《化学》高中复习课讲义 第36讲 定性、定量探究型综合实验.docxVIP

第36讲定性、定量探究型综合实验

选题表

题号

知识

过关集训

培优专练

物质性质、反应原理探究

1,3

2

物质组成、含量的探究

2,4

1

1.(2022·四川泸州一诊)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色高效的水处理剂,具有杀菌、消毒、氧化、絮凝、吸附、脱色等多种功能。以下是制取高铁酸钾并探究其性质的相关实验,回答相关问题:

ⅰ.在C中加入NaOH和Fe(NO3)3的浓溶液混合均匀,保持20℃以下,将A中产生的Cl2缓缓通入C中,不断搅拌至溶液呈深紫红色即得Na2FeO4的混合液。

ⅱ.取下C继续加入NaOH固体至饱和,过滤取滤液。

ⅲ.在滤液中加入饱和KOH溶液,保持温度不变,不断搅拌至有大量黑色沉淀生成,过滤取滤渣。

ⅳ.将滤渣用3mol/LKOH溶液溶解,再加入饱和KOH溶液,冰水冷却析出晶体,过滤后用95%乙醇洗去碱液,再用乙醚洗涤即得到产品。

已知一定条件下,20℃时相关物质溶解度如下表:

物质

溶解度/

(g/100g水)

物质

溶解度/

(g/100g水)

NaCl

36.1

KOH

112

NaNO3

87.3

Na2FeO4

138.5

NaOH

108.6

K2FeO4

38.2

(1)B装置的作用是;

A装置中制取Cl2适合的试剂是(填字母)。?

a.MnO2+HCl(浓)

b.MnO2+NaCl+H2SO4(浓)

c.NaCl+HNO3(浓)

d.Ca(ClO)2+NaCl溶液

(2)C装置应置于中。?

(3)步骤ⅱ加NaOH的目的是沉盐,该盐主要是?

。?

(4)步骤ⅲ加KOH反应的化学方程式为?

。?

(5)步骤ⅳ中乙醚洗涤的作用是?

。?

(6)浑浊的城市污水中常含硫化物而发臭,向污水中加入高铁酸钾,

静置一会儿后发现污水变澄清且臭味消失。请解释原因:?

?。

(7)在同等浓度不同条件下,K2FeO4溶液的分解率如图所示,据此分析,保存K2FeO4溶液的适宜条件是?

。?

解析:(1)A装置是制取氯气的装置,B装置的作用是除去氯气中混有的氯化氢,A装置是固体和液体在加热条件下制备气体的装置,符合要求的是a、b。

(2)要求C装置中温度保持20℃以下,所以C装置应置于冷水浴中。

(3)C中加入NaOH和Fe(NO3)3的浓溶液,然后通入氯气,次氯酸根离子把铁离子氧化,本身被还原为氯离子,加NaOH的目的是沉盐,该盐主要是氯化钠。

(4)根据表中溶解度差异,步骤ⅲ加KOH反应的化学方程式为Na2FeO4+2KOHK2FeO4↓+2NaOH。

(5)乙醚沸点低,容易挥发,所以乙醚洗涤的作用是除去晶体表面的

乙醇溶液。

(6)城市污水中常含硫化物而发臭,高铁酸钾具有强氧化性,能把硫化物氧化为硫酸根离子,本身被还原为Fe3+,然后Fe3+水解生成的氢氧化铁胶体吸附悬浮物形成沉淀,使污水变澄清且臭味消失。

(7)由图可知,其他条件相同时,温度越高分解率越大,故应低温20℃以下保存;其他条件相同时,碱性越强,分解率越小,故应碱性条件下保存;其他条件相同,加微量CuCl2时,分解率较小,故应加入微量CuCl2,故保存条件是低温20℃以下、pH≥7.5、微量CuCl2。

答案:(1)除去氯气中混有的氯化氢ab

(2)冷水浴

(3)氯化钠

(4)Na2FeO4+2KOHK2FeO4↓+2NaOH

(5)除去晶体表面的乙醇溶液

(6)高铁酸钾把硫化物氧化,本身被还原为Fe3+,然后Fe3+水解生成的氢氧化铁胶体吸附悬浮物形成沉淀

(7)低温20℃以下、pH≥7.5、微量CuCl2

2.(2022·四川遂宁一诊)二氯化砜(SO2Cl2)在制药行业中用途广泛。SO2Cl2的沸点为77℃,遇水剧烈水解。实验室制备SO2Cl2的原理为

SO2+Cl2SO2Cl2,部分装置如图所示。回答以下问题:

(1)仪器a的名称为。?

(2)滴液漏斗中盛放的液态物质b为,上述装置各接口连接的顺序依次为①、、、