高考化学复习《化学反应原理》专项综合练习及详细答案

高考化学复习《化学反应原理》专项综合练习及详细答案
一、化学反应原理
1．某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应：
方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃，随后，温度逐渐下降至30 ℃，最终停留在20 ℃。

方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1硫酸溶液，再向其中加
入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。

方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红
墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。

序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面
①氧化钙与水左低右高
②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充
分搅拌)
？
③铝片与烧碱溶液左低右高
④铜与浓硝酸左低右高
根据上述实验回答相关问题：
（1）铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，写出该反应的离子方程式：___________。

（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是___________。

（3）方案二中，小木片脱落的原因是________，由此得出的结论是__________________。

（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，则U形管里红墨水液面：左边
________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。

（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应，如果放置较长时间，可观察到U 形管里的现象是______________。

（6）方案三实验②的U 形管中的现象为________，说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量
【答案】放热 2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑ 反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低 蜡烛熔化 氢氧化钠与硫酸的反应放热 低于 放热 红墨水液面左右相平 红墨水液面左高右低 小于
【解析】
【分析】
【详解】
（1）金属与酸的反应是放热反应，因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应，该反应的离子方程式为2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑，故答案为放热；2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑；
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低，故答案为反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低；
（3）方案二中，反应放出的热量，使得蜡烛熔化，小木片脱落，故答案为蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热；
（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，装置中气体的压强增大，U 形管里红墨水液面：左边低于右边，故答案为低于；
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是放热反应，如果放置较长时间，热量散失，装置中气体的压强与外界压强相等， U 形管中红墨水液面左右相平，故答案为放热；红墨水液面左右相平；
（6）方案三实验②属于吸热反应，U 形管中红墨水液面左高右低，故答案为红墨水液面左高右低；小于。

2．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 3L /mL 410-=⨯ mol ，()()33224455n H C O n MnO 0.0800mol /L 25mL 10L /mL 51022---=
=⨯⨯⨯=⨯n n mol ，()332g 0.844g 410mol 56510mol 88g /mol mol n H O 0.01mol 18g /mol
---⨯⨯-⨯⨯==n n n n ，
则()n Fe ：()224n 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。

3．叠氮化钠(NaN 3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。

NaN 3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。

实验
室可利用亚硝酸叔丁酯(t-
BuNO 2，以t-Bu 表示叔丁基)与N 2H 4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。

(1)制备亚硝酸叔丁酯
取一定NaNO 2溶液与50%硫酸混合，发生反应H 2SO 4＋2NaNO 2===2HNO 2＋Na 2SO 4。

可利用
亚硝酸与叔丁醇(t-
BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：____________。

(2)制备叠氮化钠(NaN 3)
按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-
BuNO 2＋NaOH ＋N 2H 4===NaN 3＋2H 2O ＋t-BuOH 。

①装置a 的名称是______________；
②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________；
③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。

所得晶体使用无水乙醇洗涤。

试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________。

(3)产率计算
①称取2.0g 叠氮化钠试样，配成100mL 溶液，并量取10.00mL 溶液于锥形瓶中。

②用滴定管加入0.10mol·
L －1六硝酸铈铵[(NH 4)2Ce(NO 3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。

③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·
L －1硫酸亚铁铵[(NH 4)2Fe(SO 4)2]为标准液，滴定过量的Ce 4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce 4＋＋Fe 2＋===Ce 3＋＋Fe 3＋)。

已知六硝酸铈铵[(NH 4)2Ce(NO 3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO 3)3，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。

若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是____________(填字母)。

A ．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗
B ．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数
C ．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡
D ．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内
(4)叠氮化钠有毒，可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁，反应后溶液碱性明显增强，且产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：
____________________
【答案】t-BuOH ＋HNO 2t-BuNO 2＋H 2O 恒压滴液漏斗(滴液漏斗) 水浴加热 降低叠氮化钠的溶解度，防止产物损失 2(NH 4)2Ce(NO 3)6＋2NaN 3===4NH 4NO 3＋2Ce(NO 3)3＋2NaNO 3＋3N 2↑ 65% AC ClO －＋2N 3-＋H 2O===Cl －＋2OH －＋3N 2↑
【解析】
【分析】
【详解】
(1)制备亚硝酸叔丁酯的反应物有亚硝酸和叔丁醇，反应类型属于有机的酯化反应，所以方
程式为：40222t-BuOH HNO t-BuNO H O +−−−
→+℃
； (2) ①装置a 的名称即为恒压滴液漏斗；
②反应要控制温度在65℃，参考苯的硝化实验，该反应加热时，应当采用水浴加热； ③题干中提到了叠氮酸钠易溶于水，而微溶于乙醇；因此，洗涤产品时，为了减少洗涤过程中产品的损耗，应当用无水乙醇洗涤；
(3)通过题干提示的反应产物分析，可知反应过程中Ce 4+和3N -中的元素发生了变价，所以反应的方程式为：423634333322(NH )Ce(NO )2NaN =4NH NO 2NaNO 2Ce(NO )3N ++++↑；在计算叠氮化钠的含量时，一定要注意叠氮酸钠溶液配制完成后只取了
110
与过量的六硝酸铈铵反应，再用Fe 2+去滴定未反应完的正四价的Ce ，因此有：4244312.0gNaN Ce Fe Ce =0.004molCe 10
+++++样品的消耗的消耗的，考虑到Fe 2+与Ce 4+的反应按照1:1进行，所以2.0g 叠氮化钠样品中叠氮化钠的物质的量为：
243(NaN )10(0.004Fe Ce )0.02mol n ++=⨯-=消耗的，所以叠氮化钠样品的质量分数为：3(NaN )0.02mol 65g/mol 100%==65%2.0g 2.0
m w ⨯=⨯； A ．润洗锥形瓶，会使步骤②消耗的六硝酸铈铵的量增加，通过分析可知，会使最终计算的质量分数偏大，A 项正确；
B ．量取40mL 六硝酸铈铵溶液时若前仰后俯，则会量取比40ml 更多的六硝酸铈铵溶液，
那么步骤③会需要加入更多的Fe 2+来消耗叠氮酸钠未消耗掉的Ce 4+，通过分析可知，最终会导致计算的质量分数偏低，B 项错误；
C ．步骤③用Fe 2+标定未反应的Ce 4+，若开始尖嘴无气泡，结束后出现气泡，则记录的Fe 2+消耗量比实际的偏小，通过分析可知，最终会使质量分数偏大，C 正确；
D ．将挂在锥形瓶壁上的 Fe 2+溶液冲入锥形瓶，相当于让溶液混合更均匀，这样做会使结果更准确，D 项不符合；答案选AC ；
(4)反应后溶液碱性增强，所以推测生成了OH -；产生的无色无味无毒气体，推测只能是氮气，所以离子方程式为：322ClO 2N H O=Cl 3N 2OH ----+++↑+。

【点睛】
滴定计算类的题目，最常考察的形式之一是配制完待测样品溶液后，只取一部分进行滴定，在做计算时不要忘记乘以相应的系数；此外，常考察的形式也有：用待测物A 与过量的B 反应，再用C 标定未反应的B ，在做计算时，要注意A 与C 一同消耗的B 。

4．甲同学向做过银镜反应的试管滴加0.1mol/L 的Fe (NO 3)3溶液(pH=2)，发现银镜部分溶解，和大家一起分析原因：
甲同学认为：Fe 3+具有氧化性，能够溶解单质Ag 。

乙同学认为：Fe (NO 3)3溶液显酸性，该条件下NO 3－也能氧化单质Ag 。

丙同学认为：Fe 3+和NO 3－均能把Ag 氧化而溶解。

(1)生成银镜反应过程中银氨溶液发生_____________（氧化、还原）反应。

(2)为得出正确结论，只需设计两个实验验证即可。

实验I ：向溶解了银镜的Fe (NO 3)3的溶液中加入____________（填序号，①KSCN 溶液、②K 3[Fe (CN )6]溶液、③稀HC1），现象为___________，证明甲的结论正确。

实验Ⅱ：向附有银镜的试管中加入______________溶液，观察银镜是否溶解。

两个实验结果证明了丙同学的结论。

(3)丙同学又把5mLFeSO 4溶液分成两份：第一份滴加2滴KSCN 溶液无变化；第二份加入1mL0.1mol/LAgNO 3溶液，出现白色沉淀，随后有黑色固体产生（经验证黑色固体为Ag 颗粒），再取上层溶液滴加KSCN 溶液变红。

根据上述的实验情况，用离子方程式表示Fe 3+、Fe 2+、Ag +、Ag 之间的反应关系_______________。

(4)丁同学改用如图实验装置做进一步探究：
①K 刚闭合时，指针向左偏转，此时石墨作_________，（填“正极”或“负极。

此过程氧化性：Fe 3+_______Ag +（填>或<）。

②当指针归零后，向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO 3溶液，指针向右偏转。

此过程氧化性：Fe 3+_______Ag +（填>或<）。

③由上述①②实验，得出的结论是：_______________________。

【答案】还原②产生蓝色沉淀 pH=2 0.3mol/L KNO3或NaNO3溶液 Ag + Fe3+ ⇌Ag+ + Fe2+或(Ag+ + Fe2+ ⇌Ag + Fe3+) 正极＞＜其它条件不变时，物质的氧化性与浓度有关系，浓度的改变可导致平衡的移动
【解析】
【分析】
(1)根据元素化合价的变化判断；
(2)实验Ⅰ：甲同学认为：Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag，则要证明甲的结论正确，可验证Fe3+的还原产物Fe2+的存在；
实验Ⅱ：进行对照实验；
(3)根据实验现象判断溶液中发生的反应；
(4)根据指针偏转方向判断正负极，判断电极反应，并结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答。

【详解】
(1)往AgNO3溶液中逐滴加入氨水，银离子和氨水反应生成白色的氢氧化银沉淀和铵根离子，Ag++NH3•H2O═AgOH↓+NH4+；继续滴入氨水白色沉淀溶解，氢氧化银和氨水反应生成银氨溶液和水，AgOH+2NH3•H2O═Ag(NH3)2OH+2H2O，若用乙醛进行银镜反应，再加入乙醛溶液后，水浴加热，生成乙酸铵，氨气、银和水，化学反应方程式为：
CH3CHO+2Ag(NH3)2OHΔ
−−→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O，银氨溶液中的银为+1价，被醛基还原生成0价的银单质，故答案为：还原；
(2)实验Ⅰ：甲同学认为：Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag，则要证明甲的结论正确，可验证Fe3+的还原产物Fe2+的存在即可，验证Fe2+的实验是取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入K3[Fe(CN)6]溶液会和Fe2+反应生成蓝色沉淀，故答案为：②；产生蓝色沉淀；
实验Ⅱ：丙同学认为：Fe3+和NO3－均能把Ag氧化而溶解，且两个实验结果证明了丙同学的结论，而实验I验证了Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag，则实验II需要验证NO3－也能把Ag氧化而溶解，需进行对照实验，0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液(pH=2)，NO3－为0.3 mol/L，所以需向附有银镜的试管中加入pH=2的 0.3 mol/L KNO3或NaNO3溶液，故答案为：pH=2的 0.3 mol/L KNO3或NaNO3；
(3)Fe3+遇KSCN溶液变红，第一份滴加2滴KSCN溶液无变化，说明FeSO4溶液中无Fe3+，第二份加入1ml 0.1mol/L AgNO3溶液，出现白色沉淀，随后有黑色固体Ag产生，再取上层溶液滴加KSCN溶液变红，说明有Fe3+产生，说明Fe2+被Ag+氧化生成Fe3+，Ag+被还原为Ag，又Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag，则该反应为可逆反应，反应的离子方程式为：Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+或Ag++Fe2+⇌Ag+Fe3+；
(4)①K刚闭合时，指针向左偏转，则银为负极，石墨为正极，该电池的反应本质为
Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+，该反应中铁离子为氧化剂，银离子为氧化产物，则氧化性：Fe3+＞Ag+，故答案为：正极；＞；
②当指针归零后，向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO3溶液，指针向右偏转，则此时石墨为负极，银为正极，右侧烧杯中银离子浓度增大，反应Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+的平衡左移，发生反应Ag++Fe2+⇌Ag+Fe3+，此时Ag+为氧化剂，Fe3+为氧化产物，则氧化性：Fe3+＜Ag+；
③由上述①②实验，得出的结论是：在其它条件不变时，物质的氧化性与浓度有关，浓度的改变可导致平衡移动。

5．食品加工中常用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)作漂白剂、防腐剂和疏松剂。

现实验室欲制备焦亚硫酸钠，其反应依次为：(ⅰ)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O；
(ⅱ)Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3；
(ⅲ)2NaHSO3Na2S2O5+H2O。

查阅资料：焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末，150℃时开始分解，在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化。

实验装置如下：
（1）实验室可用废铝丝与NaOH溶液制取H2，其离子方程式为___。

（2）通氢气一段时间后，以恒定速率通入SO2，开始的一段时间溶液温度迅速升高，随后温度缓慢变化，溶液开始逐渐变黄。

“温度迅速升高”的原因为__。

实验后期须利用水浴使温度保持在约80℃。

（3）反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出，除去其中亚硫酸钠固体的方法是___；然后获得较纯的无水Na2S2O5，应将溶液冷却到30℃左右过滤，控制“30℃左右”的理由是
___。

（4）丙为真空干燥Na2S2O5晶体的装置，通入H2的目的是___。

（5）常用剩余碘量法测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数。

已知：S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。

请补充实验步骤(可提供的试剂有：焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水)。

①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中。

②准确移取一定体积的已知浓度的标准碘溶液(过量)并记录数据，在暗处放置5min，然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水。

③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点。

④___。

⑤重复步骤①～③；根据相关记录数据计算出平均值。

【答案】2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ SO2与NaOH溶液的反应是放热反应趁热过滤此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化加入少量淀粉溶
液，继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复色，记录滴定所消耗的体积
【解析】
【分析】
(1)铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；
(2)SO2与NaOH溶液的反应是放热反应导致溶液温度升高；
(3)根据图知，温度越高Na2S2O5溶解度增大，当接近40℃时亚硫酸钠溶解度减小；控制“30℃左右”时，此时溶液中Na2SO3不饱和；
(4)焦亚硫酸钠能被压强氧化；真空干燥时，干燥室内部的压力低，水分在低温下就能气化；
(5)④碘能使淀粉变蓝色，所以可以用淀粉试液检验滴定终点，继续做实验为：加入少量淀粉溶液，继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积。

【详解】
(1)铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-
+3H2↑；
(2)SO2与NaOH溶液的反应是放热反应导致溶液温度升高，所以溶液“温度迅速升高”；
(3)根据图知，温度越高Na2S2O5溶解度增大，当接近40℃时亚硫酸钠溶解度减小，所以要趁热过滤；控制“30℃左右”时，此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出；
(4)焦亚硫酸钠能被压强氧化，则通入氢气的目的是排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化；
(5)④继续做实验为：加入少量淀粉溶液，继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积，然后再重复实验，减少实验误差。

6．草酸铵[(NH4)2C2O4]为无色柱状晶体，不稳定，受热易分解，可用于测定Ca2+、Mg2+的含量。

I．某同学利用如图所示实验装置检验草酸铵的分解产物。

(l)实验过程中，观察到浸有酚酞溶液的滤纸变红，装置B中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中含有____（填化学式）；若观察到____，说明分解产物中含有CO2草酸铵分解的化学方程式为____。

(2)反应开始前，通人氮气的目的是____。

(3)装置C的作用是 ____。

(4)还有一种分解产物在一定条件下也能还原CuO，该反应的化学方程式为 _____。

Ⅱ．该同学利用草酸铵测定血液中钙元素的含量。

(5)取20. 00mL 血液样品，定容至l00mL ，分别取三份体积均为25. 00mL 稀释后的血液样品，加入草酸铵，生成草酸钙沉淀，过滤，将该沉淀溶于过量稀硫酸中，然后用0. 0l00mol/LKMnO 4溶液进行滴定。

滴定至终点时的实验现象为____。

三次滴定实验消耗KMnO 4溶液的体积分别为0.43mL ，0.4lmL ，0.52mL ，则该血液样品中钙元素的含量为__________ mmol/L 。

【答案】NH 3、CO 2 E 中黑色固体变红，F 中澄清石灰水变浑浊
(NH 4)2C 2O 42NH 3↑+CO 2↑+CO↑+H 2O 排尽装置中的空气 充分吸收CO 2，防止干扰CO
的检验 2NH 3+3CuO
3Cu+N 2+3H 2O 因最后一滴KMnO 4溶液的滴入，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪去 2.1 【解析】
【分析】
(l)按实验过程中观察到现象，推测分解产物并书写草酸铵分解的化学方程式；
(2) 氮气驱赶装置内原有气体，从空气对实验不利因素来分析；
(3)由所盛装的物质性质及实验目的推测装置C 的作用；
(4)从分解产物中找到另一个有还原性的物质，结合氧化还原反应原理写该反应的化学方程式；
Ⅱ．(5)三次平行实验，计算时要数据处理，结合关系式进行计算；
【详解】
(l)实验过程中，观察到浸有酚酞溶液的滤纸变为红色说明分解产物中含有氨气，装置B 中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中含有二氧化碳气体；若观察到装置E 中氧化铜由黑色变为红色，装置F 中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中含有CO ；
答案为：NH 3；CO 2 ； E 中黑色固体变红，F 中澄清石灰水变浑浊；
草酸铵分解产生了CO 2、NH 3、CO ，结合质量守恒定律知，另有产物H 2O ，则草酸铵分解的化学方程式为(NH 4)2C 2O 4===∆2NH 3↑+CO 2↑+CO↑+H 2O ；
答案为：(NH 4)2C 2O 4===∆2NH 3↑+CO 2↑+CO↑+H 2O ；
(2)反应开始前，通人氮气的目的是排尽装置中的空气，避免CO 与空气混合加热发生爆炸，并防止空气中的CO 2干扰实验；
答案为：排尽装置中的空气；
(3) 装置E 和F 是验证草酸铵分解产物中含有CO ，所以要依次把分解产生的CO 2、气体中的水蒸气除去，所以装置C 的作用是：吸收CO 2，避免对CO 的检验产生干扰； 答案为：充分吸收CO 2，防止干扰CO 的检验；
(4)还有一种分解产物在一定条件下也能还原CuO ，那就是氨气，NH 3也会与CuO 反应，其产物是N 2和水，该反应的化学方程式为2NH 3+3CuO ===一定条件3Cu+N 2+3H 2O ；
答案为：2NH 3+3CuO ===一定条件3Cu+N 2+3H 2O ；
(5)草酸钙沉淀溶于过量稀硫酸中得到草酸，用0. 0l00mol/LKMnO 4溶液进行滴定，反应为-
+2+4224222MnO +5H C O +6H =2Mn +10CO +8H O ↑，滴定至终点时，因最后一滴
KMnO 4溶液的滴入，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪去；
答案为：因最后一滴KMnO 4溶液的滴入，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪去； 三次滴定实验消耗KMnO 4溶液的体积分别为0.43mL ，0.4lmL ，0.52mL ，应舍弃0.52mL ，误差较大，则平均体积为0.42mL ，滴定反应为
-
+2+4224222MnO +5H C O +6H =2Mn +10CO +8H O ↑，
-
4
224132242MnO ~5H C O 2mol
5mol 0.0100mol L 0.4210L (H C O )
n --⋅⨯⨯； 224(H C O )n =1.05×10−5mol ，所以20mL 血液样品中含有的钙元素的物质的量为
55100mL 1.0510mol=4.210mol 25mL --⨯⨯⨯，即4.2×10−2mmol ，则该血液中钙元素的含量为234.210mmol 2.1mmol /L 2010L
--⨯=⨯； 答案为：2.1。

7．辉铜矿与铜蓝矿都是天然含硫铜矿，在地壳中二者常伴生存在。

现取一份该伴生矿样品，经检测后确定仅含Cu 2S 、CuS 和惰性杂质。

为进一步确定其中Cu 2S 、CuS 的含量，某同学进行了如下实验：
①取2.6g 样品，加入200.0mL0.2000mol·
L －1酸性KMnO 4溶液，加热(硫元素全部转化为
SO 42－)，滤去不溶杂质；
②收集滤液至250mL 容量瓶中，定容；
③取25.00mL 溶液，用0.1000mol·
L －1FeSO 4溶液滴定，消耗20.00mL ； ④加入适量NH 4HF 2溶液(掩蔽Fe 3+和Mn 2+，使其不再参与其他反应)，再加入过量KI 固体，
轻摇使之溶解并发生反应：2Cu 2++4I －=2CuI+I 2； ⑤加入2滴淀粉溶液，用0.1000mo1·
L －1Na 2S 2O 3溶液滴定，消耗30.00mL(已知：2S 2O 32－+I 2=S 4O 62－+2I －)。

回答下列问题：
(1)写出Cu 2S 溶于酸性KMnO 4溶液的离子方程式：___________；
(2)配制0.1000mol· L －1FeSO 4溶液时要用煮沸过的稀硫酸，原因是___________，配制过程中所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、容量瓶外还有___________；
(3)③中取25.00mL 待测溶液所用的仪器是___________；
(4)⑤中滴定至终点时的现象为___________；
(5)混合样品中Cu 2S 和CuS 的含量分别为_________%、_________%(结果均保留1位小数)。

【答案】Cu 2S+2MnO 4-+8H +=2Cu 2++SO 42-+2Mn 2++4H 2O 除去水中溶解的氧气，防止Fe 2+被氧化 胶头滴管 （酸式）滴定管（或移液管） 溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色 61.5 36.9
【解析】
【分析】
由配制溶液的过程确定所需仪器，据滴定实验原理判断终点现象，运用关系式计算混合物
的组成。

【详解】
(1)据题意，样品中的Cu、S元素被酸性KMnO4溶液分别氧化成Cu2+、SO42-，则Cu2S与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式Cu2S+2MnO4-+8H+=2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O。

(2)配制0.1000mol·L－1FeSO4溶液所用稀硫酸要煮沸，目的是除去水中溶解的氧气，防止Fe2+被氧化；配制过程中所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。

(3)步骤③中取25.00mL待测溶液（有未反应的酸性KMnO4溶液），所用仪器的精度应为0.01mL，故选酸式滴定管或移液管。

(4)步骤⑤用标准Na2S2O3溶液滴定反应生成的I2，使用淀粉作指示剂，终点时溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色。

(5)设2.6g样品中，Cu2S和CuS的物质的量分别为x、y，
据5Fe2+~MnO4-（5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O），样品反应后
剩余n(MnO4-)=0.1000mol·L－1×20.00×10-3L×1
5
×
250
25.00
=4.000×10-3mol
样品消耗n(MnO4-)=0.2000mo·L－1×200.0×10-3L－4.000×10-3mol=36.00×10-3mol
由Cu2S~2MnO4-和5CuS~8MnO4-（5CuS+8MnO4-+24H+=5Cu2++5SO42-+8Mn2++12H2O），得
2x+8
5
y=36.00×10-3mol
又据2Cu2+~I2~2S2O32－，得2x+y=0.1000mo1·L－1×30.00×10-3L×
250
25.00
=30.00×10-3mol
解方程组得x=y=0.01mol
故w(Cu2S)=0.01mol160g/mol
100%
2.6g
⨯
⨯=61.5%，
w(CuS)=0.01mol96g/mol
100%
2.6g
⨯
⨯=36.9%。

【点睛】
混合物的计算常利用方程组解决，多步反应用关系式使计算简化。

注意溶液体积的倍数关系，如本题中配制250mL溶液，只取出25.00mL用于测定实验。

8．2-氯丙酸()
3
CH CHClCOOH主要用于生产农药除草剂，还用于生产乳酸及有工业价值的低级醇酯。

如图为实验室制备2-氯丙酸的装置。

已知：相关物质的物理性质如下表所示：
制备方法：在三颈烧瓶中放置()148g 2mol 丙酸和1.5g 三氯化磷(作催化剂)，加热至100110～℃，缓慢通入氯气，保持温度在105110～℃之间大约反应5h 。

回答下列问题：
()1A 装置中反应的离子方程式为_____________________________________________，当生成26.72LCl （标准状况）时，转移电子的数目为________________。

()2某同学分析发现D 装置有两处缺陷，分别是_____________、________________。

()3设计实验提纯产品：
_________________________________________________________。

()4测定产品纯度。

步骤Ⅰ：称取1.20g 样品(杂质不含3PCl )于烧瓶中，加入1100.00mL4mol?L -氢氧化钠溶液共热，冷却至室温。

加入1100.00mL4mol?L -硝酸，一段时间后，将烧瓶中的溶液全部转移至250mL 容量瓶中，加水定容(溶液中为乳酸和NaCl)。

步骤Ⅱ：从容量瓶中各取50.00mL 溶液于锥形瓶中，用24Na CrO 作指示剂，用13
0.2000mol?L AgNO -溶液分别滴定溶液中的Cl (-已知：24Ag CrO 为砖红色沉淀、乳酸银不沉淀)，平行三次实验，所得滴定数据如表所示：
①加入硝酸的目的是_______________________________________。

②步骤Ⅱ操作中，达到滴定终点的现象是
___________________________________________。

③样品中2-氯丙酸的质量分数为__________(保留三位有效数字)。