1、高考化学化学反应原理( 大题培优易错试卷 ) 附答案解析一、化学反应原理1FeSO4 溶液放置在空气中容易变质,因此为了方便使用Fe2 ,实验室中常保存硫酸亚铁铵晶体 俗称 “摩尔盐 ”,化学式为 (NH424 22O,它比绿矾或绿矾溶液更稳定。(稳定) Fe(SO ) ?6H是指物质放置 在空气中不易发生各种化学反应而变质)I硫酸亚铁铵晶体的制备与检验( 1)某兴趣小组设计实验制备硫酸亚铁铵晶体。本实验中,配制溶液以及后续使用到的蒸馏水都必须煮沸、冷却后再使用,这样处理蒸馏水的目的是 _。向 FeSO4 溶液中加入饱和(NH4)2SO4 溶液,经过操作_、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一种
2、浅蓝绿色的晶体。( 2)该小组同学继续设计实验证明所制得晶体的成分。如图所示实验的目的是 _, C 装置的作用是 _。取少量晶体溶于水,得淡绿色待测液。取少量待测液, _ (填操作与现象 ),证明所制得的晶体中有2。Fe取少量待测液,经其它实验证明晶体中有NH4和 SO42II实验探究影响溶液中Fe2 稳定性的因素( 3)配制 0.8 mol/L 的 FeSO4 溶液( pH=4.5)和 0.8 mol/L 的(NH4)2Fe(SO4)2 溶液( pH=4.0),各取 2 ml 上述溶液于两支试管中,刚开始两种溶液都是浅绿色,分别同时滴加 2 滴 0.01mol/L 的 KSCN溶液, 15
3、分钟后观察可见: (NH4)2Fe(SO4)2 溶液仍然为浅绿色透明澄清溶液; FeSO 溶液则出现淡黄色浑浊。4(资料 1)沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀 pH7.62.7完全沉淀 pH9.63.7请用离子方程式解释FeSO4 溶液产生淡黄色浑浊的原因_。讨论影响2稳定性的因素,小组同学提出以下3 种假设:Fe假设 1:其它条件相同时,NH4的存在使 (NH4)2Fe(SO4 )2 溶液中 Fe2+稳定性较好。假设 2:其它条件相同时,在一定pH 范围内,溶液pH 越小 Fe2稳定性越好。假设 3: _。(4)小组同学用如图装置(G 为灵敏电流计),滴入适量的硫酸溶液分别控制溶液A
4、( 0.2 mol/L NaCl )和溶液 B(0.1mol/L FeSO4)为不同的 pH,观察记录电流计读数,对假设2进行实验研究,实验结果如表所示。序号114A: 0.2mol LNaCl电流计读数B: 0.1mol L FeSO实验 1pH=1pH=58.4实验 2pH=1pH=16.5实验3pH=6pH=57.8实验4pH=6pH=15.5(资料 2)原电池装置中,其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原 电池的电流越大。(资料 3)常温下, 0.1mol/L pH=1 的 FeSO44溶液稳定性更好。根据以溶液比 pH=5 的 FeSO上实验结果和资料信
5、息,经小组讨论可以得出以下结论:U 型管中左池的电极反应式_ 。对比实验 1 和 2(或 3和 4) ,在一定 pH 范围内,可得出的结论为_。对比实验 _ 和_ ,还可得出在一定pH 范围内溶液酸碱性变化对O 氧化性强弱的影响因素。2 对(资料3)实验事实的解释为_ 。【答案】除去水中溶解的氧气,防止氧化Fe2+蒸发浓缩检验晶体中是否含有结晶水防止空气中水蒸气逆向进入装有无水CuSO的试管,影响实验结果滴入少量 K3Fe(CN)64溶液,出现蓝色沉淀(或先滴入2 滴 KSCN溶液,无明显变化,再加入几滴新制氯水,溶液变成红色)4Fe2+223+ O + 10H O = 4Fe(OH) + 8
6、H 当其它条件相同时,硫酸根离子浓度大小影响 Fe2+的稳定性。(或当其它条件相同时,硫酸根离子浓度越大,Fe2+的稳定性较好。) O2 + 4e- +4H+= 2H2O溶液酸性越强 ,Fe2+的还原性越弱13(或 2 和 4)其它条件相同时,溶液酸性增强对Fe2+的还原性减弱的影响,超过了对O2 的氧化性增强的影响。故 pH=1 的 FeSO4 溶液更稳定。【解析】【分析】I.(1)亚铁离子具有还原性,在空气中容易被氧化;向FeSO溶液中加入饱和 (NH ) SO 溶44 24液,需要经过蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一种浅蓝绿色的晶体;(2) 无水硫酸铜遇水变蓝色;空气中也有水
7、蒸气,容易对实验产生干扰;检验 Fe2+,可以向样品中滴入少量K3Fe(CN)6溶液,出现蓝色沉淀,说明存在Fe2+;或先滴入 2 滴 KSCN溶液,无明显变化,再加入几滴新制氯水,溶液变成红色,说明存在Fe2+;II.(3) 由表可知, pH=4.5 的 0.8 mol/L 的 FeSO4 溶液中,会产生Fe(OH)3 沉淀,说明二价铁被氧化成了三价铁,同时和水反应生成Fe(OH)3 沉淀;0.8 mol/L 的 FeSO2 溶液中硫酸根的浓度也不4 溶液( pH=4.5)和 0.8 mol/L 的 (NH4 )2Fe(SO)4同,可以以此提出假设;(4) FeSO4 中的铁的化合价为 +2
8、 价,具有还原性,在原电池中做负极,则左池的碳电极做正极, NaCl 中溶解的氧气得电子生成,在酸性环境中生成水;实验 1 和 2(或 3 和 4)中 NaCl 溶液的 pH 相同, FeSO4 溶液的 pH 不同,且 FeSO4 溶液的pH 越小,电流越小,结合原电池装置中,其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原电池的电流越大,可以得出结论;对比实验 1 和 3(或 2 和 4)发现, FeSO4 溶液的 pH 相同时, NaCl 溶液的 pH 越大,电流越小,结合原电池装置中,其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原电池的电流越大,
9、可以得出结论;对比实验1 和 4, NaCl 溶液的 pH 增大酸性减弱,FeSO4 溶液的 pH 减小酸性增强,但是电流却减小,结合的结论分析。【详解】I.(1)亚铁离子具有还原性,在空气中容易被氧化,在配制溶液时使用到的蒸馏水都必须煮沸、冷却后再使用,目的是:除去水中溶解的氧气,防止氧化Fe2+;向 FeSO4溶液中加入饱和 (NH4)2SO4 溶液,需要经过蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一种浅蓝绿色的晶体;(2) 无水硫酸铜遇水变蓝色,该装置的实验目的是:检验晶体中是否含有结晶水;空气中也有水蒸气,容易对实验产生干扰,需要使用浓硫酸防止空气中水蒸气逆向进入装有无水CuSO 的
10、试管,影响实验结果;4检验 Fe2+,可以向样品中滴入少量 K362+;或先Fe(CN) 溶液,出现蓝色沉淀,说明存在Fe滴入 2 滴 KSCN溶液,无明显变化,再加入几滴新制氯水,溶液变成红色,说明存在Fe2+;II.(3) 由表可知, pH=4.5 的 0.8 mol/L 的 FeSO 溶液中,会产生Fe(OH) 沉淀,说明二价铁43被氧化成了三价铁,同时和水反应生成Fe(OH)3 沉淀,离子方程式为: 4Fe2+ + O2+ 10H2O =3+;4Fe(OH) + 8H0.8 mol/L的FeSO0.8 mol/L 的 (NH4 )2Fe(SO)42 溶液中硫酸根的浓度也不4 溶液( p
11、H=4.5)和同, 0.8 mol/L 的 (NH4)2Fe(SO4)2 溶液中硫酸根浓度更大,故可以假设:当其它条件相同时,硫酸根离子浓度大小影响Fe2+的稳定性;或者当其它条件相同时,硫酸根离子浓度越大,Fe2+的稳定性较好;(4) FeSO4 中的铁的化合价为 +2 价,具有还原性,在原电池中做负极,则左池的碳电极做正极, NaCl 中溶解的氧气得电子生成,在酸性环境中生成水,故电极方程式为:O2 + 4e-+4H+= 2H2O;实验 1 和 2(或 3 和 4)中 NaCl 溶液的 pH 相同, FeSO4溶液的 pH 不同,且4FeSO 溶液的pH 越小,电流越小,结合原电池装置中,
12、其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原电池的电流越大,可以得出的结论是:溶液酸性越强,Fe2+的还原性越弱;对比实验 1 和 3(或 2 和 4)发现, FeSO4 溶液的 pH 相同时, NaCl 溶液的 pH 越大,电流越小,结合原电池装置中,其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原电池的电流越大,可以得出在一定pH 范围内溶液的碱性越强,O2 氧化性越强;对比实验1 和 4, NaCl 溶液的 pH 增大酸性减弱,FeSO4 溶液的 pH 减小酸性增强,但是电流却减小,结合的结论,和其它条件相同时,溶液酸性增强对Fe2+的还原性减
13、弱的影响,超过了对 O2的氧化性增强的影响。故4溶液更稳定。pH=1 的 FeSO2 现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。. 实验步骤:配制待测白醋溶液,用酸式滴定管量取10.00 mL 食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL 容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。量取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2 滴酚酞作指示剂。( 1)读取盛装 0.1000 mol/L NaOH 溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为 _ mL。( 2)滴定。判断滴定终点的现象是_ ,达到滴定终点,停止滴定,并记录NaOH溶液的最终读数。重复滴
14、定3 次。. 实验记录:滴定次数 实验数据 (mL)1234V(样品 )20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗 )15.9515.0015.0514.95. 数据处理与讨论:(3)某同学在处理数据时计算得:平均消耗的NaOH溶液的体积 V (15.95 15.00 15.05 14.95)/4 15.24 mL 。指出他的计算的不合理之处:_。(4)按正确数据处理,得出-1c(市售白醋) =_molL ,市售白醋总酸量=_g100mL-1 。【答案】 0.70 溶液由无色变成浅红色,且半分钟内不褪色很明显第一组数据比其余三组数据偏大,不能选用,要舍去0.75 4.5【解析
15、】【分析】( 1)根据滴定管的结构和精确度来解答;( 2)根据滴定终点,溶液由无色恰好变为红色,且半分钟内不褪色,停止滴定;(3)根据数据的有效性,应舍去第1组数据 ;(4)先根据数据的有效性,舍去第1组数据,然后求出2、 3、4 三组平均消耗V(NaOH); 接着根据醋酸和NaOH 反应求出 20.00mL 样品中含有的醋酸,最后求出市售白醋总酸量;【详解】( 1)液面读数 0.70mL;( 2)滴定终点时,溶液由无色恰好变为红色,且半分钟内不褪色,停止滴定;( 3)第 1 组数据舍去的理由是:很明显第一组数据比其余三组数据偏大,不能选用,要舍去;(4)先根据数据的有效性,舍去第1 组数据,
16、然后求出 2、 3、4三组平均消耗V(NaOH) =15.00mL,CH COOH+NaOH=CHCOONa+HO3320.0015mol0.015L 1 0.1000molL c(市售白醋) =0.0015mol 0.02L0.1L0.01L=0.75 mol/L ;则 10mL 样品中含有的醋酸的质量为0.0015mol 60gmol 1=0.45g,市售白醋总酸量 4.5g/100mL 。3 三草酸合铁(III)酸钾K3Fe(C2O4) 3 ?3H2O(其相对分子质量为491),为绿色晶体,易溶于水,难溶于酒精。110下可完全失去结晶水,230时分解。它还具有光敏性, 光照下即发生分解,
17、是制备活性铁催化剂的原料。某化学小组制备该晶体,并测定其中铁的含量,进行如下实验:三草酸合铁()酸钾的制备;称取 5g 硫酸亚铁固体,放入到100mL 的烧杯中,然后加15mL 馏水和 5 6 滴稀硫酸,加热溶解后,再加入 25mL 饱和草酸溶液,搅拌加热至沸。停止加热,静置,待析出固体后,抽滤、洗涤、干燥,得到FeC?2H2O;2O4向草酸亚铁固体中加入饱和K22 4oC O溶液 10mL, 40 C 水浴加热,边搅拌边缓慢滴加2 22+是否完全转化为Fe3+,若氧化不完全,再补加适20mL3%H O 溶液,变为深棕色,检验Fe量的 H2O2 溶液;将溶液加热至沸,然后加入20mL 饱和草酸
18、溶液,沉淀立即溶解,溶液转为绿色。趁热抽滤,滤液转入100mL 烧杯中,加入95%乙醇 25mL,混匀后冷却,可以看到烧杯底部有晶体析出。晶体完全析出后,抽滤,用乙醇-丙酮混合液洗涤,置于暗处晾干即可。(1)写出步骤中,生成 FeC2O4?2H2O 晶体的化学方程式 _。检验 FeC2O4?2H2O 晶体是否洗涤干净的方法是 _。( 2)步骤中检验 Fe2+是否完全转化的操作为 _。( 3)步骤用乙醇 -丙酮混合液洗涤,而不是用蒸馏水洗涤的原因是 _。铁含量的测定:步骤一:称量 5.00g三草酸合铁酸钾晶体,配制成250mL 溶液。步骤二:取所配溶液25.00mL 于锥形瓶中,加稀H2 SO4
19、 酸化,滴加 KMnO4 溶液至草酸根恰好全部氧化, MnO 4-被还原成 Mn 2+,向反应后的溶液中逐渐加入锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤、洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时溶液仍呈酸性。步骤三:用0.0100mol/LKMnO 4 溶液滴定步骤二所得溶液至终点,消耗KMnO4 溶液20.02mL,滴定中 MnO 4-被还原成 Mn 2+。步骤四:重复步骤二、步骤三操作,滴定消耗0.0100mol/LKMnO 4 溶液 19.98mL。(4)配制三草酸合铁酸钾溶液中用到的玻璃仪器有烧杯_, _, _。(5)写出步骤三中发生反应的离子方程式_。(6)实验测得该晶体中铁的质量分数为
20、_(结果保留 3 位有效数字)。【答案】 FeSO42 2 422 4224用小试管取少量最后一次洗涤液,加+H C O +2H O=FeCO ?2H O +H SO入 BaCl2 溶液,如出现白色沉淀,说明沉淀没有洗涤干净,否则,沉淀已洗涤干净滴加K Fe( CN)溶液,观察是否生成蓝色沉淀减少草酸亚铁晶体的溶解,更快除去草酸亚铁36晶体表面的水分玻璃棒胶头滴管250mL 容量瓶5Fe2+4-+3+2+2+MnO+8H =5Fe +Mn+4H O11.2%【解析】【分析】(1)草酸与硫酸亚铁在加热条件下生成 FeC2O4?2H2 O;固体吸附溶液中的硫酸根离子,可用检验硫酸根离子的方法检验沉
21、淀是否洗涤干净;(2)Fe2+与 K3 Fe(CN)6 溶液会产生蓝色沉淀;(3)FeC2O4?2H2O 微溶于水,难溶于乙醇 -丙酮;(4)配制溶液,可用烧杯、玻璃棒、胶头滴管以及250mL 容量瓶等;(5)为亚铁离子与高锰酸钾的反应;(6)结合反应的离子方程式,计算25mL 溶液中含有亚铁离子,可计算5.00g 三草酸合铁酸钾晶体中铁的质量分数。【详解】(1)草酸与硫酸亚铁在加热条件下生成FeC2O4?2H2 O,反应的方程式为VFeSO4+H2C2O4 +2H2OFeC2O4?2H2 O +H2SO4,固体吸附溶液中的硫酸根离子,可用检验硫酸根离子的方法检验沉淀是否洗涤干净,方法是用小试
22、管取少量最后一次洗涤液,加入 BaCl2 溶液,如出现白色沉淀,说明沉淀没有洗涤干净,否则,沉淀已洗涤干净,故答案为VFeSO+H C O +2H OFeC O ?2H O +H SO ;用小试管取少量最后一次洗涤液,加入BaCl42242242242溶液,如出现白色沉淀,说明沉淀没有洗涤干净,否则,沉淀已洗涤干净;(2)Fe2+与 K3 Fe(CN)6 溶液会产生蓝色沉淀,检验Fe2+是否已完全被氧化,可以用K3Fe(CN)6 溶液,故答案为滴加K36Fe(CN) 溶液,观察是否生成蓝色沉淀;(3)由于 FeC O ?2H2O 微溶于水,难溶于乙醇-丙酮,所以用乙醇 -丙酮洗涤晶体的目的是减
23、24少草酸亚铁晶体的溶解,更快除去草酸亚铁晶体表面的水分;故答案为减少草酸亚铁晶体的溶解,更快除去草酸亚铁晶体表面的水分;(4)配制溶液,需要用烧杯、玻璃棒、胶头滴管以及250mL 容量瓶等,故答案为玻璃棒、胶头滴管、 250mL 容量瓶;(5)在步骤三中发生的离子反应为:2+-+3+2+4H2O,故答案为5Fe +MnO 4+8H =5Fe +Mn2+-+3+2+5Fe +MnO 4+8H =5Fe +Mn+4H2O;- 0.0100mol/L-3-3-1-(6)n(Fe)=5n(MnO 4 )=5 19.98L 10.0 mol10 , m(Fe)=56g?mol 1.0 103mol=0
24、.056g 。则 5.00g 三草酸合铁酸钾晶体中m(Fe)=0.056g250 =0.56g,晶体中铁的质量250.56g分数 = 100%=11.2%,故答案为 11.2%。5.00g4 亚硝酰硫酸NOSO4 H 是染料、医药等工业的重要原料;溶于浓硫酸,可在浓硫酸存在时用 SO2 和浓硝酸反应制得。测定产品的纯度:准确称取1.5g 产品放入锥形瓶中,加入0.1000mol / L 、 100.00mL 的 KMnO 4 溶液和足量稀硫酸,摇匀充分反应。然后用0.5000mol/L 草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为30.00mL。已知: 2KMnO 45NOSO 4 H 2H 2
25、OK 2SO4 2MnSO 4 5HNO 3 2H 2SO4草酸钠与高锰酸钾溶液反应的离子方程式为_。滴定终点的现象为_ 。亚硝酰硫酸的纯度_。 保留三位有效数字,4M(NOSO H)=127g/mol【答案】 2MnO 4-+5C2O42-+16H+=2Mn 2+10CO2 +8H2O 滴入最后一滴 Na 2C2 O 4 溶液后,溶液由浅紫色变为无色且半分钟颜色不恢复84.67%【解析】【分析】高锰酸钾溶液在酸性溶液中氧化草酸钠生成二氧化碳,根据元素化合价变化和电子守恒、原子守恒配平书写离子方程式;用 0.2500mol?L -1 草酸钠标准溶液滴定过量的高锰酸钾溶液,溶液颜色变化是紫红色变
26、为无色且半分钟不变说明反应达到终点;减缓滴定过程中草酸消耗高锰酸钾物质的量,得到2KMnO 45NOSO4H2H2O K2SO42MnSO4 5HNO3 2H2SO4,反应消耗高锰酸钾物质的量计算得到亚硝酰硫酸物质的量,据此计算纯度。【详解】酸溶液中高锰酸钾和草酸钠发生氧化还原反应,生成二氧化碳,锰元素化合价7 价降低到 2 价,电子转移5e- ,碳元素化合价3 价变化为 4 价,根据电子转移,电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平得到离子方程式:2MnO 4-2 42-+5C O+2+22+16H =2Mn+10CO +8H O,故答案为: 2MnO 4-+5C2 O42- +16H+=2Mn 2
27、+10CO2 +8H2O;用 0.2500mol?L -1 草酸钠标准溶液滴定过量的高锰酸钾溶液,溶液颜色变化是紫红色变为无色且半分钟不变说明反应达到终点,故答案为:滴入最后一滴Na2 C 2O 4 溶液后,溶液由浅紫色变为无色且半分钟颜色不恢复;2MnO 4- +5C2 O42-+16H+ =2Mn 2+ +10CO2 +8H 2O25n0.5mol/L 0.030L解得 n 0.006mol ,则与 NOSO4H 反应的高锰酸钾物质的量0.1000mol?L -1 0.100L-0.006mol 0.004mol ,2KMnO 4 5NOSO4 H2H2 OK 2SO42MnSO45HNO
28、 32H 2SO425,0.004mol0.01mol0.01mol 127g/mol亚硝酰硫酸的纯度 100% 84.67%,1.5g故答案为: 84.67%.【点睛】滴定终点时,溶液的颜色变化是我们解题时的易错点。在书写颜色变化时,我们可考虑暂不加入 NOSO 4H ,先定位过量 KMnO4 本身的颜色,这样就可避免错误的发生。5 方法与规律提炼:(1)某同学利用原电池装置证明了反应Ag Fe2 =AgFe3 能够发生,设计的装置如下图所示。为达到目的,其中石墨为_极,甲溶液是_,证明反应Ag Fe2 =Ag Fe3 能够发生的实验操作及现象是 _(2)用零价铁 (Fe)去除水体中的硝酸盐
29、 (NO )已成为环境修复研究的热点之一。 Fe 还原水体中NO3-的反应原理如图所示。上图中作负极的物质是_。正极的电极反应式是_。(3)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:阴极区的电极反应式为_。 电路中转移1 mol 电子,需消耗氧气_L(标准状况 )。(4)KClO3 也可采用 “电解法 ”制备,装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式_电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为 _,其迁移方向是 _(填 ab或 ba)。学法题:通过此题的解答,请归纳总结书写电极反应式的方法_【答案】负FeSO
30、42溶液分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液,或 FeCl同时滴加 KSCN溶液,后者红色加深-+3H2 O3+2+铁 NO3 8e 10H=NH4Fe e= Fe K+ab 原电池中先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应5.6L 2H 2e= H2物质,并标出相同数目电子的得失;注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料,如果阳极是惰性电极(Pt、 Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写。【解析】【分析】根据原电池原理,负极发生氧化反应;根据电解池原理,阴极发生还原反应,通过物质的化合价变化判断反应
31、发生原理,阳离子移动方向与电子移动方向相同,据此回答问题。【详解】(1) 已知电池总反应为反应 Ag Fe2 =Ag Fe3,银离子化合价降低,得到电子,作正极,故石墨一侧仅为导电材料,作负极,甲溶液是含Fe2+的溶液,可以为FeSO4 或 FeCl2 溶液。证明反应能够发生,实际上即证明有Fe3+生成,实验操作及现象是分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液,同时滴加KSCN溶液,后者红色加深。(2) 由图可知,电子从铁电极移到外侧,故铁电极失去电子,发生氧化反应,做负极。正极NO3-得到电子变为 NH4+,NO3- 8e 10H =NH4+ 3H2O;(3)由题可知, HCl 失去电
32、子变为 Cl2 ,发生氧化反应,做阳极。阴极区的电极反应式为Fe3+e = Fe2+, 外侧 Fe2+与氧气反应 4Fe2+O2+4H+= 4Fe3+2H2O,电路中转移1 mol 电子,需消耗氧气 0.25mol ,即 5.6L(标准状况 )。(4)由图可知,阴极溶液为KOH,根据阳离子放电顺序H+K+,即电解时阴极的电极反应式为 2H 2e = H2 。阴极得到电子,阳离子向阴极移动,即电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为 K+,其迁移方向是 ab。归纳电极反应式的书写方法:原电池中先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失;注意负极反应生成的阳离子与电解质溶
33、液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料,如果阳极是惰性电极(Pt、 Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写。6 三氯化氧磷 ( POCl3) 是一种重要的化工原料,常用作半导体掺杂剂,实验室制取POCl3 并测定产品含量的实验过程如下:IPOCl3采用氧气氧化液态的PCl3法。实验装置 ( 加热及夹持装置省略及相关信息如. 制备下。物质熔点 / 沸点 / 相对分子质量其他PCl112. 076. 0137. 5均为无色液体,遇水均剧烈332. 0106. 0153. 5水解为含氧酸和氯化氢,两者互溶POCl( 1)仪器 a 的名称为 _ ;(
34、 2)装置 C 中生成 POCl3 的化学方程式为 _ ;(3)实验中需控制通入O2 的速率,对此采取的操作是_;( 4)装置 B 的作用除观察 O2 的流速之外,还有 _;( 5)反应温度应控制在 60 65,原因是 _ ;IIPOCl3产品含量的实验步骤:. 测定实验 I 结束后,待三颈烧瓶中液体冷却到室温,准确称取16. 725g POCl3 产品,置于盛有60. 00mL 蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成100. 00mL 溶液取 10. 00mL 溶液于锥形瓶中,加入10. 00mL 3 . 5mol / L AgNO3 标准溶液(+-Ag +Cl AgCl)加入少量硝基
35、苯(硝基苯密度比水大,且难溶于水)以硫酸铁溶液为指示剂,用0. 2mol / L KSCN溶液滴定过量的+-AgNO3 溶液( Ag+SCNAgSCN),到达终点时共用去10. 00mL KSCN溶液。( 6)达到终点时的现象是 _ ;(7)测得产品中n( POCl3)= _ ;(8)已知 Ksp( AgCl) Ksp( AgSCN) ,据此判断,若取消步骤,滴定结果将_。(填偏高,偏低,或不变)【答案】冷凝管 ( 或球形冷凝管 ) 2PCl3 O22POCl3控制分液漏斗中双氧水的加入量平+衡气压、干燥氧气温度过低,反应速率小,温度过高,三氯化磷会挥发,影响产物纯度滴入最后一滴试剂,溶液变红色,且半分钟内不恢复原色0 11mol偏低.【解析】【详解】( 1)仪器 a 的名称为冷凝管 ( 或球形冷凝管 ) ;正确答案:冷凝管 ( 或球形冷凝管 ) 。( 2)加热条件下, PCl3 直接被氧气氧化为 POCl3,方程式为: PCl3+O2 POCl3。(3)装置 A 产生氧气