备战高考化学综合题专题复习【化水溶液中的离子平衡】专题解析附答案.docx

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1、备战高考化学综合题专题复习【化水溶液中的离子平衡】专题解析附答案一、水溶液中的离子平衡1．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、__。(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＋NH===NaN＋2HO＋t-BuOH。2432①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。－1②用滴定管加入0.10mol·L六硝酸

3、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·L1硫酸亚铁铵42424＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4[(NH)Fe(SO)]为标准液，滴定过量的Ce＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。已知六硝酸铈铵[(NH4236]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及)Ce(NO)Ce(NO)，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的33质量分数为________(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确，

4、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．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内(4)叠氮化钠有毒，可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁，反应后溶液碱性明显增强，且产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：____________________【来源】湖南湖北四校2020届高三学情调研联考理综化学试题【答案】t-BuOH＋HNO222恒

5、压滴液漏斗(滴液漏斗)水浴加热降低叠t-BuNO＋HO氮化钠的溶解度，防止产物损失2(NH4236＋2NaN34333)Ce(NO)===4NHNO＋2Ce(NO)＋32AC－＋2N3-＋H2－＋2OH－＋3N2↑2NaNO＋3N↑65%ClOO===Cl【解析】【分析】【详解】(1)制备亚硝酸叔丁酯的反应物有亚硝酸和叔丁醇，反应类型属于有机的酯化反应，所以方程式为：t-BuOHHNO240℃t-BuNO2H2O；(2)①装置a的名称即为恒压滴液漏斗；②反应要控制温度在65℃，参考苯的硝化实验，该反应加热时，应当采用水浴加热；③题干中提到了叠氮酸钠易溶于水，而微溶于乙醇；因此，洗涤产品时，

6、为了减少洗涤过程中产品的损耗，应当用无水乙醇洗涤；(3)通过题干提示的反应产物分析，可知反应过程中Ce4+和N3中的元素发生了变价，所以反应的方程式为：2(NH4)2Ce(NO3)62NaN3=4NH4NO32NaNO32Ce(NO3)33N2；在计算叠氮化钠的含量时，一定要注意叠氮酸钠溶液配制完成后只取了1与过量的六硝酸铈铵反10应，再用Fe2+去滴定未反应完的正四价的Ce，因此有：2.0gNaN3样品的1消耗的Ce4Fe2消耗的Ce4=0.004molCe4，考虑到Fe2+与10Ce4+的反应按照1:1进行，所以2.0g叠氮化钠样品中叠氮化钠的物质的量为：n(NaN3)10(0.004

7、Fe2消耗的Ce4)0.02mol，所以叠氮化钠样品的质量分数m(NaN3)0.02mol65g/mol为：w100%==65%；2.0g2.0A．润洗锥形瓶，会使步骤②消耗的六硝酸铈铵的量增加，通过分析可知，会使最终计算的质量分数偏大，A项正确；B．量取40mL六硝酸铈铵溶液时若前仰后俯，则会量取比40ml更多的六硝酸铈铵溶液，那么步骤③会需要加入更多的Fe2+来消耗叠氮酸钠未消耗掉的Ce4+，通过分析可知，最终会导致