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高考化学化学反应原理综合经典题附答案解析 一、化学反应原理 1．某研究学习小组要制备一种在水中溶解度很小的黄色化合物，并用滴定法测定其组成。已知在温度高于时易发生分解。实验操作如下： 步骤一：将图甲分液漏斗中的草酸溶液滴入锥形瓶内，可生成黄色沉淀； 步骤二：称取黄色产物于锥形瓶中，加入足量的硫酸并水浴加热至。待固体全部溶解后，用胶头滴管吸出一滴溶液点在点滴板上，用铁氰化钾溶液检验，无蓝色沉淀产生； 步骤三：用标准液滴定步骤二所得的溶液； 步骤四：向步骤三滴定后的溶液中加足量的Zn粉和硫酸溶液，几分钟后用胶头滴管吸出一滴点在点滴板上，用KSCN溶液检验，若不显红色，过滤除去Zn粉，并用稀硫酸洗涤Zn粉，将洗涤液与滤液合并，用标准液滴定，用去高锰酸钾标准液。 (1)步骤一中将沉淀从反应混合物中分离出来的操作名称是________。 (2)步骤二中水浴加热并控制温度的理由是________，加铁氰化钾溶液无蓝色沉淀产生，此操作的目的是________。 (3)步骤三盛装标准液的滴定管在滴定前后的液面如图乙所示，则消耗标准液的体积为________，该滴定管为________滴定管填“酸式”或“碱式”。 (4)步骤四中滴定时发生反的离子方程式为________。若不合并洗涤液，则消耗标准液的体积将________填“增大”“减小”或“不变”。由以上数据计算黄色化合物的化学式为________。 【答案】过滤 加快固体溶解，防止草酸分解 证明溶液中无存在，防止干扰草酸的测定 酸式 减小 【解析】 【详解】 (1)固液分离的方法为过滤，故答案为：过滤； (2)水浴加热可加快固体溶解，控制温度可防止草酸分解；中的铁元素可能含有，与反应，高锰酸钾滴定草酸时，需要排除的干扰，故答案为：加快固体溶解，防止草酸分解；证明溶液中无存在，防止干扰草酸的测定； (3)滴定前读数为，滴定后读数为，则消耗溶液的体积为；具有强氧化性，应用酸式滴定管，故答案为：；酸式； (4)步骤四中滴定时发生反应的离子方程式为，洗涤液中含有，若不合并，消耗标准液的体积减小；根据方程式可知，??mol，?mol，，则：：：5：10，黄色化合物的化学式为，故答案为：；减小；。 【点睛】 亚铁离子和草酸均能与酸性高锰酸钾溶液反应，实验时防止亚铁离子干扰草酸的测定是解答关键。 2．叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2，以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。 (1)制备亚硝酸叔丁酯 取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合，发生反应H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：____________。 (2)制备叠氮化钠(NaN3) 按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-BuNO2＋NaOH＋N2H4===NaN3＋2H2O＋t-BuOH。 ①装置a的名称是______________； ②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________； ③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。 所得晶体使用无水乙醇洗涤。试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________。 (3)产率计算 ①称取2.0g叠氮化钠试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。 ②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。 ③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。 已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO3)3，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是____________(填字母)。 A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗 B．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数 C．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡 D