1、- 1 -专题讲座八 加试第 31 题综合实验题1(2017浙江 11 月选考，31)某兴趣小组用铝箔制备 Al2O3、AlCl 36H2O 及明矾大晶体，具体流程如下：已知：AlCl 36H2O 易溶于水、乙醇及乙醚；明矾在水中的溶解度如下表温度/ 0 10 20 30 40 60 80 90溶解度/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109请回答：(1)步骤中的化学方程式_；步骤中生成 Al(OH)3的离子方程式_。(2)步骤，下列操作合理的是_。A坩埚洗净后，无需擦干，即可加入 Al(OH)3灼烧B为了得到纯 Al2O3，需灼烧至恒重C若用坩埚钳移动
2、灼热的坩埚，需预热坩埚钳- 2 -D坩埚取下后放在石棉网上冷却待用E为确保称量准确，燃烧后应趁热称重(3)步骤，选出在培养规则明矾大晶体过程中合理的操作并排序_。迅速降至室温 用玻璃棒摩擦器壁 配制 90 的明矾饱和溶液 自然冷却至室温 选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央 配制高于室温 1020 的明矾饱和溶液(4)由溶液 A 制备 AlCl36H2O 的装置如下图通入 HCl 的作用是抑制 AlCl3水解和_。步骤，抽滤时，用玻璃纤维替代滤纸的理由是_；洗涤时，合适的洗涤剂是_。步骤，为得到纯净的 AlCl36H2O，宜采用的干燥方式是_。答案 (1)2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO2
3、3H 2 AlO CO 22H 2O=Al(OH)3HCO 2 3(2)BCD(3)(4)降低 AlCl3的溶解度，使其以 AlCl36H2O 晶体形式析出强酸性环境会腐蚀滤纸 饱和氯化铝溶液用滤纸吸干解析 (2)Al(OH) 3加热失去水生成固体 Al2O3，涉及的仪器是坩埚、坩埚钳、三脚架、酒精灯等，此题重点考查的是坩埚和坩埚钳的使用注意事项。坩埚洗净后，需要缓慢加热到 500 以上才可以使用，故 A 项错；称量灼烧前后的质量不再发生变化说明坩埚内固体只有 Al2O3，故 B 正确；使用坩埚钳移动坩埚时，需预热坩埚钳，故 C 正确；坩埚取下后不能直接放在实验台上冷却，应放在石棉网上冷却待用
4、，故 D 正确；加热后的固体应先冷却后再称量，测定结果更准确，且灼烧过的 Al2O3不吸潮，故不需要趁热称量，故 E 错。(3)由表格可知，考查影响晶体大小的因素，以及明矾晶体的制备过程。明矾晶体的溶解度随着温度升高而增大，选用低温下明矾饱和溶液，再用规则明矾小晶体悬挂在溶液中央，自然冷却，故选。(4)此装置的目的是制备 AlCl36H2O，通入 HCl 后在冰水浴作用下晶体析出，故 HCl 的作用除了抑制 AlCl3水解，还能促进 AlCl36H2O 晶体析出；大量 HCl 溶解使溶液呈强酸性，会腐蚀滤纸，故采用玻璃纤维代替滤纸；干燥晶体时为了防止失去结晶水，一般用滤纸吸干即可。- 3 -2
5、(2017浙江 4 月选考，31)ClO 2是一种优良的消毒剂，浓度过高时易发生分解，常将其制备成 NaClO2固体，以便运输和贮存。过氧化氢法制备 NaClO2固体的实验装置如图 1 所示。已知：2NaClO 3H 2O2H 2SO4=2ClO2O 2Na 2SO42H 2O2ClO2H 2O22NaOH= =2NaClO2O 22H 2OClO2熔点59 、沸点 11 ；H 2O2沸点 150 图 1请回答：(1)仪器 A 的作用是_；冰水浴冷却的目的是_(写出两种)。(2)空气流速过快或过慢，均降低 NaClO2产率，试解释其原因_。(3)Cl 存在时会催化 ClO2的生成。反应开始时在
6、三颈烧瓶中加入少量盐酸，ClO 2的生成速率大大提高，并产生微量氯气。该过程可能经两步反应完成，将其补充完整：_(用离子方程式表示)，H 2O2Cl 2=2Cl O 22H 。(4)H2O2浓度对反应速率有影响。通过图 2 所示装置将少量 30% H2O2溶液浓缩至 40%，B 处应增加一个设备。该设备的作用是_，馏出物是_。图 2(5)抽滤法分离 NaClO2过程中，下列操作不正确的是( )A为防止滤纸被腐蚀，用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤B先转移溶液至漏斗，待溶液快流尽时再转移沉淀C洗涤沉淀时，应使洗涤剂快速通过沉淀- 4 -D抽滤完毕，断开水泵与吸滤瓶间的橡皮管后，关闭水龙头答案 (1)防止
7、倒吸 减少双氧水分解、提高 ClO2的溶解度、降低 NaClO2溶解度、防止 ClO2分解 (2)空气流速过快 ClO2反应不充分，空气流速过慢 ClO2浓度过高易发生分解 (3)2ClO 2Cl 4H =2ClO2Cl 22H 2O 3(4)降低体系压强，减少双氧水分解 H 2O (5)C解析 (1)(2)根据题目可知冰水浴的瓶内发生2ClO2H 2O22NaOH= =2NaClO2O 22H 2O，H 2O2受热易分解，ClO 2沸点低，降低温度可以减少双氧水分解、提高 ClO2的溶解度等从而提高产率；鼓入空气的作用是将 ClO2赶入氢氧化钠溶液和双氧水的混合液中与之反应，空 气 流 速
8、过 慢 ， ClO2不 能 及 时 被 移 走 ， 浓 度 过 高 导 致 分解 过 快 ， ClO2不 能 被 充 分 反 应 吸 收 。(3)三颈烧瓶内总反应离子方程式 2ClO H 2O22H =2ClO2O 22H 2O，分步反应，减 3去H 2O2Cl 2=2Cl O 22H 反应，即可得反应为2ClO 2Cl 4H =2ClO2Cl 22H 2O 。或者根据分析确定反应的反应物为 ClO 3和 Cl ，产物为 ClO2和 Cl2，根据化合价升降守恒、电荷守恒、原子守恒配平方程式。 3(4)为了提高双氧水溶液的浓度，需要除去其中的一部分水，但是由于双氧水受热易分解，所以通过减压进行蒸
9、馏可以降低水的沸点，从而防止双氧水分解。(5)洗涤时洗涤剂应缓慢通过沉淀才可充分洗涤。3(2016浙江 10 月选考，31)某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备 Cu(NO3)23H2O 晶体，并进一步探究用 SOCl2制备少量无水 Cu(NO3)2。设计的合成路线如下：Cu屑 含 Fe 足 量 HNO3 调 pH CuNO32溶 液 CuNO323H2O晶 体 SOCl2 无 水 CuNO32已知：Cu(NO 3)23H2O Cu(NO3)2Cu(OH)2 CuO 170 200 SOCl2熔点105 、沸点 76 、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。请回答：(1)第步调 pH 适合的物质是
10、_(填化学式)。(2)第步包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤等步骤，其中蒸发浓缩的具体操作是_。为得到较大颗粒的 Cu(NO3)23H2O 晶体，可采用的方法是_(填一种)。(3)第步中发生的反应化学方程式是_。(4)第步，某同学设计的实验装置示意图(夹持及控温装置省略，如图 1)有一处不合理，请提出改进方案并说明理由：_。- 5 -图 1装置改进后，向仪器 A 中缓慢滴加 SOCl2时，需打开活塞_(填“a” “b”或“a 和 b”)。(5)为测定无水 Cu(NO3)2产品的纯度，可用分光光度法。已知：4NH 3H2OCu 2 =Cu(NH3) 4H 2O；Cu(NH 3) 对特定波长光的吸收程度
11、(用吸光24 24度 A 表示)与 Cu2 在一定浓度范围内成正比。现测得 Cu(NH3) 的吸光度 A 与 Cu2 标准溶液24浓度关系如图 2 所示：图 2准确称取 0.315 0 g 无水 Cu(NO3)2，用蒸馏水溶解并定容至 100 mL，准确移取该溶液 10.00 mL，加过量 NH3H2O，再用蒸馏水定容至 100 mL，测得溶液吸光度 A0.620，则无水Cu(NO3)2产品的纯度是_(以质量分数表示)。答案 (1)Cu(OH) 2或 Cu2(OH)2CO3(答案合理即可)(2)将溶液转移到蒸发皿中，控制温度加热至溶液表面形成一层晶膜 减慢冷却结晶的速度(3)Cu(NO3)23
12、H2O3SOCl 2=Cu(NO3)23SO 26HCl(4)在 A、B 之间增加干燥装置，防止 B 中水蒸气进入反应器 A b (5)92.5%解析 (1)第步调节 pH 的目的是通过水解除去 Fe3 ，为了不引入杂质离子，应选用 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3。- 6 -(2)蒸发浓缩所用的主要仪器是蒸发皿。(3)根据信息，SOCl 2和水反应生成 SO2和 HCl。(4)因为需制得无水 Cu(NO3)2，所以应在 A、B 之间加干燥装置。(5)当 A0.620 时，Cu 2 的浓度为 1.55103 molL1设 Cu(NO3)2的质量分数为 x， 1.5510 3 molL1
13、0.315 0 gx188 gmol 10.1 L 10100x92.5%。4(2016浙江 4 月选考，31)某同学将铁铝合金样品溶解后取样 25.00 mL，分离并测定Fe3 的浓度，实验方案设计如下：已知：乙醚(C 2H5)2O是一种易挥发、易燃、有麻醉性的有机化合物，沸点为 34.5 ，微溶于水，在较高的盐酸浓度下，Fe 3 与 HCl、乙醚形成化合物(C 2H5)2OHFeCl4而溶于乙醚，当盐酸浓度降低时，该化合物解离。请回答：(1)操作 A 的名称是_。(2)经操作 A 后，为判断 Fe3 是否有残留，请设计实验方案_。(3)蒸馏装置如下图所示，装置中存在的错误是_。(4)滴定前
14、，加入的适量溶液 B 是_。AH 2SO3H3PO4 BH 2SO4H3PO4CHNO 3H3PO4 DHIH 3PO4(5)滴定达到终点时，消耗 0.100 0 molL1 K2Cr2O7溶液 6.00 mL。根据该实验数据，试样X 中 c(Fe3 )为_。(6)上述测定结果存在一定的误差，为提高该滴定结果的精密度和准确度，可采取的措施是_。A稀释被测试样- 7 -B减少被测试样取量C增加平行测定次数D降低滴定剂浓度答案 (1)分液 (2)从溶液中取样，滴加 KSCN 溶液，显血红色说明残留 Fe3 ；显无色说明无残留(3)体系封闭；明火加热 (4)B(5)0.576 molL1 (6)CD
15、加试题第 31 题是综合实验题，主要是以元素化合物知识为依托，考查学生应用所学知识进行必要的分析、类推、计算一些化学问题的能力，并渗透化学反应原理的知识。新高考化学试题中对考生设计简单实验能力的考查赋予较多的关注，其中包括对定量实验的设计的考查，对控制变量实验的考查等。它要求学生能够通过题给实验情景适当迁移，准确把化学实验基础知识和基本操作技能运用到某些类似的实验中去，解决一些原理和操作问题。它充分体现了“源于教材又不拘泥于教材”的命题指导思想，在一定程度上考查了学生的创新思维能力，有利于高校选拔人才。1实验题中常涉及化学常用仪器的使用、化学实验基本操作、特殊试剂的存放以及化学实验安全等在审题
16、时，要注意以下几点：(1)化学常用仪器：要注意常用仪器的形状和规格。注意“0”刻度，如滴定管、托盘天平、温度计等。注意精确度，如托盘天平、滴定管、量筒等。注意相似仪器的细微差别，如普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗的差别；圆底烧瓶、平底烧瓶、蒸馏烧瓶的差别；酸式滴定管、碱式滴定管的差别等。(2)化学实验基本操作：审题时要注意每种操作的关键点。如，稀释浓硫酸要注意顺序；气密性检查要注意形成密闭体系；分液操作要注意上层液体、下层液体取出方法等。(3)化学试剂的存放：要注意特殊试剂的存放。如 Na、K 的存放(防氧化)；白磷的存放(防氧化)；浓 HNO3的存放(防分解)，碱液的存放(防黏结)等。(4)化学
17、实验安全：审题时要注意：点燃可燃性气体，是否做到防爆炸。加热液体混合物，是否做到防暴沸。制取有毒气体，是否做到防中毒。- 8 -排水法收集气体或用水吸收气体，是否做到防倒吸。制取对环境有污染的物质，是否做到防污染。2化学实验方案的评价对几个实验方案进行评价，主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准确、可行与不可行等方面作出判断。另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是要考虑的。(1)可行性方面分析实验方案是否科学可行；实验操作是否安全合理；实验步骤是否简单方便；实验效果是否明显。(2)绿色化学方面实验过程中是否造成环境污染；原料是否无毒、安全、易得；原料利用率及反应速率是否较高；反应
18、速率是否较快。(3)从安全性方面对实验方案做出评价：化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如 H2还原 CuO 应先通 H2，气体点燃前先验纯等)；防氧化(如 H2还原 CuO 后要“先灭灯再停氢” ，白磷切割宜在水中进行等)；污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞；防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)。(4)从规范性方面冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装
19、的干燥管及冷凝管等)；易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序；其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。(5)最佳方案的选择：几个实验方案都能达到目的，选出一个最佳方案。所谓最佳，就是装置最简单，药品容易取得、价格低廉，现象明显，干扰小，无污染。3综合实验设计题的解题思路(1)巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。- 9 -
20、(2)想过程，理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。(3)看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。(4)细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。1(2017浙江省“超级全能生”选考科目 8 月联考 A 卷)Sn
21、元素位于元素周期表第A 族，SnCl4可用作媒染剂和催化剂，工业上常用氯气与金属锡在 300 反应制备 SnCl4。SnCl 4极易水解，Sn、SnCl 2、SnCl 4的一些物理数据如下：物质 状态 熔点/ 沸点/Sn 银白色固体 232 2 260SnCl2 无色晶体 246 652SnCl4 无色液体 33 114用下列装置合成四氯化锡(夹持装置略)。注：仪器 3 中各加入 0.6 mL 浓硫酸 实验操作如下：A把干燥的仪器按图示装置连接好，在仪器 1 中加入 8 mL 浓盐酸，在仪器 2 中加入 1.0 g KClO3，在仪器 5 中加入 23 颗 Sn 粒；B打开活塞，让盐酸流下，均
22、匀产生 Cl2并充满整套装置，然后加热 Sn 粒，将生成的SnCl4收集在仪器 6 中；CSn 粒反应完毕后，停止加热，同时停止滴加盐酸，取下仪器 6，迅速盖好盖子。请回答：- 10 -(1)仪器 1 的名称是_。(2)下列说法不正确的是_。A装置连接好，加入药品前要检査装置的气密性B产生的 Cl2先充满整套装置，这步操作不可以省略C操作中应控制盐酸的滴入速率，不能太快，也不能太慢D仪器 6 可用冰水浴冷却，也可以自然冷却(3)仪器 6 后还应连接 A、B 装置，A 装置的作用是_。(4)已知 SnCl2易水解，易氧化，且还原性：Sn 2 I ，SnCl 4氧化性弱。有关 SnCl4和 SnC
23、l2的说法不正确的是_。A实验室配制 SnCl2溶液时，除加入盐酸外，还应加入锡粒B将产品溶于盐酸，可用溴水检测，若溴水橙色褪去，说明 SnCl4中含有 SnCl2CSnCl 4在空气中与水蒸气反应生成白色 SnO2xH2O 固体，只看到有白烟现象，化学方程式为 SnCl4( x2)H 2O=SnO2xH2O4HCl(5)经测定产品中含有少量的 SnCl2，可能的原因(用化学方程式表示)：_。(6)产品中含少量 SnCl2，测定 SnCl4纯度的方法：取 0.200 g 产品溶于 50 mL 的稀盐酸中，加入淀粉溶液作指示剂，用 0.010 0 molL1 碘酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液
24、4.00 mL，反应原理为 3SnCl2KIO 36HCl= =3SnCl4KI3H 2O，判断滴定终点的依据为_，产品的纯度为_。答案 (1)恒压滴液漏斗 (2)D (3)防止空气中的水蒸气进入装置 6(4)C (5)Sn2HCl= =SnCl2H 2(或 SnCl4Sn= =2SnCl2) (6)当滴入最后一滴标准液，溶液出现蓝色且半分钟不褪色 88.6%解析 (2)根据实验目的，本实验需要气体参与，因此实验前需要检验装置的气密性，故 A说法正确；Sn 与氧气能够反应，为了防止 Sn 被氧气氧化，要用氯气排除装置中的空气，故B 说法正确；为了提高原料的利用，需要控制盐酸的滴入速率，故 C
25、说法正确；冰水浴冷却效果比自然冷却效果好，因此用冰水浴冷却，故 D 说法错误。(3)SnCl 4极易水解，因此要防止空气中水蒸气进入到装置 6 中，因此 A 的作用是防止空气中水蒸气进入装置 6。(4)加入盐酸的目的是抑制 Sn2 的水解，根据信息，Sn 2 具有强还原性，因此加入 Sn 的目的是防止Sn2 被氧化，故 A 说法正确；溴水具有强氧化性，如果含有 SnCl2，溴水褪色，如果不含有SnCl2，则溴水不褪色，故 B 说法正确；根据化学反应方程式，现象是出现白色烟雾，故 C 说法错误。(5)根据金属活动顺序表，Sn 排在 H 的左边，因此 Sn 与盐酸反应：Sn2HCl= =SnCl2
26、H 2，也有可能发生 SnCl4Sn= =2SnCl2。(6)根据化学反应方程式，当滴入最后一滴 KIO3，KIO 3把 KI 氧化成 I2，淀粉变蓝，因此滴定到终点时的现象是当滴入最后一滴标准液，溶液出现蓝色且半分钟不褪色；根据反应方程式，求出样品中 m(SnCl4)- 11 -(0.2410 3 0.013190) g，产品纯度是(0.2410 3 0.013190)/0.2100%88.6%。2(2017浙江省稽阳联谊学校高三 8 月联考)铁黄(FeOOH)是一种不溶于水的黄色固体，可用作制造黄色颜料，也是制备高铁酸钾的原料。以下是实验室制备铁黄的一种方法：称取一定质量 FeSO4溶于适
27、量蒸馏水配成物质的量浓度约为 0.4 molL1 的溶液并加稀H2SO4调节溶液 pH2；把配制好的溶液加入三颈烧瓶中，再加入适量 NaNO2固体和磁力搅拌核，按下图连接好装置，A、B 处均装有 KOH 溶液；打开旋塞 M、N，开启恒温磁力搅拌器，控制加热温度为 40 ，从 a 口通入空气；反应过程中，控制溶液 pH 为 2.00.5，当反应液变为亮黄色时，停止反应；待反应液冷却后，过滤洗涤并干燥所得沉淀。回答下列问题：(1)NaNO2在反应中起催化剂作用，实际起催化作用的是其与加稀 H2SO4反应生成的气体，该反应的离子方程式为_，制备铁黄的总反应离子方程式为_。(2)A 处 KOH 溶液的
28、作用为_。(3)步骤中判断沉淀洗涤干净的方法是_。(4)下列装置可作为空气提供源的有_。- 12 -某学生利用减压过滤的抽气泵，也实现了为装置持续通入空气的目的，他的具体操作方法是_。(5)改变不同的实验条件，发现适当的空气流速、合适的 pH 和温度(40 )、增加催化剂用量都能够提高产率。温度过高或过低均影响产率的原因是(不考虑副反应)_。答案 (1)2H 2NO =NONO 2H 2O 4Fe 2 O 26H 2O=4FeOOH8H 2(2)中和反应生成的酸，调节溶液 pH (3)取少量最后一次洗涤液于试管中，加入 BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净 (4)AD 将 b 导管
29、口与抽气泵相连，打开 M、N 后再打开抽气泵 (5)温度过低，反应速率慢；温度过高，使 NO、NO 2逸出，催化效果降低解析 (1)亚硝酸钠中氮元素是3 价，与稀硫酸反应生成的气体是 NO 和 NO2，反应的离子方程式为 2H 2NO =NONO 2H 2O；由于亚硝酸钠起催化剂作用，则反应中起氧化剂作 2用的是氧气，所以制备铁黄的总反应的离子方程式为 4Fe2 O 26H 2O=4FeOOH8H 。(2)由于反应过程中产生酸，而反应需要在一定 pH 范围内进行，因此 A 处 KOH 溶液的作用为中和反应生成的酸，调节溶液 pH。(3)溶液中含有硫酸根，则步骤中判断沉淀是否洗涤干净的方法是取少
30、量最后一次洗涤液于试管中，加入 BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净。(4)鼓气球中空气量太少，装置 C 中不易控制空气流速，所以答案选 AD；根据减压过滤的抽气泵原理可知具体操作方法是将 b 导管口与抽气泵相连，打开 M、N 后再打开抽气泵。(5)温度过低，反应速率慢；而温度过高，使 NO、NO 2逸出，催化效果降低，所以温度过高或过低均影响产率。3(2017浙江省名校协作体高三上学期考试)重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为 FeOCr2O3，还含有硅、铝等杂质。实验室由铬铁矿粉制备重铬酸钾流程如图所示：- 13 -已知步骤的主要反应为FeOCr2
31、O3Na 2CO3NaNO 3 Na2CrO4Fe 2O3CO 2NaNO 2(未配平)。有关物质的溶解度 高 温 如图所示。回答下列问题：(1)滤渣 2 的主要成分是_及含硅杂质。(2)步骤调滤液 2 的 pH 最合适的试剂是_。AH 2SO4溶液 BKOH 溶液C浓盐酸 DK 2CO3粉末如何用最简单的方法粗略判断 pH 已调至合适范围_。(3)向“滤液 3”中加入适量 KCl，蒸发浓缩至_，停止加热，然后冷却结晶，得到的 K2Cr2O7固体产品。(4)本实验过程中多次用到抽滤的装置，下列关于抽滤的说法正确的是_。A抽滤时，先用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀B下图抽滤
32、装置中只有 2 处错误C抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出D洗涤沉淀时，应开大水龙头，使洗涤剂快速通过沉淀，减小沉淀的损失(5)某同学用 m g 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7，为了测定产率，该同学设计了以下实验：将所有产品加水溶解并定容于 500 mL 容量瓶中。移取 25.00 mL 于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中，加入过量 2 molL1 H2SO4，再加 1.1 g KI，加塞摇匀，充分反应后铬完全以Cr3 存在，于暗处静置 5 min 后，加指示剂，用 0.025 0 molL1 标准 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液 20.00 mL
33、。(已知：2Na 2S2O3I 2=Na2S4O62NaI)若滴定时振荡不充分，刚看到局部变色就停止滴定，则会使产量的测量结果_(填“偏高” “偏低”或“无影响”)。计算该同学的产率_100%(用含 m 的式子表示，要求化简， m 的系数保留二位小数)。答案 (1)Al(OH) 3 (2)A 溶液的颜色显橙红色，继续滴加酸后颜色没有明显变化 (3)表面- 14 -出现晶膜 (4)AB(5)偏低 0.63/ m解析 铬铁矿的主要成分为 FeOCr2O3，还含有硅、铝等杂质，制备重铬酸钾，由制备流程可知，步骤的主要反应为 FeOCr2O3Na 2CO3NaNO 3 Na2CrO4Fe 2O3CO
34、2NaNO 2(未 高 温 配平)，熔块水浸过滤分离出滤渣 1 含 Fe2O3，滤液 1 中含 NaAlO2、Na 2CrO4，调节 pH 过滤分离出 Al(OH)3、含硅杂质，滤液 2 中含 Na2CrO4，中调节 pH 发生2CrO 2H Cr2O H 2O，滤液 3 含 Na2Cr2O7，由水中的溶解度：Na 2Cr2O7K 2Cr2O7，可24 27知中向 Na2Cr2O7溶液中加入 KCl 固体后得到 K2Cr2O7。(1)由上述分析可知，滤渣 2 的主要成分是 Al(OH)3及含硅杂质。(2)步骤中调节 pH 发生 2CrO 2H Cr2O H 2O，则需要滴加稀酸溶液促进平衡正向
35、24 27移动，而 Cl 在酸性条件下能被 Cr2O 氧化，则应选择稀硫酸，答案为 A；当溶液的颜色27显橙红色，继续滴加酸后颜色没有明显变化，说明 pH 已调至合适范围。(3)“滤液 3”中加入适量 KCl，当蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热，再冷却结晶，得到 K2Cr2O7。(4)向布氏漏斗中转移混合物时应先用倾析法转移溶液，然后开大水龙头，使吸滤瓶中气压减小，加快过滤的速度，待溶液快流尽时再转移沉淀，故 A 正确；抽滤得到的滤液应从吸滤瓶瓶口倒出，故 C 错误；洗涤沉淀时，应开小水龙头，使洗涤剂缓慢通过沉淀，以减小沉淀的损失，故 D 错误。(5)根据 Cr2O 6I 14H =2Cr3 3I 27H 2O 和 2Na2S2O3I 2=Na2S4O62NaI，得关系27式：Cr 2O 3I 26Na 2S2O3，则样品中 K2Cr2O7的物质的量为 0.025 0 molL1 0.02 27L mol， m g 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)理论制得 K2Cr2O7的物质的量为16 50025 0.01622 mol，则产率为 。m0.4 g152 gmol 1 0.05m190.0160.1m38 1930m 0.63m
