高考化学电化学”及”定量滴定”微计算(原卷版)

高频微考点“电化学 、定量滴定”微计算

分析浙江省2016年4月至2020年1月选考试卷不难发现，“电化学”和“定量滴定”计算，原本在知识体系中不是很“亲缘”的两个微考点在这8次选考中存在一定的联系。这个两个微考点在历次选考中一般是交错出现在考题中。其中5次是电化学（主要电极反应书写）出现，2016年4月和2020年1月这两年的选考是以“定量滴定”计算内容出现。对这两个微考点大家要给予足够的重视和关注。

◆定量滴定计算

氧化还原滴定的分析方法可以总结为：从双已知的物质出发，依据方程式的比例关系，由后向前，以此计算。要注意所配溶液与所取溶液的关系。一般有三种：一次滴定、二次滴定（返滴定法）和多次滴定（间接滴定） ☆一次滴定模式：

【例析1】K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O （三草酸合铁酸钾）为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。

①称量m g 样品于锥形瓶中，溶解后加稀H 2SO 4酸化，用c mol·L -1 KMnO 4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是___________________________。

②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H 2SO 4酸化，用c mol·L -1 KMnO 4溶液滴定至终点，消耗KMnO 4溶液V ml 。该晶体中铁的质量分数的表达式为________________________________。

【例析2】烟道气中的NO x 是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下检测方法。 将v L 气样通入适量酸化的H 2O 2溶液中，使NO x 完全被氧化为NO 3−，加水稀释至100.00 mL 。量取20.00 mL 该溶液，加入v 1 mL c 1 mol·L −1 FeSO 4标准溶液（过量），充分反应后，用c 2 mol·L −1 K 2Cr 2O 7标准溶液滴定剩余的Fe 2+，终点时消耗v 2 mL 。（已知：2NO+3H 2O 2=2H ++2NO 3–+2H 2O ）

（1）滴定过程中发生下列反应：3Fe 2++NO 3−+4H +NO↑+3Fe 3++2H 2O Cr 2O 72− + 6Fe 2+ +14H + 2Cr 3+ +6Fe 3++7H 2O ，则气样中NO x 折合成NO 2的含量为______mg·m −3。

（2）判断下列情况对NO x 含量测定结果的影响（填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”）若缺少采样步骤③，会使测试结果___________。若FeSO 4标准溶液部分变质，会使测定结果___________。

【例析3】测定K 2FeO 4产品纯度。称取K 2FeO 4产品0.2100g 于烧杯中，加入足量的强碱性亚铬酸盐溶液，反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，配成250mL 溶液，取出25.00mL 放入锥形瓶，用0.010 00 mol·L －1的(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗标准溶液30.00mL[已知：Cr(OH)－4＋FeO 2－4

===Fe(OH)3↓＋CrO 2－4＋OH －，2CrO 2－4＋2H ＋===Cr 2O 2－7＋H 2O ，Cr 2O 2－7＋6Fe 2＋＋14H ＋===6Fe 3＋＋2Cr 3＋＋7H 2O]。则

K 2FeO 4产品的纯度为______%(保留1位小数)。

【典例1】[2020·浙江1月选考节选]浙江选考 27.为测定()1242FeC O 2H O M 180g mol -⋅=⋅样品的

纯度，用硫酸溶解6.300 g 样品，定容至250 mL 。取25.00 mL 溶液，用140.1000mol L KMnO -⋅标准溶

液滴定至终点。重复实验，数据如下：

已知：424222-3MnO 5FeC O 2H O 24H 3Mn 5Fe 10CO 22H O +⋅+=++↑+

假设杂质不参加反应。

该样品中242FeC O 2H O ⋅的质量分数是________%（保留小数点后一位）；

写出简要计算过程：________。

【典例2】[2016·浙江4月选考节选]某同学将铁铝合金样品溶解后取样25.00 mL ，分离并测定Fe 3＋

的浓度，实验方案设计如下：

已知：乙醚[(C 2H 5)2O]是一种易挥发、易燃、有麻醉性的有机化合物，沸点为34.5 ℃，微溶于水。在较高的盐酸浓度下，Fe 3＋与HCl 、乙醚形成化合物[(C 2H 5)2OH][FeCl 4]而溶于乙醚；当盐酸浓度降低时，该化合物解离。

(4)滴定前，加入的适量溶液B 是________。

A ．H 2SO 3­H 3PO 4

B ．H 2SO 4­H 3PO 4

C ．HNO 3­H 3PO 4

D ．HI ­H 3PO 4

(5)滴定达到终点时，消耗0.100 0 mol·L －1 K 2Cr 2O 7溶液6.00 mL 。根据该实验数据，试样X 中c (Fe 3＋)为________。

(6)上述测定结果存在一定的误差，为提高该滴定结果的精密度和准确度，可采取的措施是________。

A ．稀释被测试样

B ．减少被测试样取量

C ．增加平行测定次数

D ．降低滴定剂浓度

◆电极反应式的书写

【典例1】[2019·浙江4月选考节选] 水是“生命之基质”，是“永远值得探究的物质”。

(1)关于反应H 2(g)＋12

O 2(g)===H 2O(l)，下列说法不正确的是________。 A ．焓变ΔH ＜0，熵变ΔS ＜0

B ．可以把反应设计成原电池，实现能量的转化

C ．一定条件下，若观察不到水的生成，说明该条件下反应不能自发进行

D ．选用合适的催化剂，有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行

（2）以铂阳极和石墨阴极设计电解池，通过电解NH 4HSO 4溶液产生(NH 4)2S 2O 8，再与水反应得到H 2O 2，其中生成的NH 4HSO 4可以循环使用。

①阳极的电极反应式是______________________________________________。

②制备H 2O 2的总反应方程式是___________________________________________。

【典例2】[2018·浙江11月选考节选] 高铁酸钾（K 2FeO 4）可用作水处理剂。某同学通过“化学-电解法”探究的合成，其原理如图所示。接通电源，调节电压，将一定量Cl 2通入KOH 溶液，然后滴入含Fe 3+

的溶液，控制温度，可制得K 2FeO 4。

（1）请写出“化学法”得到FeO 42-

的离子方程式___________________________。

（2）请写出阳极的电极反应式（含FeO 42-）___________________________________。

【典例3】[2018·浙江4月选考节选] 以四甲基氯化铵[(CH 3)4NCl]水溶液为原料，通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH 3)4NOH]，装置如图所示。

（1）收集到(CH 3)4NOH 的区域是________(填a 、b 、c 或d)。

（2）写出电池总反应_____________。

【典例4】（1）[2017·浙江11月选考节选] 科学家发现，以H 2O 和N 2为原料，熔融NaOH －KOH 为电解质，纳米Fe 2O 3作催化剂，在250℃和常压下可实现电化学合成氨。

阴极区发生的变化可视为按两步进行，请补充完整。

电极反应式：______________________________和2Fe ＋3H 2O ＋N 2＝2NH 3＋Fe 2O 3。