备战高考化学化学能与电能综合题附答案解析.docx

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1、备战高考化学化学能与电能综合题附答案解析一、化学能与电能1．FeSO4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(NH42422O]，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(NH

2、4)2SO4溶液，经过操作_______、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一种浅蓝绿色的晶体。（2）该小组同学继续设计实验证明所制得晶体的成分。①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。②取少量待测液，_______(填操作与现象)，证明所制得的晶体中有2＋。Fe③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0.8mol/L的FeSO4溶液（pH=4.5）和0.8mol/L的(N

3、H4)2Fe(SO4)2溶液（pH=4.0），各取2ml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pH9.63.7①请用离子方程式解释FeSO4溶液产生淡黄色浑浊的原因_______。②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，N

4、H4＋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（0.2mol/LNaCl）和溶液B（0.1mol/LFeSO4）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－1－14A：0.2mol·LNaCl电流计读数B：0.1molL·FeSO实验1pH=1pH=58.4实验2pH=1pH

5、=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/LpH=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息，经小组讨论可以得出以下结论：①U型管中左池的电极反应式____________。②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____________。③对比实验____________和___

6、_________，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。2④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K3[Fe(CN)6]4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+10HO=4Fe(OH)↓+8H当其它条件相同时，硫酸根离子浓度大小影响Fe2+的

7、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4424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)①无水硫酸铜遇水变蓝色；空气中也有水蒸

8、气，容易对实验产生干扰；②检验Fe2+，可以向样品中滴入少量K3[Fe(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)①由表可知，pH=4.5的0.8mol/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；②0.8mol/L的FeSO2溶液中硫酸根的浓度也不4溶液（pH=4.