高考化学备考之化学反应原理压轴突破训练培优篇附答案解析Word下载.docx

高考化学备考之化学反应原理压轴突破训练培优篇附答案解析Word下载.docx

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猜想二：

Fe3+大部分转化为Fe2+，使生成Fe（SCN）3浓度极小，肉眼无法观察其颜色为了验证猜想，在查阅资料后，获得下列信息：

信息一：

乙醚比水轻且微溶于水，Fe（SCN）3在乙醚中的溶解度比在水中大。

信息二：

Fe3+可与反应生成蓝色沉淀，用K4[Fe（CN）6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。

结合新信息，请你完成以下实验：

各取少许步骤2静置分层后的上层水溶液于试管A、B中，请将相关的实验操作、预期现象和结论填入下表空白处：

实验操作

预期现象

结论

实验1：

在试管A加入少量乙醚，充分振荡，静置

_____________

____________

实验2：

__________________________

若产生蓝色沉淀

则“猜想二”成立

【答案】若液体分层，上层液体呈血红色。

则“猜想一”不成立在试管B中滴加5-6滴K4[Fe（CN）6]溶液，振荡

【解析】

【分析】

【详解】

（1）KI溶液与FeCl3溶液离子反应方程式；

（2）①由信息信息一可得：

取萃取后的上层清液滴加2-3滴K4[Fe（CN）6]溶液，产生蓝色沉淀，由信息二可得：

往探究活动III溶液中加入乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，

若液体分层，上层液体呈血红色。

则“猜想一”不成立

在试管B中滴加5-6滴K4[Fe（CN）6]溶液，振荡

2．水合肼（N2H4·

H2O）又名水合联氨，无色透明，是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂。

利用尿素法生产水合肼的原理为：

CO（NH2）2＋2NaOH＋NaClO=N2H4·

H2O＋Na2CO3＋NaCl。

制备NaClO溶液。

（已知：

3NaClO2NaCl＋NaClO3）

（1）如图装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的化学方程式为___________。

（2）用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有__________（填字母）。

a.烧杯b.容量瓶c.玻璃棒d.烧瓶

（3）图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是__________。

制取水合肼。

（4）图中充分反应后，____________（填操作名称）A中溶液即可得到水合肼的粗产品。

若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·

H2O会参与A中反应并产生大量氮气，降低产品产率。

写出该过程反应生成氮气的化学方程式________。

实验3：

测定馏分中水合肼的含量。

（5）称取馏分3.0g，加入适量NaHCO3固体（滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右），加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.15mol·

L－1的碘的标准溶液滴定（已知：

N2H4·

H2O＋2I2=N2↑＋4HI＋H2O）。

①滴定时，碘的标准溶液盛放在________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。

②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是_________（填字母）。

a.锥形瓶清洗干净后未干燥b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡

c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液

③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL，馏分中水合肼（N2H4·

H2O）的质量分数为_________。

【答案】MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2Oac防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率蒸馏N2H4·

H2O＋2NaClO=N2↑＋3H2O＋2NaCl酸式d25%

（1）装置Ⅰ中烧瓶内浓盐酸与二氧化锰共热反应生成氯化锰、氯气和水；

（2）配制30%NaOH溶液时，用天平称量一定质量的氢氧化钠固体，在烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌；

（3）由题给信息可知，次氯酸钠受热易分解生成氯化钠和氯酸钠，降温可以防止NaClO受热分解；

（4）N2H4•H2O具有强还原性，若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·

H2O与次氯酸钠反应；

（5）①碘的标准溶液具有氧化性，可以腐蚀橡皮管；

②依据操作不当对标准溶液体积的影响分析解答；

③由方程式N2H4·

H2O＋2I2=N2↑＋4HI＋H2O可得如下关系N2H4·

H2O—2I2，由此计算N2H4·

H2O的物质的量和质量分数。

（1）装置Ⅰ中烧瓶内浓盐酸与二氧化锰共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；

（2）配制30%NaOH溶液时，用天平称量一定质量的氢氧化钠固体，在烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌，需要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，故答案为：

ac；

（3）由题给信息可知，次氯酸钠受热易分解生成氯化钠和氯酸钠，图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度可以防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率，故答案为：

防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率；

（4）由反应方程式示可知，加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液可得到水合肼的粗产品；

N2H4•H2O具有强还原性，若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·

H2O与次氯酸钠反应生成氮气、氯化钠和水，反应的化学方程式为N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl，故答案为：

蒸馏；

N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl；

（5）①碘的标准溶液具有氧化性，可以腐蚀橡皮管，应盛放在酸式滴定管中，故答案为：

酸式；

②a.锥形瓶清洗干净后未干燥，不影响水合肼的物质的量，对实验结果无影响，故错误；

b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡会导致碘的标准溶液体积偏小，所测结果偏小，故错误；

c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视会导致碘的标准溶液体积偏小，所测结果偏小，故错误；

d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液会稀释碘的标准溶液，导致碘的标准溶液体积偏大，所测结果偏高，故正确；

d正确，故答案为：

d；

H2O—2I2，则3.0g馏分中n（N2H4·

H2O）=n（I2）×

10=×

0.15mol·

L－1×

20×

10—3L×

10=0.015mol，则馏分中水合肼（N2H4·

H2O）的质量分数为×

100%=25%，故答案为：

25%。

【点睛】

由题给信息可知，次氯酸钠受热易分解生成氯化钠和氯酸钠，图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度可以防止NaClO受热分解是解答关键，N2H4•H2O具有强还原性，若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·

H2O与次氯酸钠反应是解答难点。

3．茶叶中的茶多酚是一种天然抗氧化剂（其抗氧化能力是VC的5～10倍），它易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，难溶于氯仿。

在酸性介质中，茶多酚能将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+与K3Fe（CN）6生成的深蓝色配位化合物KFe[Fe（CN）6]对特定波长光的吸收程度（用光密度值A表示）与茶多酚在一定浓度范围内成正比。

A与茶多酚标准液浓度的关系如图1所示：

某实验小组设计如下实验流程从茶叶中提取茶多酚：

请回答下列问题：

（1）操作①用水浸取茶多酚时，实验小组发现搅拌速度对茶多酚浸出量的影响如图2所示，原因是____。

若用乙醇浸取茶多酚操作如下：

称取10g茶叶末，用滤纸包好，装入恒压滴液漏斗中，圆底烧瓶内加沸石和适量乙醇，如图3安装后，通冷凝水，加热套加热，当乙醇被加热沸腾后，控制加热套温度在90℃。

为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm，并保持约1h，可行的操作方法是________。

（2）减压蒸发相对于一般蒸发的优点是________；

氯仿的作用是________。

（3）下列有关实验基本操作不正确的是________。

A．图3中冷凝水流向为a进b出

B．分液漏斗使用前须检验是否漏水并洗净备用

C．操作①过滤时，可用玻璃棒适当搅拌以加快分离速度

D．萃取过程中，经振摇并放气后，将分液漏斗置于铁圈上立即分液

（4）称取1.25g粗产品，用蒸馏水溶解并定容至1000mL，移取该溶液1.00mL，加过量Fe3+和K3Fe（CN）6酸性溶液，用蒸馏水定容至100mL后，测得溶液光密度值A=0.800，则产品的纯度是_____（以质量分数表示）。

【答案】茶多酚易被氧气氧化，搅拌速度越快，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低关闭活塞，当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时，调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致降低蒸发温度防止产物氧化或分解萃取（或除杂）CD96%

茶叶用水浸泡时，茶多酚、氨基酸、茶碱等溶解在水中，过滤后，去除滤渣，得到的滤液减压蒸发，可降低蒸发温度，防止氧化反应的发生；

往浓缩液中加入氯仿、分液，可得含氯仿的有机溶液①，水溶液②中含有茶多酚，用乙酸乙酯萃取、分液，可得茶多酚的乙酸乙酯溶液，然后减压蒸发，即可获得茶多酚粗产品。

（1）操作①用水浸取茶多酚时，从图2中可以看出，搅拌速率越快，光密度值（A）越小，即茶多酚浓度越小，因为茶多酚易被氧气氧化，搅拌越快，与空气的接触越多，由此得出原因是：

茶多酚易被氧气氧化，搅拌速度越快，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低。

为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm，并保持约1h，可行的操作方法是关闭活塞，当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时，调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致。

答案为：

茶多酚易被氧气氧化，搅拌速度越快，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低；

关闭活塞，当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时，调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致；

（2）减压蒸发比蒸发所需的温度低，除节省能源外，还可使环境的温度降低，其优点是降低蒸发温度防止产物氧化或分解；

因为后加入的乙酸乙酯萃取茶多酚，则氯仿萃取的应是杂质，由此得出氯仿的作用是萃取（或除杂）。

降低蒸发温度防止产物氧化或分解；

萃取（或除杂）；

（3）A．图3中冷凝水流向应下进上出，即a进b出，A正确；

B．分液漏斗使用前，为防漏液，应查漏，然后洗涤备用，B正确；

C．操作①过滤时，不可用玻璃棒搅拌，否则会造成滤纸损坏，C不正确；

D．萃取过程中，分液漏斗应静置分层后，再进行分液，D不正确；

故选CD。

CD；

（4）溶液光密度值A=0.800，从表中可查得茶多酚的浓度为1.2×

10-5g/mL，由此可得出原1000mL溶液中所含茶多酚的质量为1.2×

10-5g/mL×

100mL×

=1.2g，则产品的纯度是=96%。

96%。

搅拌越快，茶多酚与Fe3+的接触面积越大，还原Fe3+的速率越快，光密度值理应越大，但事实上，光密度值反应越小，则表明