2020-2021高考化学氧化还原反应综合练习题含详细答案 联系客服

发布时间 : 星期三 文章2020-2021高考化学氧化还原反应综合练习题含详细答案更新完毕开始阅读ea94b255edf9aef8941ea76e58fafab069dc44a7

回答下列问题:

(1)仪器a的名称是______。

(2)MnO2熔融氧化应放在______中加热(填仪器编号)。 ①烧杯 ②瓷坩埚 ③蒸发皿 ④铁坩埚

(3)为了能充分利用CO2,装置中使用了两个气囊。当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后,关闭旋塞B、E,微开旋塞A,打开旋塞C、D,往热K2MnO4溶液中通入CO2气体,未反应的CO2被收集到气囊F中。待气囊F收集到较多气体时,关闭旋塞______,打开旋塞______,轻轻挤压气囊F,使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应,未反应的CO2气体又被收集在气囊G中。然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中,如此反复,直至K2MnO4完全反应。

(4)除去K2MnO4歧化产物中MnO2的操作方法是______。

(5)将三颈烧瓶中所得产物经过一系列操作得到针状的高锰酸钾晶体,最后采用低温烘干的方法来干燥产品,原因是______。

【答案】长颈漏斗 ④ AC BDE 过滤 高锰酸钾晶体受热易分解 【解析】 【分析】

(1)由实验装置可知,仪器a为长颈漏斗;

(2)熔融固体物质需要在坩埚内加热,加热熔融物含有碱性KOH应用铁坩埚; (3)该操作的目的是将气囊F中的二氧化碳排出,据此判断正确的操作方法; (4)高锰酸钾溶于水,二氧化锰不溶于水; (5)高锰酸钾晶体受热易分解。 【详解】

(1)由实验装置可知,仪器a为长颈漏斗,故答案为:长颈漏斗;

(2)熔融固体物质需要在坩埚内加热,加热熔融物中含有碱性KOH,瓷坩埚中含有二氧化硅,二氧化硅能够与氢氧化钾反应,所以应用铁坩埚,故答案为:④;

(3)待气囊F收集到较多气体时,需要将气囊F中二氧化碳排出到热K2MnO4溶液中,所以需要关闭A、C,打开B、D、E,轻轻挤压气囊F,从而使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应,故答案为:AC;BDE;

(4)高锰酸钾溶于水,二氧化锰不溶于水,固液分离应用过滤的方法,则除去高锰酸钾溶液中的二氧化锰应用过滤的方法,故答案为:过滤;

(5)高锰酸钾晶体受热易分解,实验时应采用低温烘干的方法来干燥产品,避免高锰酸钾晶体受热发生分解,故答案为:高锰酸钾晶体受热易分解。

4.碘酸钾(KIO3)是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中KIO3的纯度:

其中制取碘酸(HIO3)的实验装置见图,有关物质的性质列于表中

物质 HIO3 KIO3 性质 白色固体,能溶于水,难溶于CCl4 ①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇 ②碱性条件下易发生氧化反应:ClO-+IO3-=IO4-+Cl-

回答下列问题

(1)装置A中参加反应的盐酸所表现的化学性质为______________。

(2)装置B中反应的化学方程式为___________________ 。B中所加CCl4的作用是_________从而加快反应速率。

(3)分离出B中制得的HIO3水溶液的操作为____________;中和之前,需将HIO3溶液煮沸至接近于无色,其目的是____________,避免降低KIO3的产率。

(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是____________(填序号)。

(5)为促使KIO3晶体析出,应往中和所得的KIO3溶液中加入适量的___________。 (6)取1.000gKIO3产品配成200.00mL溶液,每次精确量取20.00mL溶液置于锥形瓶

中,加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.1004mol/LNa2S2O3溶液滴定。

2--2-滴定至终点时蓝色消失(I2+2S2O3=2I+S4O6),测得每次平均消耗Na2S2O3溶液

25.00mL。则产品中KIO3的质量分数为___(结果保留三位有效数字)。

【答案】还原性、酸性 5CI2+I2+6H2O==2HIO3+10HCl 充分溶解I2和Cl2,以增大反应物浓度 分液 除去Cl2(或ClO-),防止氧化KIO3 C 乙醇(或酒精) 89.5%。 【解析】 【分析】

装置A用于制取Cl2,发生的反应为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,装置B中发生的是制取HIO3的反应,装置C为尾气处理装置,既要吸收尾气中的HCl和Cl2,还要防止倒吸。 【详解】

(1)装置A中发生的反应为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,浓盐酸中的Cl元素有一部分失电子转化为Cl2,表现出还原性,还有一部分Cl元素没有变价转化为KCl(盐),表现出酸性,故答案为:还原性、酸性;

(2)装置B中发生的反应为:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,Cl2和I2均难溶于水,易溶于CCl4,加入CCl4可使二者溶解在CCl4中,增大反应物浓度,故答案为:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl;充分溶解I2和Cl2,以增大反应物浓度;

(3)分离B中制得的HIO3水溶液的操作为分液,HIO3溶液中混有的Cl2在碱性条件下转化为ClO-,ClO-会将IO3-氧化为IO4-,因此在中和前需要将Cl2除去,故答案为:分液;除去Cl2(或ClO-),防止氧化KIO3;

(4)尾气中主要含HCl和Cl2,需用NaOH溶液吸收,同时要防止倒吸,故答案为:C; (5)因为KIO3难溶于乙醇,向KIO3溶液中加入乙醇可降低其溶解度,促使KIO3晶体析出,故答案为:乙醇(或酒精);

(6)每20mLKIO3溶液中,加入KI溶液和稀盐酸发生的反应为:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,滴定时发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可列出关系式:IO3-~3I2~6S2O32-,每次平均消耗的n(S2O32-)= 0.1004mol/L×0.025L=0.00251mol,则每20mLKIO3溶液中,n(KIO3)=n(IO3-)= n(S2O32-)÷6=0.00251mol÷6=0.000418mol,200mL溶液中,n(KIO3)=0.00418mol,产品中KIO3的质量分数=【点睛】

1g样品配成了200mL溶液,而根据关系式计算出的是20mL溶液中KIO3的物质的量,需扩大10倍才能得到1g样品中KIO3的物质的量。

214g/mol?0.00418mol×100%=89.5%,故答案为:89.5%。

1g

5.羟氨(NH2OH)是一种还原剂,和联氨一样是一种弱碱,不稳定,室温下吸收水汽迅速分解。回答下列问题: (1)请写出羟氨的电子式___。

(2)利用KMnO4标准溶液定量间接测定羟氨的纯度。测定步骤如下:

①溶液配制:称取5.0g某羟氨样品,溶解在______酸中后加适量蒸馏水,将其全部转移至

100mL的______中,加蒸馏水至_______。

++

②取20.00mL的羟氨酸性溶液与足量硫酸铁在煮沸条件下反应:2NH2OH2+4Fe3=N2O↑+++

L-1的酸性KMnO4溶液滴定,滴定达到终点+4Fe2+H2O+6H,生成的Fe2用0.4000 mol·

的现象是____________。请写出Fe2+与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式

_____________。重复滴定3次,每次消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积如表所示:

计算试样的纯度____%。

(3)下列操作导致误差偏高的有______(填编号)。 a 滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失 b 滴定管未经润洗盛装KMnO4溶液

c 羟氨称量时,时间过长和溶解时没有及时用酸酸化 d KMnO4溶液起始读数仰视,终点正常读数 【答案】

硫酸 容量瓶 刻度线 当最后一滴滴入时,锥形瓶中溶液的颜色由

无色变为紫红色,且半分钟不褪色 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 66 ab 【解析】 【分析】

(1)根据羟氨化学式写出其电子式;

(2)①羟氨应溶解在H2SO4中,因为HCl中的Cl会被MnO4-氧化;

②用酸性KMnO4溶液滴定达到终点的现象是当最后一滴滴入时,锥形瓶中溶液的颜色由无色变为紫红色,且半分钟不褪色;根据氧化还原反应的规律写出Fe2+与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式,根据物质的量的关系计算式样纯度; (3)根据氧化还原滴定的相关操作分析实验误差。 【详解】

(1)根据羟氨化学式NH2OH可知其电子式为:

,故答案为:

(2)①羟氨应溶解在H2SO4中,因为HCl中的Cl会被MnO4-氧化,将其全部转移至100mL的容量瓶中,加蒸馏水至刻度线,故答案为:硫酸;容量瓶;刻度线;

②用酸性KMnO4溶液滴定达到终点的现象是当最后一滴滴入时,锥形瓶中溶液的颜色由无色变为紫红色,且半分钟不褪色;根据氧化还原反应的规律写出Fe2+与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;由消耗高锰酸钾体积表可知,第一次误差过大,舍去,V(平均)=

19.98?20.02=20.00mL;

2设滴定时NH2OH2+的物质的量为xmol,依据离子方程式可得关系式:

5NH2OH2+:5x解得x=0.02

2MnO4-2n?c?V=20.00?10-3?0.4