2025屆高考化學一輪總復習課時跟蹤練57定量測定型綜合實驗

課時跟蹤練57定量測定型綜合試驗1．S-蜂斗菜素具有的解痙作用強度是罌粟堿的4～5倍。試驗室為探究其元素組成設計如下試驗。Ⅰ.設計試驗證明S-蜂斗菜素中含碳、氫、硫三種元素。(1)從裝置A～F中選擇合適的儀器完成試驗，正確的連接依次是a→________→尾氣吸取(按氣流方向，用小寫字母表示，儀器不行重復運用)。(2)裝置F中盛放的試劑為________。(3)裝置E中酸性高錳酸鉀溶液足量，所以整個過程中裝置E中現(xiàn)象不太明顯，試驗中能證明藥品中含硫元素的試驗現(xiàn)象為__________________；裝置E中發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________。Ⅱ.測定藥品中硫元素的質量分數(shù)。試驗步驟：取ag藥品，碾碎后，充分燃燒；將產(chǎn)生的SO2氣體全部通入V1mLc1mol·L－1的碘水中；待吸取完全后，向混合溶液中滴加少量淀粉溶液，再用c2mol·L－1硫代硫酸鈉標準溶液滴定，最終消耗硫代硫酸鈉標準溶液的體積為V2mL。已知：2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋I2=S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))＋2I－。(4)滴定時盛放硫代硫酸鈉標準溶液的儀器為________(填儀器名稱)；該儀器運用前需進行的操作為________________。(5)滴定終點的現(xiàn)象為________________________________________。(6)該藥品中硫元素的質量分數(shù)為____________(列出表達式即可)。(7)若SO2氣體中混有少量O2，則可能會導致測定結果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。解析：Ⅰ.由題意可知，整個試驗過程中不須要干燥，裝置B無需運用，品紅溶液用來檢驗SO2，澄清石灰水用來檢驗CO2，酸性高錳酸鉀溶液用來除去SO2，干燥管用來檢驗水蒸氣，應盛放無水硫酸銅，正確的連接依次是a→jk→de→hi→fg→尾氣吸取。Ⅱ.(6)由題意分析可知，由硫代硫酸鈉計算剩余的I2，用I2的總量減去剩余的I2的量可得氧化SO2的I2的量，故該藥品中硫元素的質量分數(shù)為eq\f((c1V1－\f(c2V2,2))×32×10－3,a)×100%。(7)若燃燒時過量氧氣進入吸取液中，可能會氧化部分SO2或I－，則會導致測定結果偏小。答案：Ⅰ.(1)jk→de→hi→fg(2)無水硫酸銅(3)裝置C中品紅溶液褪色2MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋5SO2＋2H2O=5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Mn2＋＋4H＋Ⅱ.(4)堿式滴定管檢漏(5)滴入最終半滴硫代硫酸鈉標準溶液后，溶液顏色由藍色變?yōu)闊o色，且30s內不復原原來的顏色(6)eq\f((c1V1－\f(c2V2,2))×32×10－3,a)×100%(7)偏小2．(2024·珠海試驗中學質檢)三氯化鉻(CrCl3)是常用的媒染劑和催化劑，易潮解，易升華，高溫下易被氧氣氧化。試驗室利用反應Cr2O3(s)＋3CCl4eq\o(=,\s\up7(高溫))2CrCl3(s)＋3COCl2(g)制取CrCl3，試驗裝置如下圖所示。已知：①COCl2(俗稱光氣)有毒，遇水發(fā)生水解。②堿性條件下，H2O2將Cr3＋氧化為CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))；酸性條件下，H2O2將Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))還原為Cr3＋。回答下列問題：(1)裝置B中熱水浴的作用是__________________________________；裝置F的名稱為____________。(2)裝置E用來收集產(chǎn)物，試驗過程中若裝置D處出現(xiàn)堵塞，可視察到的現(xiàn)象是___________________________________________________________________。(3)寫出光氣水解的化學方程式：____________________________________。(4)測定產(chǎn)品中CrCl3質量分數(shù)的試驗步驟如下：Ⅰ.取mgCrCl3產(chǎn)品，在強堿性條件下，加入過量的30%H2O2溶液，小火加熱使CrCl3完全轉化為CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，接著加熱一段時間；Ⅱ.冷卻后加適量的蒸餾水，再滴入適量的濃硫酸和濃磷酸(加濃磷酸的目的是防止指示劑提前變色)，使CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))轉化為Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))；Ⅲ.用新配制的cmol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至終點，消耗(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液10.00mL。已知：Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。①步驟Ⅰ中接著加熱一段時間的目的是_______________________________。②步驟Ⅱ中CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))轉化為Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))的離子方程式為_______________________。③產(chǎn)品中CrCl3質量分數(shù)表達式為____________________________________。解析：由題給信息可知，試驗前先通入氮氣排盡裝置內的空氣，防止三氯化鉻高溫下被氧氣氧化，由試驗裝置圖可知，裝置A中盛有的濃硫酸用于干燥通入的氮氣，其中長導管的作用是防堵塞，裝置B在水浴加熱條件下將四氯化碳汽化為蒸氣，裝置C中四氯化碳與三氧化二鉻在高溫條件下反應制備三氯化鉻，裝置E用于冷凝收集三氯化鉻，裝置F中盛有的無水氯化鈣用于吸取水蒸氣，防止水蒸氣進入裝置E中，裝置G中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸取有毒的光氣，防止污染空氣。(1)由分析可知，裝置B在水浴加熱條件下將四氯化碳汽化為蒸氣，由試驗裝置圖可知，裝置F為球形干燥管。(2)由分析可知，裝置E用于冷凝收集三氯化鉻，試驗過程中若裝置D處出現(xiàn)堵塞，裝置中氣體壓強會增大，裝置A中長導管內液面上升。(3)由題意可知，光氣與水發(fā)生水解反應生成二氧化碳和HCl，化學方程式為COCl2＋H2O=CO2＋2HCl。(4)①由題給信息可知，過氧化氫具有還原性，酸性條件下能將Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))還原為Cr3＋，為防止過氧化氫干擾試驗，步驟Ⅰ中應接著加熱一段時間使過氧化氫分解除去。②步驟Ⅱ中鉻酸根離子轉化為重鉻酸根離子的離子方程式為2CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H＋=Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋H2O。③由原子守恒和題給離子方程式可得關系式：2CrCl3～Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))～6(NH4)2Fe(SO4)2，三氯化鉻的質量分數(shù)為eq\f(cmol·L－1×0.01L×\f(2,6)×158.5g·mol－1,mg)×100%＝eq\f(158.5c,3m)%。答案：(1)使CCl4汽化為蒸氣球形干燥管(2)裝置A中長導管內液面上升(3)COCl2＋H2O=CO2＋2HCl(4)①除去過量的H2O2②2CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H＋=Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋H2O③eq\f(158.5c,3m)%3．檢驗甲醛含量的方法有很多，其中銀-Ferrozine法靈敏度較高。測定原理為甲醛將Ag2O還原成Ag，產(chǎn)生的Ag與Fe3＋定量反應生成Fe2＋，F(xiàn)e2＋與菲洛嗪(Ferrozine)形成有色協(xié)作物，通過測定吸光度計算出甲醛的含量。某學習小組類比此原理設計如下裝置測定新裝修居室內空氣中甲醛的含量(夾持裝置略去)。已知：甲醛和銀氨溶液反應生成單質銀和CO2，氮化鎂與水反應放出NH3，毛細管內徑不超過1mm。請回答下列問題。(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為___________________________________，用飽和食鹽水代替水制備NH3的緣由是________________________________。(2)裝置B中裝有AgNO3溶液，儀器B的名稱為__________________。(3)銀氨溶液的制備。關閉K1、K2，打開K3，打開______________________，使飽和食鹽水緩慢滴入圓底燒瓶中，當視察到裝置B中________________________________________________________________________________________________________________________，停止通入NH3。(4)室內空氣中甲醛含量的測定。①用熱水浴加熱裝置B，打開K1，將滑動隔板緩慢由最右端抽到最左端，吸入1L室內空氣，關閉K1，后續(xù)操作是______________________________________；再重復上述操作3次。毛細管的作用是______________________________。②向上述裝置B中充分反應后的溶液中加入稀硫酸調整溶液pH＝1，再加入足量Fe2(SO4)3溶液，充分反應后馬上加入菲洛嗪，F(xiàn)e2＋與菲洛嗪形成有色物質，在562nm處測定吸光度，測得生成1.12mgFe2＋，空氣中甲醛的含量為________mg·L－1。解析：(1)Mg3N2與H2O反應生成Mg(OH)2和NH3，化學方程式為Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2＋2NH3↑；用飽和食鹽水代替水，單位體積溶液中水的含量降低，可減小生成NH3的速率。(2)儀器B的名稱為三頸燒瓶或三口燒瓶。(3)打開分液漏斗的活塞與旋塞，使飽和食鹽水緩慢滴入圓底燒瓶中，NH3進入裝置B中首先發(fā)生反應Ag＋＋NH3＋H2O=AgOH↓＋NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，然后發(fā)生反應AgOH＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O，當視察到裝置B中最初產(chǎn)生的白色沉淀恰好完全溶解時，即得到銀氨溶液，停止通入NH3。(4)①用熱水浴加熱裝置B，打開K1，將滑動隔板緩慢由最右端抽到最左端，吸入1L室內空氣，關閉K1，后續(xù)操作是打開K2，緩慢推動滑動隔板，將氣體全部推出，關閉K2；再重復上述操作3次。毛細管的作用是減小氣體的通入速率，使空氣中的甲醛被完全吸取。②甲醛和銀氨溶液共熱反應生成Ag和CO2，F(xiàn)e3＋被Ag還原為Fe2＋，依據(jù)得失電子守恒可得關系式：HCHO～4Fe2＋，1.12mgFe2＋的物質的量為2×10－5mol，甲醛的物質的量為5×10－6mol，因試驗進行了4次操作，所以測得1L空氣中甲醛的物質的量為1.25×10－6mol，空氣中甲醛的含量為1.25×10－6mol×30g·mol－1×103mg·g－1÷1L＝0.0375mg·L－1。答案：(1)Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2＋2NH3↑減小生成NH3的速率(2)三頸燒瓶(或三口燒瓶)(3)分液漏斗的活塞與旋塞最初產(chǎn)生的白色沉淀恰好完全溶解時(4)①打開K2，緩慢推動滑動隔板，將氣體全部推出，關閉K2減小氣體的通入速率，使空氣中的甲醛被完全吸取②0.03754．(2024·浙江1月選考)某探討小組制備納米ZnO，再與金屬有機框架(MOF)材料復合制備熒光材料ZnO@MOF，流程如下：已知：①含鋅組分間的轉化關系：Zn2＋eq\o(KN*,\s\up7(OH－),\s\do8(H＋))Zn(OH)2eq\o(KN*,\s\up7(OH－),\s\do8(H＋))[Zn(OH)4]2－；②ε-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一種晶型，39℃以下穩(wěn)定。請回答：(1)步驟Ⅰ，初始滴入ZnSO4溶液時，體系中主要含鋅組分的化學式是________。(2)下列有關說法不正確的是________。A．步驟Ⅰ，攪拌的作用是避開反應物濃度局部過高，使反應充分B．步驟Ⅰ，若將過量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制備ε-Zn(OH)2，可提高ZnSO4的利用率C．步驟Ⅱ，為了更好地除去雜質，可用50℃的熱水洗滌D．步驟Ⅲ，控溫煅燒的目的是限制ZnO的顆粒大小(3)步驟Ⅲ，盛放樣品的容器名稱是________。(4)用Zn(CH3COO)2和過量(NH4)2CO3反應，得到的沉淀可干脆控溫煅燒得納米ZnO，沉淀無需洗滌的緣由是____________________________________。(5)為測定納米ZnO產(chǎn)品的純度，可用已知濃度的EDTA標準溶液滴定Zn2＋。從下列選項中選擇合理的儀器和操作，補全如下步驟[“________”上填寫一件最關鍵儀器，“()”內填寫一種操作，均用字母表示]。用________(稱量ZnO樣品xg)→用燒杯()→用________()→用移液管()→用滴定管(盛裝EDTA標準溶液，滴定Zn2＋)儀器：a.燒杯；b.托盤天平；c.容量瓶；d.分析天平；e.試劑瓶操作：f.配制確定體積的Zn2＋溶液；g.酸溶樣品；h．量取確定體積的Zn2＋溶液；i.裝瓶貼標簽(6)制備的ZnO@MOF熒光材料可測Cu2＋濃度。已知ZnO@MOF的熒光強度比值與Cu2＋在確定濃度范圍內的關系如下圖所示。某探討小組取7.5×10－3g人血漿銅藍蛋白(相對分子質量為1.5×105)，經(jīng)預處理，將其中Cu元素全部轉化為Cu2＋并定容至1L。取樣測得熒光強度比值為10.2，則1個血漿銅藍蛋白分子中含________個銅原子。解析：(1)步驟Ⅰ，初始滴入ZnSO4溶液時，NaOH過量，ZnSO4少量，依據(jù)已知①可知，Zn2＋轉化為[Zn(OH)4]2－。(