届高三化学一轮复习对点精选训练氧化还原反应滴定Word文档下载推荐.docx
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I2>
SO
。
向含有xmolNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。
加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示,则x=________mol。
5.目前流行的关于生命起源假设的理论认为,生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境,这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应。
某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验。
6.某实验小组为探究ClO-、I2、SO
在酸性条件下的氧化性强弱,设计实验如下:
实验①:
在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液立即变蓝;
实验②:
向实验①的溶液中加入4mL0.5mol·
L-1的亚硫酸钠溶液,蓝色恰好完全褪去。
(1)写出实验①中发生反应的离子方程式___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验②中化学反应转移电子的物质的量是________________________________。
(3)以上实验说明,在酸性条件下ClO-、I2、SO
的氧化性由弱到强的顺序是
7.工业上测量SO2、N2、O2混合气体中SO2含量的装置如图。
反应管中装有碘的淀粉溶液。
SO2和I2发生的反应为(N2、O2不与I2反应):
SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
(1)混合气体进入反应管后,量气管内增加的水的体积等于______________的体积(填写气体的分子式)。
(2)反应管内溶液蓝色消失后,没有及时停止通气。
则测得的SO2含量________(选填:
偏高、偏低、不受影响)。
(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用________代替(填写物质名称)。
(4)若碘溶液体积为VamL,浓度为cmol·
L-1,N2与O2的体积为VbmL(已折算成标准状况下的体积)。
用Va、cmol·
L-1、Vb表示SO2的体积百分含量为:
_________________________。
(5)将上述装置改为简易实验装置,除导管外,还需选用的仪器为________(选填下列仪器的编号)。
a.烧杯 b.试管 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.单孔塞 g.双孔塞
8.用氯化铁浸出一重铬酸钾(K2Cr2O7)滴定法测定钛精粉试样中单质铁的质量分数[w(Fe)%],实验步骤如下:
步骤1:
称取试样0.100g于250mL洗净的锥形瓶中。
步骤2:
加入FeCl3溶液100mL,迅速塞上胶塞,用电磁搅拌器搅拌30min。
步骤3:
过滤,用水洗涤锥形瓶和滤渣各3~4次,洗液全部并入滤液中。
步骤4:
将滤液稀释至500mL,再移取100mL稀释液于锥形瓶中,加入20mL硫酸和磷酸的混合酸,加0.5%二苯胺磺酸钠指示剂4滴。
步骤5:
以K2Cr2O7标准溶液滴定至出现明显紫色为终点。
发生的反应为:
Cr2O
+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
步骤6:
重复测定两次。
步骤7:
数据处理。
(1)步骤2中加入FeCl3溶液后锥形瓶中发生反应的离子方程式为________________,迅速塞上胶塞的原因是________________。
(2)步骤3中判断滤纸上残渣已洗净的方法是________________________________。
(3)实验中需用到100mL浓度约为0.01mol·
L-1K2Cr2O7标准溶液,配制时用到的玻璃仪器有________________。
称量K2Cr2O7固体前应先将其烘干至恒重,若未烘干,对测定结果的影响是________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);
滴定时,K2Cr2O7溶液应置于________(填仪器名称)中。
9.草酸亚铁(FeC2O4·
2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。
已知:
CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。
回答下列问题:
Ⅰ:
兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水变浑浊,B中有黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有 。
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设
假设1:
;
假设2:
FeO;
假设3:
FeO和Fe的混合物。
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:
1.0mol·
L-1盐酸、3%H2O2溶液、0.1mol·
L-1CuSO4溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。
Ⅱ:
某草酸亚铁样品中含有少量草酸。
现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。
滴定反应是:
5Fe2++5C2
+3Mn
+24H+
5Fe3++10CO2↑+3Mn2++12H2O实验方案设计为:
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250mL锥形瓶内,加入适量2mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用浓度为0.02000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。
将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.02000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2mL。
③重复以上实验1~2次。
若某小组的一次测定数据记录如下:
V1=18.90mL,V2=6.20mL。
根据数据计算0.20g样品中:
n(Fe2+)= ;
n(C2
)= ;
FeC2O4的质量分数为 (精确到0.01%)。
10.氧化还原滴定实验同中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。
现有0.01mol/L酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色Na2SO3溶液。
反应的离子方程式为2MnO
+5SO
+6H+===2Mn2++5SO
+3H2O,填空回答问题(已知Na2SO3溶液呈碱性)。
(1)该滴定实验中使用的仪器除铁架台、滴定管夹、烧杯外,还需用下列中的________(填序号)。
A.酸式滴定管(50mL) B.碱式滴定管 C.量筒(10mL) D.锥形瓶 E.胶头滴管 F.漏斗
(2)不用________(填“酸”或“碱”)式滴定管盛放高锰酸钾溶液。
试分析原因________________________________________________________________________
(3)选何种指示剂,说明理由_________________________________________________
(4)滴定前平视KMnO4溶液的液面,刻度为amL,滴定后俯视液面刻度为bmL,则(b-a)mL比实际消耗KMnO4溶液体积________(填“多”或“少”)。
根据(b-a)mL计算,得到的待测液浓度比实际浓度________(填“大”或“小”)。
11.为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值):
方案一:
将ag铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580mL(标准状况);
方案二:
将
g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用
0.02000mol·
L-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00mLKMnO4溶液。
请回答下列问题:
(1)配平下面的化学方程式:
KMnO4+
FeSO4+
H2SO4===
Fe2(SO4)3+
MnSO4+
K2SO4+
H2O
(2)在滴定实验中不能选择________式滴定管,理由是______________;
(3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为________和________;
(4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。
①方案一________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是____________;
②方案二________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是_____________。
12.某课外活动小组测定了某工厂工业废水中游离态氯的含量,下面是测定实验分析报告请填写有关空白):
一)测定目的:
测定工厂工业废水中的游离态氯的含量
二)测定原理:
Cl2+2KI===2KCl+I2;
I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6
三)实验用品及试剂:
1)仪器和用品自选,略)
2)试剂:
指示剂________填名称),KI溶液,浓度为0.010mol/L的标准Na2S2O3溶液,蒸馏水等。
四)实验过程:
1)取水样10.00mL于锥形瓶中,加入10.00mLKI溶液足量),滴入指示剂2~3滴。
2)取碱式滴定管经检查不漏水),依次用自来水、蒸馏水洗净,然后注入0.010mL/LNa2S2O3溶液待用。
3)将锥形瓶置于滴定管下方进行滴定,眼睛注视______直至滴定终点,滴定至终点的现象是__________________________。
五)数据记录与处理:
请在下面表格中的有括号的横线上填上必要的物理量,不必填数据)
若经数据处理,滴定中消耗标准的Na2S2O3溶液的体积平均是20.00mL,则废水中Cl2的物质的量浓度为________,从实验过程分析,此浓度比实际浓度________填“偏大”、“偏小”或“相等”),造成误差的原因是
________________________________________________________若认为没有误差,该问可不答)。
六)问题和讨论:
实验结束后,发现个别同学结果误差较大,其所测游离态氯的含量较废水中Cl2的含量低。
经过思考,该同学提出了下列可能造成结果偏小的原因,其中你认为正确的是________填编号)。
①滴定前,滴定管嘴尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
②滴定过程中由于振荡过于剧烈,使少量溶液溅出锥形瓶外
③滴定前平视Na2S2O3液面,滴定后俯视Na2S2O3液面
13.已知溶液中,还原性为HSO
>I-,氧化性为IO
>I2>SO
在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入的KIO3和析出的I2的物质的量的关系曲线如图所示。
(1)a点处的氧化产物是________(填离子符号,下同),还原产物是________,a点对应的离子方程式为________________________________________________________________________
(2)当n(I2)达最大时,n(IO
)对应的最小值为______mol,此时反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
(3)当溶液中的I-为0.4mol时,加入的KIO3为________mol。
(4)若向100mL1mol·
L-1的KIO3溶液中滴加NaHSO3溶液,反应开始时的离子方程式为________________________________________________________________________
答案解析
1.【答案】D
【解析】根据题中方程式可知:
MnO
的氧化性强于Fe3+,当加入KI溶液时,n(Fe3+)不变,说明MnO
先氧化I-,A正确;
反应完全后,Fe3+氧化I-,使n(Fe3+)减小,B正确;
BC段参加反应的I-为0.75mol,故还原的n(Fe3+)为0.75mol,再根据电子守恒,生成0.75molFe3+需0.15molMnO
,加入的高锰酸钾的物质的量为0.25mol,C正确。
2.【答案】A
【解析】因H2SO3的还原性强于HBr的还原性,故Cl2先氧化H2SO3,H2SO3+Cl2+H2O===H2SO4+2HCl,生成的H2SO4和HCl均是强酸,故溶液的pH下降;
当H2SO3完全反应后,再通入Cl2,发生反应Cl2+2HBr===Br2+2HCl,溶液的pH不再改变。
3.【答案】
(1)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2Na2SO4+2ClO2↑+H2O 2∶1
(2)263%(或2.63)
(3)①4.040×
10-4mol·
L-1
②8.900×
10-6mol·
【解析】
(1)根据题意,可知发生反应的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2Na2SO4+2ClO2↑+H2O,n(NaClO3)∶n(Na2SO3)=2∶1。
(2)根据题意可知,2molHI被氧化生成1molI2,反应中转移2mol电子,消耗氧化剂Cl271g。
若用ClO2氧化HI得到I2,反应的化学方程式为2ClO2+10HI===5I2+2HCl+4H2O,若生成1molI2则消耗ClO2的物质的量为
mol,其质量为27g,因此ClO2的有效氯含量为
×
100%≈263%。
(3)①溶液中发生的离子反应为:
Ag++Cl-===AgCl↓,则n(Ag+)=n(Cl-),0.001mol·
L-1×
12.12×
10-3L=c(Cl-)×
30.00×
10-3L,因此c(Cl-)=4.040×
②在滴定终点时,c(CrO
)=5.000×
L-1,根据Ksp(Ag2CrO4)=2.000×
10-12,则c(Ag+)=
=2.000×
10-5(mol·
L-1)。
根据Ksp(AgCl)=1.780×
10-10,则c(Cl-)=
=8.900×
10-6(mol·
4.【答案】3
【解析】开始加入KIO3溶液时,最先与IO
反应的微粒是HSO
,还原产物为I-,氧化产物为SO
当HSO
反应完后,b点到c点发生反应的离子方程式为IO
+5I-+6H+===3I2+3H2O。
所以0点到b点参加反应的HSO
的物质的量可利用电子守恒求解,n(HSO
)×
2e-=n(IO
6e-,即n(HSO
2=1mol×
6,所以x=3。
5.【答案】
(1)当滴入最后一滴草酸溶液时,锥形瓶中溶液由浅红色变为无色,且半分钟内不变化
(2)验证SO2是否被酸性KMnO4溶液完全吸收 同意 当B中溶液颜色不变化,即可证明SO2已被酸性KMnO4溶液完全吸收
(3)Fe3S4
(4)Mn2+对反应起到催化作用(或反应放热使温度升高),加快反应速率
(3)第1次滴定时H2C2O4溶液体积误差较大,舍去,第2、3次取平均值,V(H2C2O4)=25.00mL。
与H2C2O4反应的KMnO4的物质的量为0.01mol·
0.025L×
=0.0001mol,与SO2反应的KMnO4的物质的量为0.05L×
0.100mol·
L-1-10×
0.0001mol=0.004mol,n(SO2)=0.004mol×
=0.01mol,n(S)=0.01mol;
0.6g固体为Fe2O3,n(Fe)=
2mol=0.0075mol,
=
,所以该铁硫簇结构的化学式为Fe3S4。
(4)对比实验1、2知,Mn2+可使反应速率加快;
对比实验1、3知,温度升高,反应速率加快。
6.【答案】
(1)ClO-+2I-+2H+===I2+Cl-+H2O
(2)0.004mol (3)SO
(1)ClO-在酸性条件下把I-氧化成I2,其离子方程式为ClO-+2I-+2H+===I2+
Cl-+H2O。
(2)根据实验现象,I2被Na2SO3还原成I-,自身被氧化成Na2SO4,转移的电子为4×
10-3×
0.5×
2mol=0.004mol。
(3)由实验可判断氧化性强弱顺序为SO
7.【答案】
(1)N2、O2
(2)偏低 (3)酸性高锰酸钾或溴水 (4)
100%
(5)b、c、e、g或b、e、g或c、e、g。
(1)反应管的作用是吸收SO2,所以剩余的气体是N2、O2。
量气管中增加的水的体积是N2、O2的体积。
(2)若反应管内溶液蓝色消失,说明其中的I2已消耗完,此时若再通入待测混合气体,其中的SO2不能被吸收,所测得的SO2的含量会偏低。
(3)反应管中的试剂应具备两个条件,一是能吸收SO2,二是要有明显的实验现象以利判断是否完全反应。
酸性高锰酸钾或溴水都可作为吸收剂。
(4)根据题给反应可得:
V(SO2)%=22.4cVa/22.4c(Va+Vb)×
100%
(5)量气管可用量筒代替,反应管可用试管或广口瓶代替,所以可以有如下三种组合:
b、c、e、g或b、e、g或c、e、g。
8.【答案】
(1)2Fe3++Fe===3Fe2+ 防止Fe2+被空气中的O2氧化
(2)取最后一次洗涤滤出液,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,证明已洗净(检验Fe3+、H+或Fe2+亦可,但方法现象描述应合理)
(3)100mL容量瓶,烧杯,玻璃棒,胶头滴管 偏高 酸式滴定管
(1)测定原理是2Fe3++Fe===3Fe2+,利用Cr2O
+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O,通过关系式计算出铁的含量,所以要防止Fe2+被空气中的O2氧化。
(2)判断固体洗涤干净的方法是“检验最后一次洗涤滤出液中是否存在杂质离子”。
钛精粉溶解在FeCl3中生成FeCl2,所以滤液中会含有Cl-、Fe3+、Fe2+,也含有H+。
(3)K2Cr2O7固体未烘干,所得标准液浓度偏低,需加体积偏大,测量结果偏高;
K2Cr2O7溶液有强氧化性,应置于酸式滴定管中。
9.【答案】Ⅰ.
(1)CO2、CO
(2)①Fe
②
Ⅱ.0.0006200mol 0.0006350mol 44.64%
【解析】Ⅰ.
(1)根据CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉,可判断有CO气体,根据A中澄清石灰水变浑浊,可判断有CO2气体。
(2)①根据后面的假设2和假设3为Fe、FeO中的一种或两种可知,假设1为Fe。
②要证明假设3是FeO和Fe的混合物,证明Fe的存在可通过Fe与硫酸铜发生置换反应生成红色的铜;
第一步中,硫酸铜过量,已经将Fe除去,因此在固体中再加盐酸和H2O2,如果有FeO,则会被氧化为Fe3+,遇到KSCN溶液呈血红色。
Ⅱ.根据电子守恒找出关系式:
5Fe2+~Mn
5C2
~2Mn
故n(Fe2+)=5n(Mn
)=5×
0.006200L×
0.02000mol/L=0.0006200mol,n(C2
(0.01890-0.00620)L×
0.02000mol/L÷
2=0.0006350mol。
因此n(FeC2O4)=n(Fe2+)=0.0006200mol,故其质量分数为0.0006200mol×
144g/mol÷
0.2g×
100%=44.64%。
10.【答案】
(1)A、B、D
(2)碱 KMnO4溶液能把橡胶管氧化
(3)不用指示剂,因为KMnO4被还原剂还原成Mn2+,紫红色褪去,所以不需要指示剂 (4)少 小
【解析】因酸性KMnO4溶液具有强氧化性,能氧化橡胶,因此盛放酸性KMnO4溶液应用酸式滴定管,Na2SO3溶液呈碱性,应用碱式滴定管量取,除此之外,还需用锥形瓶。
因恰好
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