知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．为测定一置于空气中的某硫酸酸化的FeSO₄溶液中Fe²⁺被氧化的百分率，某同学准确量取pH=1（忽略Fe²⁺、Fe³⁺的水解）的FeSO₄溶液200mL，加入过量BaCl₂溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到沉淀28.0g；再另取同样的FeSO₄溶液200mL，向其中加入过量NaOH溶液，搅拌使其充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧所得固体，最终得固体8.0g．
（1）写出反应中涉及的化学方程式（至少3个）
（2）通过计算，填写下表：
c（H⁺） c（SO₄^2-） c（Fe²⁺、Fe³⁺）

注：c（Fe²⁺、Fe³⁺）表示Fe²⁺和Fe³⁺的总的物质的量的浓度
（3）计算原溶液中Fe²⁺被氧化的百分率．

难度：中等

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2．工业上可以用废铁屑制备活性Fe₃O₄，流程如图1：

（1）在制备过程中，不但要将块状固体原料粉碎、磨成粉末，作用是 ______ ．
（2）在合成池里生成Fe₃O₄的离子方程式为 ______ ．
（3）根据流程可知，配料中心很可能使混合物中的Fe₂O₃与Fe物质的量之比接近 ______ ．
（4）某同学利用废铁屑（含Fe和Fe₂O₃）来制取FeCl₃•6H₂O晶体，同时测定混合物中铁的质量分数，装置如图2（夹持装置略，气密性已检验）：
操作步骤如下：
I．打开弹簧夹K₁、关闭弹簧夹K₂，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸．
Ⅱ．当…时，关闭弹簧夹K₁打开弹簧夹K₂，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a．
Ⅲ．将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeC1₃•6H₂O晶体．
请回答：
①操作Ⅱ中“…”的内容是 ______ ，烧杯中的现象是 ______ ，相应的方程式是 ______ 、 ______ _．（是离子反应的写离子方程式）
②若混合物质量为m g，实验结束后测得B中所得的气体是V mL（标准状况时），该同学由此计算出此废铁屑中铁的质量分数是 $%20%5Cfrac%20%7BV%7D%7B400m%7D$ ，该数值比实际数值偏低，若实验过程操作无误，偏低的原因是 ______ ．

难度：较易

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3．某研究小组为了探究一种无机矿物盐X（仅含四种元素，且为复盐）的组成和性质，设计并完成了如下实验（注aq表示溶液）：

取10.80g X在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1和0.1mol的气体甲．回答如下问题：
（1）画出白色沉淀1中正二价金属元素的离子结构示意图 ______ ，写出气体甲的电子式 ______ ．
（2）X的化学式是 ______ ，在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为 ______ ．
（3）白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是 ______ （用化学方程式表示）．
（4）一定条件下，气体甲与固体1中的 ______ 成分可能发生氧化还原反应．

难度：较易

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4．有一包NaHCO₃和KHCO₃的混合物样品．某研究性学习小组对其进行了如下探究，请按要求完成下列探究报告．
【探究目的】实验测定样品中NaHCO₃和KHCO₃物质的量之比．
【探究思路】设计实验测量有关反应物和生成物的量，并通过计算确定样品中NaHCO₃和KHCO₃物质的量之比．
【实验探究】实验装置如图甲所示．将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中，用针筒a注入一定体积的稀硫酸充分反应，再用针筒b收集生成气体的体积（忽略针筒管壁间的摩擦）．
如果往锥形瓶中注入的稀硫酸的体积为V₁mL，充分反应后，针筒b中气体的读数为V₂mL，则反应中生成的CO₂气体体积为 ______ mL．写出锥形瓶中反应的离子方程式 ______ ．
【结果处理】锥形瓶中放有混合均匀的NaHCO₃和KHCO₃的样品3.6g，向锥形瓶中滴入一定量的稀硫酸，生成的气体体积（已换算成标准状况）与加入的稀硫酸的体积关系如图乙所示：
（1）实验所用稀硫酸中溶质的物质的量浓度是 ______ mol/L．
（2）样品中NaHCO₃和KHCO3物质的量之比为 ______ ．
【拓展探究】某同学设计了另一种方案，其操作流程如图丙：在转移溶液时，如果溶液转移不完全，则测得的混合物中NaHCO₃和KHCO₃物质的量之比 ______ （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：较易

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5．甲醛是深受关注的有机化合物．甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠．
完成下列填空：
（1）将8.00mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分反应后，用浓度为1.100mol/L的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00mL．甲醛水溶液的浓度为 ______ mol/L．
（2）上述滴定中，若滴定管规格为50mL，甲醛水溶液取样不能超过 ______ mL．
（3）工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定．HCHO+H₂O₂→HCOOH+H₂ONaOH+HCOOH→HCOONa+H₂O
已知H₂O₂能氧化甲酸生成二氧化碳和水．
①如果H₂O₂用量不足，会导致甲醛含量的测定结果 ______ （选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”），因为 ______ ：如果H₂O₂过量，会导致甲醛含量的测定结果 ______ （选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”），因为 ______ ．
②用酚酞试液作指示剂，滴定时终点的颜色变化是： ______ ．
③如图表示50mL滴定管中液面的位置，若A与C刻度间相差1mL，A处的刻度为25，滴定管中液面读数应为 ______ mL．

难度：较易

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6．实验室有一瓶碳酸钠试剂，含少量Na₂SO₄杂质．某学生设计如下实验来确定其纯度．
（1）有以下实验操作步骤，其正确的操作顺序是 ______ ．
A．称取样品W₁ g B．加盐酸酸化 C．用蒸馏水溶解 D．过滤
E．加入过量的氯化钡溶液 F．洗涤 G．干燥 H．称量沉淀质量为W₂ g
（2）酸化时盐酸是否需过量，其原因是 ______ ，BaCl₂溶液要过量的目的是 ______ ．
（3）洗涤的目的是 ______ ，检验沉淀已洗干净的方法是 ______ ．
（4）样品中Na₂CO₃的纯度为 ______ ．

难度：较易

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7．为测定硫酸亚铁铵晶体【（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•xH₂O】中铁的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤一：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250ml溶液．
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，用0.010mol/L KMnO₄溶液滴定至Fe²⁺恰好全部氧化成Fe³⁺，同时，MnO₄^-被还原成Mn²⁺．
再重复步骤二两次．
请回答下列问题：
（1）配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是：称量、 ______ 、转移、洗涤并转移、 ______ 、摇匀．
（2）用 ______ （“酸式”或“碱式”）滴定管盛放KMnO₄溶液．
（3）当滴入最后一滴KMnO₄溶液，出现 ______ ，即到达滴定终点．反应的离子方程式： ______
（4）滴定结果如表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定次数	待测溶液的体积/mL	滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.05	21.04
2	25.00	1.50	24.50
3	25.00	0.20	20.21

实验测得该晶体中铁的质量分数为 ______ ．（保留两位小数）

难度：较易

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8．目前市售氧化剂有很多种，高铁酸钾（Na₂FeO₄）是一种绿色氧化剂．
（1）制备高铁酸钾（Na₂FeO₄）的方法有很多种，可以用次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe（NO₃）₃制备．请写出该反应的化学方程式： ______ ．
（2）测定Na₂FeO₄样品纯度：
①取样品2.00g，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠[NaCr（OH）₄]溶液的锥形瓶中充分反应；
②将所得NaCrO₄酸化；
③在所得NaCr₂O₇溶液中加入指示剂，用1.00mol•L^-1的（NH₄）₂Fe（SO₄）₂滴定至终点，消耗溶液体积为28.00mol．已知整个过程中发生的反应为下：
ⅰ．□Cr（OH）₄^-+□FeO₄^2-+□ ______ =□Fe（OH）₃（H₂O）₃↓+□CrO₄^2-+□ ______ ；
ⅱ．2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O；
ⅲ．Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O
①滴定过程中，能否选用KSCN溶液作为指示剂 ______ 填（“能”或“否”）；理由是： ______ ．
②配平反应式ⅰ：
□Cr（OH）₄^-+□FeO₄^2-+□ ______ =□Fe（OH）₃（H₂O）₃↓+□CrO₄^2-+□ ______
③NaFeO₄样品的纯度是 ______ ．（保留三位有效数字）

难度：较易

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9．铁是人体不可缺少的微量元素，硫酸亚铁晶体（FeSO₄•7H₂O）在医药上作补血剂．某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质．实验步骤如下：

（1）实验中用已经准确量取的浓硫酸配制500mL 1mol•L^-1的硫酸溶液，则配制时用到的仪器除烧杯、500mL容量瓶外，还需要 ______ ．
（2）步骤②加入过量氯水后发生反应的离子方程式为 ______ ．
（3）步骤④中一系列操作步骤为 ______ 、洗涤、灼烧、冷却、称量．
（4）若实验无损耗，则该补血剂含铁元素的质量分数为 ______ ．
（5）某同学发现部分补血剂药片表面发黄，取样品研细，溶于1mol•L^-1的硫酸溶液，过滤．取滤液加 ______ 溶液，溶液变红说明该补血剂已部分变质．向变色后的溶液中加入橙汁，溶液红色褪去，说明橙汁含具有 ______ 性（填“氧化”或“还原”）的物质．
（6）下列检验（5）中滤液中是否有Fe²⁺应选用的试剂是 ______ ．
A．KSCN溶液 B．酸性KMnO₄溶液 C．铁粉 D．FeCl₃溶液．

难度：较易

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10．已知合金A由两种常见金属组成．为测定其组成，某同学做实验如下：

请回答：
（1）合金A中含有的金属是（填化学式） ______ ；
（2）C的化学式是 ______ ；
（3）溶液H中所含的阳离子有 ______ （用离子符号表示）；
（4）固体D经检验其成分为Fe₂O₃，它与合金A中的一种金属粉末均匀混合，在高温下反应可生成合金A中的另一种金属，写出该反应的化学方程式： ______ ．

难度：中等

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c（H⁺）	c（SO₄^2-）	c（Fe²⁺、Fe³⁺）