2020-2021温州备战高考化学培优(含解析)之化水溶液中的离子平衡.docx

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1、2020-2021温州备战高考化学培优(含解析)之化水溶液中的离子平衡一、水溶液中的离子平衡1．食品加工中常用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)作漂白剂、防腐剂和疏松剂。现实验室欲制备焦亚硫酸钠，其反应依次为：(ⅰ)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O；(ⅱ)Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3；(ⅲ)2NaHSO3Na2S2O5+H2O。查阅资料：焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末，150℃时开始分解，在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化。实验装置如下：（1）实验室可用废铝丝与NaOH溶液制取H2，其离子方程式为___。（2）通氢气一段

2、时间后，以恒定速率通入SO2，开始的一段时间溶液温度迅速升高，随后温度缓慢变化，溶液开始逐渐变黄。“温度迅速升高”的原因为__。实验后期须利用水浴使温度保持在约80℃。（3）反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出，除去其中亚硫酸钠固体的方法是___；然后获得较纯的无水Na2S2O5，应将溶液冷却到30℃左右过滤，控制“30℃左右”的理由是___。（4）丙为真空干燥Na2S2O5晶体的装置，通入H2的目的是___。（5）常用剩余碘量法测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数。已知：S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；2S2

3、O32-+I2=S4O62-+2I-。请补充实验步骤(可提供的试剂有：焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水)。①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中。②准确移取一定体积的已知浓度的标准碘溶液(过量)并记录数据，在暗处放置5min，然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水。③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点。④___。⑤重复步骤①～③；根据相关记录数据计算出平均值。【来源】云南省楚雄州大姚县实验中学2020届高三下学期4月月考理综化学试题【答案】2Al＋2OH-＋2H22-

4、＋3H2↑2与NaOH溶液的反应是放热反应趁热过滤O=2AlOSO此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化加入少量淀粉溶液，继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复色，记录滴定所消耗的体积【解析】【分析】(1)铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；(2)SO2与NaOH溶液的反应是放热反应导致溶液温度升高；(3)根据图知，温度越高Na2S2O5溶解度增大，当接近40℃时亚硫酸钠溶解度减小；控制“30℃左右”时，此时溶液中Na2SO3不饱和；(4)焦亚硫酸钠能被压强氧化；真空干燥时，干

5、燥室内部的压力低，水分在低温下就能气化；(5)④碘能使淀粉变蓝色，所以可以用淀粉试液检验滴定终点，继续做实验为：加入少量淀粉溶液，继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积。【详解】(1)铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为--2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑；(2)SO2与NaOH溶液的反应是放热反应导致溶液温度升高，所以溶液“温度迅速升高”；(3)根据图知，温度越高Na2S2O5溶解度增大，当接近40℃时亚硫酸钠溶解度减小，所以要趁热过滤；控制“30℃左右

6、”时，此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出；(4)焦亚硫酸钠能被压强氧化，则通入氢气的目的是排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化；(5)④继续做实验为：加入少量淀粉溶液，继续用标准NaSO溶液滴定至蓝色刚好褪去且223半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积，然后再重复实验，减少实验误差。2．以环己醇为原料制取己二酸[HOOC(CH2)4COOH]的实验流程如下：“”250mL四颈烧瓶中加入50mL水和3.18g碳酸钠，低速搅拌至其中氧化的实验过程：在碳酸钠溶解，缓慢加入9.48g(约0.060mol)高锰酸钾，按图示搭好装置：打开电动搅拌

7、，加热至35℃，滴加3.2mL(约0.031mol)环己醇，发生的主要反应为：KMnO/OH-KOOC(CH2)4COOK?H＜04＜50℃(1)氧“化”过程应采用____________加热(2)氧“化”过程为保证产品纯度需要控制环己醇滴速的原因是：_______________。(3)为证明“氧化”反应已结束，在滤纸上点1滴混合物，若观察到___________则表明反应已经完成。(4)趁“热抽滤”后，用___________进行洗涤(填“热水”或“冷水")。(5)室温下，相关物质溶解度如表：化学式己二酸NaClKCl溶解

8、度g/100g水1.4435.133.3“蒸发浓缩”过程中，为保证产品纯度及产量，应浓缩溶液体积至_________(填标号)A．5mLB．10mLC．15mLD．20mL(6)称取己二酸(Mr-=146g/m