【精品】2019版高考化学大一轮复习专题11化学实验基础与实验化学专项突破练十.pdf

-1-专项突破练(十)加试第 31 题1(2017丽水衢州湖州三地市9 月教学质量检测)过氧硫酸氢钾复合盐(K2SO4KHSO42KHSO5)易分解，可用作漂白剂、NOx和 SO2等的脱除剂。某研究小组制备过氧硫酸氢钾复合盐的流程如下图：已知：浓硫酸与H2O2反应，部分转化为过氧硫酸(化学式为H2SO5，是一种一元强酸)(1)若反应物的用量一定，在“转化”中为防止过氧化氢的分解，可采取的有效措施或操作有(写出两种)_、_。(2)结晶操作中，加入K2CO3反应可获得过氧硫酸氢钾复合盐晶体，该过程的离子方程式为_ _。过氧硫酸氢钾复合盐产率(以产品含氧量表示)随溶液 pH和温度的变化关系如下图所示。则该过程适宜的条件是_。-2-(3)下列说法不正确的是_。A将晶体转移至布氏漏斗时，若器壁上粘有少量晶体，应用滤液淋洗B抽滤时，为防止滤纸穿孔，可适当关小水龙头或多加一层滤纸C用 95%乙醇洗涤晶体目的是洗除晶体表面的杂质，易于得到干燥晶体D为加快产品的干燥，可高温烘干(4)产品中 KHSO5含量的测定：取 1.000 g产品于锥形瓶中，用适量蒸馏水溶解，加入5 mL 10%的硫酸和10 mL 25%的碘化钾溶液，再加入2 mL 淀粉溶液作指示剂，用0.200 0 mol L1的硫代硫酸钠标准液滴定至终点，消耗标准液的体积为25.00 mL。已知：2KHSO5 4KIH2SO4=2I23K2SO42H2O；I22Na2S2O3=Na2S4O62NaI。则产品中KHSO5的质量分数为 _。答案(1)用冰水浴冷却缓慢滴加浓硫酸，不断搅拌(2)10K5CO2312H4SO244HSO5=2(K2SO4KHSO42KHSO5)5CO2 5H2O 控制 pH在 2.0 2.5 之间、温度0 左右(3)D(4)38.00%解析(1)浓硫酸与H2O2溶液混合时，放出大量的热，温度高，H2O2易分解，故在“转化”中，用冰水浴冷却；同时缓慢滴加浓硫酸并不断搅拌也可防止过氧化氢的分解。(2)H2SO5与 K2CO3反应可获得过硫酸氢钾复盐晶体，因为H2SO5为一元强酸，故还有二氧化碳生成，则离子方程式为 10K5CO23 12H4SO244HSO5=2(K2SO4KHSO42KHSO5)5CO2 5H2O。根据图像可判断0、pH 在 22.5 之间时，过氧硫酸氢钾复合盐产率(以产品含氧量表示)最大，故此条件为最适宜条件。(3)将晶体转移至布氏漏斗时，若器壁上粘有少量晶体，应用滤液淋洗，A 正确；抽滤时，为防止滤纸穿孔，可适当关小水龙头或多加一层滤纸，B 正确；用95%乙醇洗涤晶体目的是洗除晶体表面的杂质，易于得到干燥晶体，C正确；过氧硫酸氢钾复合盐易分解，不能高温烘干，D 错误。(4)已知：2KHSO54KI H2SO4=2I2 3K2SO42H2O、I22Na2S2O3=Na2S4O62NaI，则有关系式KHSO5 2Na2S2O3，消耗硫代硫酸钠的物质的量是0.200 0 molL 10.025 00 L 0.005 000 mol，所以 KHSO5的物质的量是0.002 500 mol，则产品中 KHSO5的质量分数为0.002 500 mol 152 gmol11.000 g100%38.00%。2(2017温州市高三9月选考适应性测试)氯化亚铜是重要的铜盐系列化工产品，广泛应用-3-于石油化工、有机合成等行业。CuCl 晶体呈白色，微溶于水，不溶于稀盐酸和乙醇，露置于潮湿空气中易水解氧化为绿色的Cu2(OH)3Cl，见光易分解。某研究小组以CuCl2(含少量 Fe2)粗品为原料制取CuCl，设计的合成路线如下：已知：在较高的盐酸浓度下，Fe3能溶解于甲基异丁基甲酮。CuCl 在溶液中存在：CuCl(s)2Cl(aq)CuCl32(aq)。请回答：(1)下列叙述正确的是_。ACuCl2原料中含有的Fe2等杂质经氧化、萃取几乎都在有机相中被除去B加入萃取剂后，混合物转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如图用力振摇C经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层D用浓盐酸洗涤分液后的有机相时，需在分液漏斗中进行(2)上述合成路线中，SO2通入混合液的实验装置如下图所示：装置 D的作用是 _。C 中反应的离子方程式为_。(3)上述合成路线中，向混合液中加入大量去氧水的目的是_。-4-(4)上述合成路线中，一系列操作包括：抽滤、洗涤、干燥。干燥时应注意密封、_。(5)现称取1.200 g产品，用硫酸酸化的硫酸铁溶解，并稀释成250 mL。每次用移液管移取25.00 mL 溶液于锥形瓶中，用0.010 00 mol L1 KMnO4溶液滴定平均消耗24.00 mL。用 移 液 管 吸 取25.00 mL 溶 液 后，把 溶 液 转 移 到 锥 形 瓶 中 的 具 体 操 作 为_ _ _。产品中CuCl 的纯度为 _(本实验条件下，Cl难于被 MnO4氧化)。答案(1)AD(2)吸收尾气，防止污染环境2Cu2SO2 2H2O 6Cl=2CuCl32SO244H(3)使平衡CuCl(s)2ClCuCl32逆向移动，生成CuCl 沉淀(4)避光(5)将移液管垂直放入稍倾斜的锥形瓶中，使管尖与锥形瓶内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管99.50%解析(1)在较高的盐酸浓度下，Fe3能溶解于甲基异丁基甲酮可知，Fe2等杂质经氧化、萃取几乎都在有机相中被除去，故A 正确；加入萃取剂后，混合物转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，用力反复倒转振摇，故B 错误；经几次振摇并放气后，将分液漏斗置于铁架台上静置待液体分层，故C 错误；用浓盐酸洗涤分液后的有机相时，需要分液，则要在分液漏斗中进行，故D正确。(2)二氧化硫有毒，需要用氢氧化钠吸收尾气，防止污染环境。C 中 Cu2与 SO2发生氧化还原反应生成CuCl32和 SO24。(3)向混合液中加入大量去氧水减小溶液的浓度，使平衡CuCl(s)2ClCuCl32逆向移动，生成CuCl 沉淀。(5)用移液管吸取25.00 mL溶液的操作是将移液管垂直放入稍倾斜的锥形瓶中，使管尖与锥形瓶内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管。根据关系式5CuCl KMnO4497.5 g 1 mol x g 0.01 mol L10.024 Lx0.119 4-5-CuCl 的纯度为0.119 41.225025100%99.5%。3(2017金华市高三9 月十校联考)甲酸铝广泛用于化工、石油等生产，120150 左右分解。在0 时，溶解度为16 g,100 时，溶解度为18.4 g。首先用废铝渣制取Al(OH)3固体，流程如下：废铝渣 HCl溶液AlCl3溶液 调节 pH浊液减压过滤洗涤Al OH3固体(1)调节pH 用_试剂为好。某同学在减压过滤时，布氏漏斗内没有得到产品，可能原因是 _ _。-6-然后将氢氧化铝和甲醛依次加入到质量分数为50%的过氧化氢溶液中(投料物质的量之比依次为 132)，装置如图 1，最终可得到含甲酸铝90%以上的优质产品。反应式为 2Al(OH)36HCHO3H2O2=2Al(HCOO)36H2O 3H2。(2)反应过程可看作两步进行，第一步_(写出化学方程式)，第二步为甲酸与Al(OH)3反应生成甲酸铝。(3)反应温度最好控制在3070 之间，温度不宜过高，主要原因是_ _。(4)实验时需强力搅拌45 min，最后将溶液_，抽滤，洗涤，干燥得产品。可用酸性KMnO4标准溶液滴定法来测定产品纯度，滴定起始和终点的滴定管液面位置见上图2,则消耗的酸性 KMnO4标准溶液体积为_ mL。答案(1)氨水生成的 Al(OH)3是胶状沉淀(2)2HCHOH2O2=2HCOOHH2(3)防止 H2O2分解及 HCHO 挥发(4)蒸发结晶16.00 解析(1)氢氧化铝易溶于强碱，难溶于弱碱，为减少氢氧化铝的损失，选用弱碱；氢氧化铝胶体能透过滤纸。(2)根据题意，第一步反应为甲醛被氧化为甲酸。(3)温度过高H2O2分解速率加快、HCHO 挥发速度加快。(4)甲酸铝的溶解度受温度影响不大，获得晶体的方法是蒸发结晶；滴定开始时液面读数是2.50，滴定结束时液面读数是18.50。消耗的酸性KMnO4标准溶液的体积为 16.00 mL。