2020高考化学大题专项训练《无机制备类实验题》及答案解析.doc

《2020高考化学大题专项训练《无机制备类实验题》及答案解析.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2020高考化学大题专项训练《无机制备类实验题》1．高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体，可溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出O2。某实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并测定产品纯度。回答下列问题：Ⅰ.制备K2FeO4装置如下图所示，夹持、加热等装置略。（1）仪器a的名称是____________，装置B中除杂质所用试剂是__________，装置D的作用是________________。（2）A中发生反应的化学方程式为_________

2、__________________________。（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为______，反应中KOH必须过量的原因是_____________________。（4）写出C中总反应的离子方程式：__________________。C中混合物经重结晶、有机物洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体。Ⅱ.K2FeO4产品纯度的测定准确称取1.00g制得的晶体，配成250mL溶液，准确量取25.00mLK2FeO4溶液放入锥形瓶，加入足量CrCl3和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后

3、得Fe3+和Cr2O，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点（溶液显浅紫红色），平行测定三次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液28.00mL。（5）根据以上数据，样品中K2FeO4的质量分数为__________。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，会使测定结果_______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。【答案】（1）圆底烧瓶饱和食盐水（2）吸收尾气Cl2并能防倒吸MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O（3）冰水浴K2Fe

4、O4在强碱性溶液中比较稳定（4）3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O（5）92.4%偏高【解析】根据装置图：首先制得氯气，氯气中混有氯化氢，根据题目信息：K2FeO4强碱性溶液中比较稳定，故须用饱和的食盐水除去氯化氢，再通入三氯化铁和过量的氢氧化钾混合溶液中生成K2FeO4，氯气是有毒气体，需要氢氧化钠溶液吸收尾气。（1）仪器a的名称是圆底烧瓶；HCl极易溶于水，饱和食盐水抑制氯气的溶解，又可除去氯气中的HCl，故装置B中除杂质所用试剂是饱和食盐水；装置D是用于吸收尾气Cl2，反应原理：Cl₂+2

5、NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，竖放干燥管能防倒吸，故装置D的作用是吸收尾气Cl2并能防倒吸；（2）A中发生反应的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；（3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为冰水浴降温；反应中KOH必须过量，由于题干所给信息：K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定；（4）根据氧化还原反应原理分析产物是FeO42-和Cl-，C中总反应的离子方程式：3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O；（5）足量CrCl3和NaOH溶液

6、形成CrO2-，CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-，6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，得到定量关系为：n=，250ml溶液中含有×=测定该样品中K2FeO4的质量分数=故答案为：92.4%；若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，所耗(NH4)2Fe(SO4)2的体积偏大，带入关系式的数据偏大，解得的K2FeO4的质量也就偏大，会使测定结果“偏高”。【点睛】（5）分析反应原理：足量CrCl3和NaOH溶液形成CrO2-，CrO2-+FeO42-

7、+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-，2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，得到定量关系为：，此处也可以不用方程式配平，直接根据电子得失相等迅速地建立关系，从而快速解题。2．某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2·3H2O晶体，并进一步探究用SOCl2制备少量无水Cu(NO3)2。设计的合成路线如下：已知：Cu(NO3)2·3H2OCu(NO3)2·Cu(OH)2CuOSOCl2熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解

8、生成两种酸性气体。请回答：（1）第③步包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤等步骤，其中蒸发浓缩的具体操作是_______。（2）第④步中发生反应的化学方程式是_____________。（3）第④步，某同学设计的实验装置示意图(夹持及控温装置省略，如图1有一处不合理，请