH的體積增大，測的SO2量偏高；選擇指示劑，滴定后溶液的pH與指示劑的變色范圍應(yīng)一致，pH=8.8溶液顯堿性，酚酞的變色范圍是8.2～10.0，因此應(yīng)用酚酞作指示劑；滴最后一滴NaOH，溶液恰好由無色變淺紅色，且30秒無變化；（3）根據(jù)過程，得出SO2～H2SO4～2NaOH，n(SO2)=2510－30.09/2mol=1.12510－3mol，其質(zhì)量為1.12510－364g=7.210－2g，則SO2的含量為7.210－2/30010－3gL－1=0.24gL－1；（4）測定結(jié)果比實際值偏高，說明溶液中酸的量高，B裝置中加入葡萄酒和鹽酸，鹽酸具有揮發(fā)性，加熱時，進入裝置C，消耗的NaOH的量增加；改進措施為用不揮發(fā)的強酸（如硫酸）代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗，排除鹽酸揮發(fā)的影響。 14．硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O，M=248 gmol?1）可用作定影劑、還原劑?；卮鹣铝袉栴}： 利用K2Cr2O7標準溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下： ①溶液配制：稱取1.2000 g某硫代硫酸鈉晶體樣品，用新煮沸并冷卻的蒸餾水在__________中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至100 mL的_________中，加蒸餾水至____________。 ②滴定：取0.00950 molL?1的K2Cr2O7標準溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入過量KI，發(fā)生反應(yīng)：Cr2O72?+6I?+14H+＝3I2+2Cr3++7H2O然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)：I2+2S2O32?＝S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑，繼續(xù)滴定，當溶液_________________，即為終點。平行滴定3次，樣品溶液的平均用量為24.80 mL，則樣品純度為_________%（保留1位小數(shù)）。 【答案】燒杯容量瓶刻度藍色褪去95.0 15．（題文）北京市場銷售的某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明： Ⅰ．碘酸鉀與碘化鉀在稀硫酸酸化條件下發(fā)生如下反應(yīng)：KIO3＋5KI＋ 5H2SO4＝3K2SO4＋ 3I2＋3H2O 甲乙兩位同學分別用不同的方法配制所需的100mL 3.6mol?L﹣1的稀硫酸。 （1）若采用18mol?L﹣1的濃硫酸配制溶液，需要用量筒量取濃硫酸的體積為_______mL； （2）甲學生：量取濃硫酸，在燒杯中稀釋，冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，洗滌，然后定容，塞好瓶塞，反復上下顛倒搖勻。配制過程中多次用到玻璃棒，其主要作用是______________________。 （3）若實驗中進行下列操作使硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是_____________。 ①定容時觀察液面俯視②未經(jīng)冷卻趁熱將溶液注入容量瓶中 ③搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線再加水④容量瓶中原有少量蒸餾水 （4）乙學生：用100mL量筒量取濃硫酸，并向其中小心地加入少量水，攪拌均勻，待冷卻至室溫后，再加水至100mL刻度線，攪拌均勻，你認為此法是否正確？若不正確，指出其中錯誤之處__________________。 Ⅱ．已知上述反應(yīng)生成的I2可發(fā)生如下反應(yīng)：I2＋2S2O32—＝2I－＋S4O62—。某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：a.準確稱取w g食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3與KI反應(yīng)完全；c．以淀粉溶液為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為1.010-3mol/L 的Na2S2O3溶液20.0 mL，恰好反應(yīng)完全。 （1）b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I2的物質(zhì)的量是________ mol。 （2）根據(jù)以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是_______________ mg/kg。(以含w的代數(shù)式表示) 【答案】20.0 攪拌，引流①②不能用量筒稀釋，不能把水加入濃硫酸中110-5423/w 邊加邊攪拌，該同學做法錯誤；II.（1）b中產(chǎn)生I2的物質(zhì)的量為20.010－31.010－3/2mol=1.010－5mol；（2）根據(jù)反應(yīng)方程式建立的關(guān)系式為I～IO3－～3I2～6S2O32－，wg食鹽中含I的物質(zhì)的量為20.010－31.010－3/6mol，其質(zhì)量為2.010－5127103/6mg，含量為210-512710310006w=423/w。 16．為了測定某草酸（H2C2O4）溶液的濃度，進行如下實驗： 取25.00mL某草酸溶液置于錐形瓶內(nèi)，加入適量稀H2SO4后，用濃度為0.10mol?L-1的KMnO4溶液滴定到終點，所發(fā)生的反應(yīng)為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O試回答： （1）實驗中，標準液KMnO4溶液應(yīng)裝在________式滴定管中，因為_____________； （2）實驗中眼睛注視_________________，直至滴定終點；判斷到達終點的現(xiàn)象是_____________________ ； （3）若實驗所用KMnO4溶液體積為21.00mL，則草酸溶液的濃度為_______________； （4）實驗中，下列操作（其它操作均正確），會對所測草酸濃度有什么影響？（填偏大、偏小、無影響） A．滴定前仰視刻度，滴定后俯視刻度________________________； B．錐形瓶在盛放待測液前未干燥，有少量蒸餾水______________________________； C．滴定過程中搖動錐形瓶，不慎將瓶內(nèi)的溶液濺出一部分______________________。 【答案】酸高錳酸鉀具有強氧化性錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化錐形瓶內(nèi)溶液顏色恰好由無色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘內(nèi)顏色不恢復0.21 mol?L-1偏小無影響偏小 17．某實驗小組用0.50molL-1 氫氧化鈉溶液和0.50molL-1硫酸溶液進行中和熱的測定。 （1）倒入NaOH溶液的正確操作是_______________(從下列選出)。 A．沿玻璃棒緩慢倒入 B．一次迅速倒入 C．分三次少量倒入 (2)使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_________(從下列選出)。 A．用溫度計小心攪拌 B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌 C．輕輕地振蕩燒杯 D．用套在溫度計上的環(huán)形玻璃棒攪拌棒輕輕地攪動 （3）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液進行實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表。請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝航普J為0.50 molL-1 氫氧化鈉溶液和0.50 molL-1硫酸溶液的密度都是1gcm-3，中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J/(g℃）。 起始溫度t1/℃ 終止溫度 t2/℃ 溫度差平均值 （t2-t1）/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 __________ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 （4）計算中和熱△H=______________(取小數(shù)點后一位）。 （5）不能用Ba(OH)2和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液，理由是__________________________。 （6）研究濃度對反應(yīng)速率的影響，用酸性kMnO4和H2C2O4反應(yīng)，請寫出該反應(yīng)的離子方程式：____。 【答案】B D4.0-53.5kJmol－1Ba(OH)2和硫酸反應(yīng)除生成水外，還有硫酸鋇生成，該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 度差為4℃，所以反應(yīng)放熱=4.18804=1337.6J，而n(OH-)=0.550/1000=0.025mol，n(H+)=0.5230/1000=0.03mol，OH-少量，所以1molH+與1molOH-反應(yīng)放熱=1337.6/0.025=53504J=53.504KJ；所以ΔH=-53.5KJ/mol；正確答案：-53.5kJmol－1。 （5）Ba(OH)2和硫酸反應(yīng)除生成水外，還有硫酸鋇生成，該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，所以不能用Ba(OH)2和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液；正確答案：Ba(OH)2和硫酸反應(yīng)除生成水外，還有硫酸鋇生成，該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱。 （6）酸性KMnO4具有強氧化性，H2C2O4具有還原性，H2C2O4被氧化為二氧化碳氣體，MnO4-被還原為Mn2+，根據(jù)電子守恒及電荷守恒，該反應(yīng)的離子方程式：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；正確答案：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。 18．硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O，M=248 gmol?1）可用作定影劑、還原劑?；卮鹣铝袉栴}： （1）利用K2Cr2O7標準溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下： ①溶液配制：稱取1.2000 g某硫代硫酸鈉晶體樣品，用新煮沸并冷卻的蒸餾水在燒杯中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至_________中，加蒸餾水至____________。 ②滴定：取0.00950 mol/L的K2Cr2O7標準溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入過量KI，發(fā)生反應(yīng)： Cr2O72?+6I?+14H+==3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色，發(fā)生反應(yīng)：I2+2S2O32?==S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑，繼續(xù)滴定，當溶液__________，即為終點。平行滴定3次，樣品溶液的平均用量為24.80 mL，則樣品純度為_________%（保留1位小數(shù)）。 （2）①該實驗中應(yīng)該用_______式滴定管裝K2Cr2O7標準溶液 （3）Na2S2O3還原性較強，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，常用作脫氯劑，該反應(yīng)的離子方程式為__________________。 【答案】100 mL的容量瓶溶液的凹液面與刻度相平溶液藍色恰好褪去，且半分鐘后不復原95.0酸S2O32-+4Cl2+5H2O═2SO42-+8Cl-+10H+ （2）①K2Cr2O7溶液具有強氧化性，能腐蝕橡膠，應(yīng)用酸性滴定管盛裝，故答案為：酸； （3）Na2S2O3還原性較強，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，同時氯氣被還原為氯離子，則離子反應(yīng)方程式為：S2O32-+4Cl2+5H2O═2SO42-+8Cl-+10H+，故答案為：S2O32-+4Cl2+5H2O═2SO42-+8Cl-+10H+。 19．某Cr2O3樣品中含有少量Al2O3、MgO等雜質(zhì)。實驗室以此樣品為主要原料制取重銘酸鉀（K2Cr2O7）的流程如下： 已知：2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O。 (1)上述氧化過程中，若將1 mol Cr2O3轉(zhuǎn)化成Na2CrO4，消耗氧氣的體積（標準狀況）是__________。 (2)稱取重鉻酸鉀試樣2.40g配成250 mL溶液，取出25.00 mL于碘量瓶中，加入稀硫酸和足量碘化鉀（鉻被還原為Cr3+）并放于暗處6 min左右，然后加入適量水和數(shù)滴淀粉指示劑，用0.24 molL－1Na2S2O3標準溶液滴定至終點（發(fā)生反應(yīng)：I2+2S2O32－=2I－+S4O62－，雜質(zhì)不參與反應(yīng)），共用去Na2S2O3標準溶液20.00 mL。求所得產(chǎn)品中重鉻酸鉀的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）。 【答案】33.6L98%