知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁．“速力菲”是市场上一种常见的补铁药品，其说明书部分内容摘录如下：
【规格】每片含琥珀酸亚铁0.1g
【适应症】用于缺铁性贫血症，预防及治疗用．
【贮藏】避光、密封、在干燥处保存．
【药物相互作用】与维生素C同服，可增加本品吸收；该药片在水和乙醇中溶解度不大

该药品中Fe²⁺会缓慢氧化．国家规定该药物中Fe²⁺的氧化率（已经被氧化Fe²⁺的质量与Fe²⁺总质量的比值）超过10.00% 即不能再服用．
（1）实验室可采用H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液，对“速力菲”中的Fe²⁺进行滴定（假设药品中其他成份不与KMnO₄反应）．滴定过程发生如下反应，请补充完整：
______ Fe²⁺+ ______ MnO₄^-+= ______ Mn²⁺+ ______ + ______ ．
（2）实验前，称量含铁元素质量分数为20.00%的“速力菲”20.0g，将其全部溶于稀H₂SO₄中，配制成250ml溶液，配制时图1下列仪器肯定不需要的是 ______ ．（填名称）
（3）取配制好的溶液20.00ml于锥形瓶中，用0.1000mol/L^-1的KMnO₄溶液滴定，某同学设计了图2滴定方式（夹持部分略去），最合理的是 ______ （填字母序号）；若滴定过程中，锥形瓶中待测液飞溅出来，则测出的Fe²⁺的氧化率 ______ （填偏高、偏低或不变）．
（4）三次操作读数如下：
序号 V初 V末 V标
1 0.10mL 9.71mL 9.61mL
2 1.50mL 11.09mL 9.59mL
3 0.50mL 11.10mL 11.60mL
计算该“速力菲”补铁药品Fe²⁺的氧化率为 ______ %．

难度：较易

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2．新型材料纳米级铁粉与普通铁粉具有不同的性质．已知：在不同温度下，纳米级铁粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570℃时，生成FeO；高于570℃时，生成Fe₃O₄．
（1）写出温度低于570℃时反应的化学方程式 ______ ．
（2）中学教材中用如图所示实验装置，完成铁粉与水蒸气反应的演示实验．实验中使用肥皂液的作用是 ______ ．
（3）乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在Fe₃O₄（假定铁全部反应完全）设计下列实验方案：
①取固体样品m₁g，溶于足量的稀盐酸；
②向①反应后的溶液中加入足量H₂O₂得溶液X再加氨水，充分反应后，过滤、洗涤、干燥；
③将②中所得固体进行灼烧，得到红棕色固体m₂g．
溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为 ______ ；m₁与m₂符合 ______ 关系时，才能确定固体样品中一定只存在Fe₃O₄．

难度：中等

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3．化学反应的条件多种多样，“撞击”也是其中的一种．如：NaN₃、Fe₂O₃、KClO₄、NaHCO₃等组成的混合物受撞击时会产生大量气体，因而曾用作汽车安全气囊的产气药剂，其原理如下：
①NaN₃受撞击分解产生金属钠和氮气；
②金属钠将Fe₂O₃中铁置换出来，同时又将KClO₄还原为KCl；
③NaHCO₃受热分解．
请回答下列问题：
（1）KClO₄（高氯酸钾）中氯元素的化合价为 ______ ，NaN₃（叠氮酸钠）中阴离子的符号为 ______ ．
（2）若取100g上述产气药剂进行实验（假设各物质均反应完全）
①产生的气体成分有 ______ （填化学式）．
②所得固体产物遇水显强碱性，则固体产物中有 ______ （填化学式）．
③若气体通过足量的碱石灰后体积为33.6L（标准状况），则产气药剂中NaN₃的质量分数为 ______ ．
（3）欲使各物质均反应完全，从最初反应物和最终生成物的组成来分析，产气药剂中有关物质的物质的量n（ NaN₃）、n（Fe₂O₃）、n（KClO₄）三者之间，应满足的定量关系是 ______ ．
（4）已知相关物质的溶解度随温度变化的曲线如图，请补充完整实验室制取KClO₄的步骤为：称取一定质量的KCl、NaClO₄溶解后加热， ______ ，蒸馏水洗涤干净，真空干燥得到KClO₄．

难度：较易

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4．某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气．为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示的实验装置（锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去）：

试回答：
（1）上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 ______ ；
（2）乙同学认为还可能产生氢气的化学方程式是 ______ ；
（3）丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是： ______ ；
（4）A中加入的试剂可能是 ______ ，作用是 ______ ；B中加入的试剂可能是 ______ ，作用是 ______ ；
E中加入的试剂可能是 ______ ，作用是 ______ ；
（5）可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：C中： ______ ；D中： ______ ．

难度：较易

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5．镁铝合金用途很广泛，比如用作手机机身，我校课外活动小组欲对某一品牌手机机身的铝镁合金进行研究，测定其中铝的质量分数．
I．他们利用盐酸、氢氧化钠溶液设计下列实验方案：
方案：铝镁合金 $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E8%BF%87%E9%87%8F%E7%9B%90%E9%85%B8%7D%7D%7B%20%7D$ 溶液 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%91%A2%5D%7B%5Ctext%7B%E8%BF%87%E9%87%8F%7DNaOH%5Ctext%7B%E6%BA%B6%E6%B6%B2%7D%7D$ $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%91%A3%5D%7B%5Ctext%7B%E8%BF%87%E6%BB%A4%7D%E3%80%81%5Ctext%7B%E6%B4%97%E6%B6%A4%7D%E3%80%81%5Ctext%7B%E7%83%A7%E7%81%BC%7D%E3%80%81%5Ctext%7B%E5%86%B7%E5%8D%B4%7D%7D$ 称量灼烧产物的质量．
（1）镁铝合金的硬度比金属铝的硬度 ______ （选填：大、小）．
（2）若实验中需要240mL0.6mol/L盐酸，配制时需要量取密度为1.2g/mL 质量分数为36.5%浓盐酸的体积为
______ mL，所需的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、 ______ 、 ______ ．
（3）用该方案进行实验时，除了称量灼烧产物的质量外，还需称量的是 ______ ．
II．拓展研究：在向铝镁合金溶于盐酸后的溶液中加入过量NaOH溶液时，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系可用数轴关系表示：

（3）当加入60～70ml氢氧化钠溶液时，请写出发生的离子方程式 ______ ．
（4）请判断，根据上图数轴中的数据能否求出合金中铝的质量分数？ ______ （选填“能”或“不能”）．
下列①②两题选一题作答．
①若不能求出合金中铝的质量分数，请说明理由 ______ ．
②若能求出合金中铝的质量分数，则铝的质量分数为 ______ ．

难度：较易

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6．某工厂废水中含游离态氯，通过下列实验测定其浓度．
①取水样10.0mL于锥形瓶中，加入10.0mL KI溶液（足量），滴入指示剂2～3滴．
②取一滴定管依次用自来水、蒸馏水洗净，然后注入0.01mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液，调整液面，记下读数．
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定，发生的反应为：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆．
试回答下列问题：
（1）步骤①加入的指示剂是 ______ ．
（2）步骤②应使用 ______ 式滴定管．
（3）步骤③当待测液由 ______ 色变为 ______ 色且不再变化即达终点，若耗去Na₂S₂O₃溶液20.0mL，
则废水中Cl₂的物质的量浓度为 ______ ．
（4）Cl₂的实际浓度比所测浓度应 ______ （“偏大”、“偏小”或“相等”），造成误差的原因是 ______ ．（若认为没有误差，此问不答）

难度：较易

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7．【制备】以CrCl₂•4H₂O、过氧化氢、液氨、氯化铵为原料合成晶体M．
（1）溶液中分离出晶体M的操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥．
他们用冰水和饱和食盐水的混合物洗涤晶体M，其目的是 ______ ．
制备过程中需要加热，但是，温度过高造成的后果是 ______ ．
【测定组成】
为了测定M晶体组成，他们设计如下实验．装置如图所示（加热仪器和固定仪器省略）．

为确定其组成，进行如下实验：
①氨的测定：精确称M晶体，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量20% NaOH溶液，通入水蒸气，将氨全部蒸出，用盐酸溶液吸收．蒸氨结束后取下接收瓶，用一定浓度的NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗一定体积的 NaOH溶液．
②氯的测定：准确称取a g样品M，配成100 mL溶液．取25.00 mL用cmol•L^-1AgNO₃标准溶液滴定，滴加3滴0.01mol•L^-1K₂CrO₄溶液（作指示剂），消耗AgNO₃溶液为b mL．
（2）安全管的作用是 ______ ．
（3）用氢氧化钠标准溶液滴定过量的氯化氢，部分操作步骤是检查滴定管是否漏液、用蒸馏水洗涤、 ______ 、排滴定管尖嘴的气泡、 ______ 、滴定、读数、记录并处理数据；下列操作或情况会使测定样品中NH₃的质量分数偏高的是 ______ （填代号）．
A．装置气密性不好 B．用酚酞作指示剂
C．滴定终点时俯视读数 D．滴定时NaOH溶液外溅
（4）已知：Ag₂CrO₄砖红色，难溶于水；Ksp（Ag₂CrO₄）=1.12×10^-12，K_sp（AgCl）=1.8×10^-10滴定终点时，若溶液中c（CrO₄^2-）为2.8×10^-3mol•L^-1，则c（Ag⁺）= ______ ．
（5）根据上述实验数据，列出样品M中氯元素质量分数计算式 ______ ．
如果滴加K₂CrO₄溶液过多，测得结果会 ______ （填：“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
（6）经测定，晶体M中铬、氨和氯的质量之比为104：136：213．写出制备M晶体的化学方程式 ______ ．

难度：较易

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8． Na₂S₂O₃俗称大苏打（海波）是重要的化工原料．用Na₂SO₃和硫粉在水溶液中加热反应，可以制得Na₂S₂O₃．已知10℃和70℃时，Na₂S₂O₃在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g．常温下，从溶液中析出的晶体是Na₂S₂O₃•5H₂O．
现实验室欲制取Na₂S₂O₃•5H₂O晶体（Na₂S₂O₃•5H₂O的分子量为248）
步骤如下：
①称取12.6g Na₂SO₃于烧杯中，溶于80.0mL水．
②另取4.0g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中．
③（如图所示，部分装置略去），水浴加热，微沸，反应约1小时后过滤．
④滤液在经过加热浓缩、冷却结晶后析出Na₂S₂O₃•5H₂O晶体．
⑤进行减压过滤并干燥．
（1）仪器B的名称是 ______ _．加入的硫粉用乙醇润湿的目的是 ______ ．
（2）滤液中除Na₂S₂O₃和可能未反应完全的Na₂SO₃外，最可能存在的无机杂质是 ______ ．
（3）为了测产品的纯度，称取7.40g 产品，配制成250mL溶液，用移液管移取25.00mL于锥形瓶中，滴加 ______ 作指示剂，再用浓度为0.0500mol/L 的碘水，用 ______ （填“酸式”或“碱式”）滴定管来滴定（2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-），滴定结果如下：
滴定次数滴定前读数（mL）滴定滴定后读数（mL）
第一次 0.30 31.12
第二次 0.36 31.56
第三次 1.10 31.88
则所得产品的纯度为 ______ ，你认为影响纯度的主要原因是（不考虑操作引起的误差） ______ ．

难度：中等

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9．（1）已知：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（I）△H=-890.3KJ•mol^-1．
N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180KJ•mol^-1．
CH₄可用于燃煤脱硝．CH₄（g）+4NO（g）=CO₂（g）+2N₂（g）+2H₂O（I）△H= ______ ．
（2）一定温蒂下，在密闭容器中反应2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）△H=-57.20KJ•mol^-1达到平衡，其他条件不变时，下列措施能提高NO₂转化率的是 ______ （填字母）
A．减小NO₂的浓度 B．降低温度 C．增加NO₂的浓度 D．升高温度
（3）在一定温度和压强下，密闭容器中N₂O₄和NO₂的混合气体达到平衡时，c（N₂O₄）=0.0120mol•L^-1（已知2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）反应在该温度下的平衡常数K= $%20%5Cfrac%20%7B40%7D%7B3%7D$ ．计算平衡时NO₂物质的量浓度（写出计算过程）． ______
（4）亚硝酸钠（NaNO₂）试剂中NaNO₂含量的测定方法如下：
称取10000g样品，置于锥形瓶中，加少量水溶解后，边摇边缓缓加入6.00mL1.0mol•L^-1的高锰酸钾标准溶液．放置10min，再向溶液中加入30000g碘化钾固体，摇匀，置于暗处5min后，用0.1mol•L^-1硫代硫酸钠标准溶液滴定．消耗Na₂S₂O₃的体积为20.00mL．计算NaNO₂的质量分数（写出计算过程）．
已知：①5NO $%20%C2%A0_%7B%202%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$ 和2MnO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$ +6H⁺=5NO $%20%C2%A0_%7B%202%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$ +2Mn^2-+3H₂O
②10I^-+2MnO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$ +16H^-=5I₂+2Mn^2-+8H₂O
③2Na₂S₂O₃+I₂=2NaI+Na₂S₄O₆．

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10．硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）是环保部门监测有害气体常用的一种药品，硫代硫酸钠在生产过程中常混入少量的亚硫酸钠（Na₂SO₃）．某化学课外活动小组利用下列装置来测定硫代硫酸钠样品中亚硫酸钠的含量．（已知Na₂S₂O₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O）

（1）写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式 ______ ．
（2）组装仪器前，甲同学用装置B、C检验产生的气体，则装置C中应盛有 ______ ，观察到现象为 ______ ．
（3）乙同学称取m₁g硫代硫酸钠样品进行实验．
①组装好上述仪器后，应首先进行的实验操作是 ______ ；
②为了较准确地测得实验结果，装置A、C中应分别盛有 ______ 和 ______ ．
③装置B中滴入过量稀H₂SO₄且充分反应后，需关闭活塞b，打开活塞a，缓缓通入空气一段时间，其目的是 ______ ．
④若实验前后装置C的质量分别为m₂g、m₃g，装置D的质量分别为m₄g、m₅g，则求样品中Na₂SO₃的质量分数（设为a）的计算式为 ______ ．

难度：较易

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