高考化学二轮复习 专项突破练（八） 加试第31题（含解析）

专项突破练(八)加试第31题1(2016台州9月选考质量评估)CaO2(过氧化钙)在医用防腐、消毒等方面应用广泛。它难溶于水、乙醇等溶剂，易溶于酸，温度过高易分解释放出氧气。实验室以大理石(含少量SiO2等杂质)为原料制备过氧化钙及含量测定如下：(一)过氧化钙的制备流程大理石滤液滤渣产品已知：CaCl22NH3H2OH2O26H2O=CaO28H2O2NH4Cl(1)步骤的具体操作为逐滴加入适量稀盐酸，将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_。(2)步骤的装置示意图如图1，此步骤的关键是控制温度，其措施有冷水浴、磁力搅拌、_。(3)步骤恒温烘箱的温度应控制在120 左右的目的是_。(二)过氧化钙含量测定方法一：取0.135 0 g产品于锥形瓶中，先酸化生成H2O2，再用标准KMnO4溶液滴定生成的H2O2，平行测定多次。(4)上述酸化过程中，选用盐酸而不选用硫酸的可能原因是_。方法二：取0.135 0 g产品于硬质玻璃管中，加热，收集气体，平行测定多次。(5)方法二可用图2所示装置收集并测定气体的体积。仪器A的名称_；读取气体体积的具体方法：_。(6)方法二数据记录如下表(标况下)，产品中过氧化钙的含量_(以质量分数表示)。测定次数收集前读数/mL收集后读数/mL第1次21.064.24第2次23.526.72第3次22.415.63第4次20.807.20答案(1)除去溶液中的CO2(2)缓慢滴加H2O2溶液(3)使CaO28H2O分解生成CaO2，防止温度过高CaO2分解(4)硫酸与CaO2生成的CaSO4覆盖于CaO2表面，阻止反应进行(5)碱式滴定管上下移动碱式滴定管(仪器A)，使碱式滴定管与量筒的液面相平，平视凹液面底部，分别读取加入气体前后滴定管的刻度(6)80.00%解析(1)步骤煮沸的目的就是除去CO2，以免在步骤中产生CaCO3影响生成CaO2的纯度。(2)控制温度防止温度过高使产生的CaO2分解，故除用冷水浴、磁力、搅拌之外，还应控制反应速率，故加入H2O2时不宜过快。(3)使反应产生的CaO28H2O分解生成CaO2，又要防止温度过高使产生的CaO2分解。(4)硫酸与CaO2生成的CaSO4，微溶于水，使CaO2不能进一步反应。(5)由图2可知A为碱式滴定管，读取气体的方法是先使整套装置冷却至室温，上下移动碱式滴定管，使碱式滴定管内的液面与量筒内的液面在一条水平线上，平视凹液面即可。(6)第4组数据误差太大舍去，产生气体的体积(O2)16.80 mL，n(O2)7.5104mol，n(CaO2)2n(O2)1.5103mol，m(CaO2)1.5103mol72 gmol10.108 g，CaO2的含量为100%80.00%。2(2016绍兴市第一中学高二下学期期末)实验室制取高纯NaI晶体(无色)可按下列步骤进行：按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按Na2CO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。已知： I2Na2CO3=NaINaIOCO2H03I23Na2CO3=5NaINaIO3 3CO2H0I2(s)I(aq)I(aq) 水合肼(N2H4H2O)具有强还原性，可分别将IO、IO和I2还原为I，本身被氧化为N2(放热反应)；100 左右水合肼分解为氮气和氨气等。(1)常温常压时，I2与Na2CO3溶液反应很慢，下列措施能够加快反应速率的是_(填字母)。a将碘块研成粉末b起始时加少量NaIc将溶液适当加热d加大高纯水的用量(2)I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为4070 ，温度不宜超过70 ，除防止反应速率过快，另一个原因是_。(3)写出水合肼氧化IO的离子方程式_。(4)所得溶液(偏黄，且含少量SO，极少量的K和Cl进行脱色、提纯并结晶，可制得高纯NaI晶体。实验方案：将溶液在不断搅拌下依次加入稍过量的Ba(OH)2溶液、稍过量的Na2CO3溶液、过滤，在滤液中加少量活性炭煮沸后_(填操作名称)，这样操作的目的是_。溶液在不断搅拌下加入_(填试剂名称)至溶液的pH约为6，然后_(填操作名称)，再次过滤，用_洗涤晶体23次，在真空干燥箱中干燥。答案(1)abc(2)防止碘升华(3)2ION2H4H2O=2IN23H2O(4)趁热过滤除去活性炭，并防止温度降低NaI结晶析出降低产率HI溶液冷却结晶蒸馏水(高纯水)解析(1)将碘块研成粉末，增加接触面积，可以加快反应速率，a正确；起始时加少量NaI，可以起到催化剂的作用，加快反应速率，b正确；将溶液适当加热可以加快反应速率，c正确；加大高纯水的用量，降低浓度会降低反应速率，d错误。(2)I2与Na2CO3溶液反应适宜温度为4070 ，温度不宜超过70 ，这样可以防止碘单质受热升华。(3)NaIO在水溶液中可以和肼发生氧化还原反应生成NaI、氮气和水，反应的离子方程式为2ION2H4H2O=2IN23H2O。(4)所得溶液含少量SO，极少量的K和Cl，首先除杂，依次加入稍过量的氢氧化钡、碳酸钠溶液，由于降低温度溶解度降低会结晶析出，因此在滤液中加少量活性炭煮沸后趁热过滤，目的是除去活性炭，并防止温度降低NaI结晶析出降低产率；由于不能引入杂质，因此过滤后滤液中在不断搅拌下加入HI溶液至使用pH试纸测定溶液的pH大约为6，蒸发冷却结晶，再次过滤，用高纯度的水洗涤晶体23次，在真空干燥箱中干燥即可。3某工厂回收电镀污泥主要成分为Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3和砂土中的铜和镍，工艺流程如图：(1)如图1回流搅拌装置可以回收有机萃取剂，仪器A的名称是_，进水口为_(填“a”或“b”)。(2)除去混合物中的沙土不宜采用抽滤的方法，理由是_。有关抽滤，下列说法正确的是_。A抽滤完毕，应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管，再关闭水龙头，最后将滤液从吸滤瓶上口倒出B放入滤纸后，直接用倾析法转移溶液和沉淀，再打开水龙头抽滤C在抽滤装置中洗涤晶体时，为减少晶体溶解损失，应使洗涤剂快速通过滤纸D抽滤完毕，直接用玻璃棒刮下布氏漏斗中滤纸上的固体(3)步骤电解过程中铜粉在_(填“阴”或“阳”)极产生。若始终没有观察到气体生成，则该电解过程的离子方程式为_。(4)步骤的萃取原理为注：(HA)2为有机萃取剂NiSO4(水层)2(HA)2(有机层)Ni(HA2)2(有机层)H2SO4(水层)，有关该反应的说法正确的是_。A用分液法可以把水层和有机层分开B步骤中作为反萃取剂的最佳试剂为硝酸C该工艺流程中，可以循环使用的物质有Na3PO4和有机萃取剂D加入有机萃取剂促使上述平衡向正反应方向移动答案(1)冷凝管a(2)抽滤不宜用于胶状沉淀或颗粒太小的沉淀A(3)阴Cu22Fe2Cu2Fe3(4)AD解析(1)仪器A的名称是冷凝管，冷凝水应该“下进”即a进。(2)除去混合物中的沙土不宜采用抽滤的方法，理由是抽滤不宜用于胶状沉淀或颗粒大小的沉淀；抽滤完毕时，应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，以防倒吸，滤液从吸滤瓶上口倒出，A正确；不能直接用倾析法转移溶液和沉淀，必须用玻璃棒往漏斗里转移溶液，B错误；洗涤时为洗净晶体，应让洗涤剂缓慢通过滤纸，让洗涤剂和晶体充分接触，C错误；抽滤完成，拔下真空泵，关闭电源，然后用玻璃棒在滤纸边缘刮起一个小口把滤纸拿下来的刮落固体，D错误。(3)步骤中Cu22e=Cu，发生还原反应，说明铜粉在阴极产生；根据流程图中电解前溶液中的离子：Cu2、Fe2、Ni2、Al3，电解后含有的物质：Cu、Fe3、Ni2、Al3，发生变化的是Cu2得到电子生成Cu，Fe2失去电子生成Fe3，始终没有观察到气体生成，说明溶液中的氢离子和氢氧根离子都没有放电，该电解过程的离子方程式为Cu22Fe2Cu2Fe3。(4)互不相溶的液体用分液的方法进行分离，A正确；步骤中作为反萃取剂的最佳试剂为硫酸，B错误；该工艺流程中，可以循环使用的物质有硫酸和有机萃取剂，Na3PO4仅作为反应物，生成物中没有，不可以循环利用，C错误；加入有机萃取剂，增加反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，D正确。