《浙江省选考化学培优“题对题”提分狂练》题型20：综合实验设计与评价(解析版)

3.0 envi 2025-02-07 18 4 3.02MB 57 页 3知币
侵权投诉
2021 届浙江省选考化学培优“题对题”提分狂练
题型 20：综合实验设计与评价
1．2019 年12 月中旬以来，新型冠状病毒肺炎(NCP)肆虐全球，酒精、84 消毒液、双氧水、过氧乙酸
等化学品是常用的消毒剂，能够杀死新型冠状病毒。
Ⅰ．如图是简易 84 消毒液发生器，写出该电解池中发生的总反应的化学方程式：________________。
Ⅱ．过氧化尿素是一种新型漂白剂、消毒剂，漂白、消毒的效果优于 H2O2和过氧乙酸。
某工业用过氧化尿素的部分参数见下表：
分子式 外观 热分解温度 熔点 水溶性(20℃)
CO(NH2)2·H2O2白色晶体 45℃ 75～85℃ 500g·L-1
合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如图：
回答下列问题：
(1)流程中操作①的名称为__，仪器 X的名称是________________。
(2)流程中操作②的具体过程是________________。
A．盐析、过滤 B．减压蒸馏、结晶、过滤
C．分液、过滤 D．常压蒸馏、萃取
(3)搅拌器选用的材质是玻璃而不是铁质的原因是________________________________。
(4)为测定产品中活性氧的含量(含双氧水 34%，则其中活性氧为 16%)，一般采用 KMnO4标准溶液进行
滴定，但由于 KMnO4的强氧化性，其溶液很容易被空气或水中的少量还原性物质还原，生成难溶性物质
MnO(OH)2，因此配制 KMnO4标准溶液有如下步骤：
a．利用氧化还原滴定方法，在 70~80℃条件下用基准试剂纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的
物质)溶液标定其浓度。
b．过滤得到的 KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处。
c．称取稍多于所需量的 KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸 。
d．用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的 MnO(OH)2。
① 请按照正确的流程对上述步骤进行排序__(填字母)。
② 在下列物质中，用于标定 KMnO4溶液的基准试剂最好选用________。
A．H2C2O4·2H2O B．FeSO4 C．浓盐酸 D．Na2SO3
③ 若准确称取 Wg 你选的基准试剂溶于水配成 500mL 溶液，取 25.00mL 置于锥形瓶中，用 KMnO4溶
液滴定至终点，消耗KMnO4溶液 VmL。称取干燥样品1.2g，溶解后置于锥形瓶中加入1mL6mol·L-1 的硫酸，
然后用上述 KMnO4标准溶液滴定(KMnO4溶液与尿素不反应)，平行实验三次，实验结果如下：
实验序号1 2 3
KMnO4溶液体
积(mL)
滴定前读数0.00 0.00 1.00
滴定后读数19.90 22.70 21.10
产品中活性氧的质量分数为_______________ (用含字母的最简等式表示)。
【答案】Ⅰ．NaCl+H2O NaClO+H2↑
Ⅱ．(1)过滤 冷凝管 (2)B
(3)Fe 会被过氧化氢氧化，且生成的 Fe3+会催化过氧化氢分解
(4)①cdba ②A ③
【解析】Ⅰ．简易 84 消毒液发生器，该电解池中发生的总反应的化学方程式：NaCl+H2O
NaClO+H2↑。
Ⅱ．(1)流程中操作①从混合物中分离出固体和溶液，所以采用过滤操作；仪器 X的名称是冷凝管；(2)
根据过氧化尿素的部分参数表，45℃左右受热易分解，熔点低，水溶性较大，需要在较低的温度下过氧化
尿素形成晶体分离，不能使用常压蒸馏，应使用减压蒸馏的方法，降低蒸馏操作所需的温度，确保过氧化
尿素不分解，则流程中操作②要将过氧化尿素分离出来的操作应选 B；(3)双氧水具有氧化性，铝、铁具有
强还原性，容易被 H2O2氧化，所以搅拌器不能选择铁质或铝质材料；(4)①由于KMnO4的强氧化性，它的
溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质 MnO(OH)2，因此配制 KMnO4标
准溶液的操作如下：称取稍多于所需量的 KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸 ，用微孔玻璃
漏斗过滤除去难溶的 MnO(OH)2，过滤得到的 KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处，利用氧化还原
滴定方法，在 70~80℃条件下用基准试剂纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度，
顺序为 cdba；②A项，H2C2O4•2H2O常温下是稳定的结晶水水化物，溶于水后纯度高、稳定性好，可以用
作基准试剂，故A正确；B项，FeSO4•7H2O在空气中不稳定，亚铁离子容易被氧化成铁离子，不宜用作基
准试剂，故B错误；C项，浓盐酸不稳定，易挥发，不宜用作基准试剂，故C错误；D项，Na2SO3具有还
原性，在空气中容易被氧化成硫酸钠，不宜用作基准试剂，故D错误；故选A；③草酸的物质的量浓度为：
= mol/L，根据反应方程式 6H++2MnO4-+5H2C2O4•2H2O═2Mn2++10CO2↑+18H2O中草酸和高锰酸
钾之间的关系式得，酸性高锰酸钾的物质的量浓度= = mol/L；根据得失电子
守恒知，5H2O2～2KMnO4，n(H2O2)＝n(KMnO4)，由于第2组数据偏差较大，应舍去，所以消耗高锰酸
钾溶液的体积为实验 1和实验 3两组的平均值，即20.00 mL，n(H2O2)＝× mol·L－1×0.02 L＝
mol，双氧水的质量分数＝ ＝ ×100%，根据质量分数为 34%的双氧水，其中
活性氧为 16%，则产品中活性氧的质量分数为 ×100%× ＝。
2．二草酸合铜( II )酸钾晶体{[K2Cu(C2O)2]●2H2O}微溶于冷水、酒精，可溶于热水但会慢慢分解，晶
体干燥时较稳定，在 150℃时会失去结晶水，260℃以上会分解。用如下流程制备高纯度的二草酸合铜( II )
酸钾晶体。
实验步骤：
I．制备高纯度 CuO：向提纯后的CuSO4溶液中滴入NaOH 溶液，加热煮沸、冷却、抽滤、洗涤。
II．制备晶体：将 CuO 固体加入KHC2O4溶液中，50°C 水浴加热 30 min，趁热抽滤、冷却后过滤、洗
涤，加热烘干 4 h。
III．纯度测定：加热至150℃使晶体失去结晶水，测量加热前后晶体质量的变化，以分析产品纯度。
请回答：
(1)步骤 I抽滤时用玻璃砂漏斗的原因是________________________。
(2)步骤 III，晶体应置于____________(填仪器名称)中加热。
(3)下列关于步骤 II 的说法正确的是_____________。
A．抽滤时选用的滤纸要小于布氏漏斗内径，但必须盖住所有小孔
B．趁热抽滤是防止溶液冷却时晶体析出，降低产率
C．提高水浴温度，可促进原料充分反应，提高晶体的产量
D．洗涤时应先用冷水洗，再用酒精洗
(4)步骤 III 的主要操作有①称量；②在一定温度下加热脱结晶水；③冷却；④计算。上述操作的正确
顺序是___________(操作可重复使用)。
(5)已知：①限选的除杂试剂：蒸馏水、稀硫酸、H2O2溶液、纯净的CuO 粉末、氨水。②金属离子沉
淀时的pH：
金属离子开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe3+ 1. 1 3.2
Cu2+ 4.7 6.7
Fe2+ 5.8 8.8
硫酸铜晶体中常含有少量 FeSO4·7H2O，补全提纯步骤：取少量晶体溶于水，①_______，②_________
__，③过滤。
【答案】(1)溶液中含 NaOH 会腐蚀滤纸 (2)坩埚 (3)ABD
(4)①②③①②③①④
(5)加入足量的 H2O2 用ŽCuO 粉末调节溶液 pH 在3.2~4.7
【解析】(1)步骤 I制备高纯度 CuO、抽滤用于分离出氢氧化铜沉淀，由于沉淀和硫酸钠、氢氧化钠共
存，而 NaOH 会腐蚀滤纸，故选用玻璃砂漏斗；(2)步骤 III 中，加热晶体应选用坩埚；(3)关于步骤 II：A
《浙江省选考化学培优“题对题”提分狂练》题型20：综合实验设计与评价(解析版).docx

共57页,预览5页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：57 页 大小：3.02MB 格式：DOCX 时间：2025-02-07

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 57
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注