2020-2021培优易错难题化水溶液中的离子平衡辅导专题训练及答案解析.docx

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1、2020-2021培优易错难题化水溶液中的离子平衡辅导专题训练及答案解析一、水溶液中的离子平衡1．三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。实验室要制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O并测定C2O24-的含量。请回答下列相关问题。I．FeC2O4·2H2O的制备向烧杯中加入5.0g(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、15mL蒸馏水、1mL3moL/L的硫酸，加热溶解后加入25mL饱和H224溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得242COFeCO·2HO晶体过滤、洗涤。（1）制备FeC2O4·2H2O

2、时，加入3mol／L硫酸的作用是________________________。II．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的制备向I中制得的FeC2O4·2H2O晶体中加入10mL饱和K2C2O4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H2O2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H2O2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H2C2O4溶液使红褐色沉淀溶解。向溶液中再加入10mL无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。（2）制备过程中有两个反应会生成K3[Fe(C2O4)3]，两个化学方程式依次是：______________________、2Fe(OH)+3KCO+3HCO

3、=2K[Fe(CO)]+6HO。322422432432（3）H2O2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。III．CO2-含量的测定24称取0.22gⅡ中制得的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水和15mL3mol／L的硫酸，用0.02000mol／L的标准KMnO4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO4溶液体积为25.00mL。（4）滴定时KMnO4溶液应盛放在_____________(填仪器名称)中，判断滴定终点的依据是_________________。（5）滴定终点时，所得溶液中的溶

4、质除硫酸外，还有__________________________(写化学式)，K32432CO2-[Fe(CO)]·3HO样品中24的质量分数是____________________。【来源】百师联盟2020届高三开年联考（山东卷)化学试题【答案】抑制Fe2的水解（答案合理即可）6FeC2O46K2C2O43H2O240℃4K3FeC2O432FeOH3分解过量的H2O2（答案合理即可）酸式滴定管最后一滴标准KMnO4溶液滴入后，溶液变为浅红色且30s不再改变K2SO4、MnSO4、Fe2SO4350%【解析】【分析】（1）制备FeC2O42H2O时，加入3mol/L硫酸的作用是

5、抑制Fe2的水解；（2）根据信息第一个生成K3243[Fe(CO)]的化学方程式是6FeC2O46K2C2O43H2O240℃4K3FeC2O432FeOH3；（3）为避免其干扰后续实验，可将混合物加热煮沸，使过量的H2O2分解；（4）KMnO4溶液有强氧化性，会腐蚀橡胶；（5）草酸根被氧化生成二氧化碳，高锰酸根离子中的Mn被还原生成Mn2，所以溶液中除过量硫酸外，还有K2SO4、MnSO4和Fe2SO43；由题给数据计算可得。【详解】（1）(NH4)2Fe(SO4)2为强酸弱碱盐，NH4+、Fe2在溶液中水解使溶液成酸性，加入少量的稀硫酸可以抑制Fe2+的水解，有利于FeC2O4·2

6、H2O的制备，故答案为：抑制Fe2+的水解；（2）由题给信息可知，FeC24224在40℃条件下与双氧水反应生成3243]和氢O和KCOK[Fe(CO)氧化铁沉淀，反应的化学方程式为6FeC2O46K2C2O43H2O240℃4K3FeC2O432FeOH6FeC2O46K2C2O43H2O240℃4K3FeC2O432FeOH33，故答案为：；（3）由于加入了过量的H2O2，为避免其干扰后续实验，可将混合物加热煮沸，使过量的H2O2分解，故答案为：分解过量的H2O2；（4）KMnO4溶液有强氧化性，会腐蚀橡胶，应盛放在酸式滴定管中；当完全反应时，再滴入一滴酸性高锰酸钾溶液，溶液会

7、变为浅红色，且半分钟不褪色，故答案为：酸式滴定管；最后一滴标准KMnO4溶液滴入后，溶液变为浅红色且30s不再改变；（5）草酸根被氧化生成二氧化碳，高锰酸根离子中的Mn被还原生成Mn2，所以溶液中除过量硫酸外，还有K2SO4、MnSO4和Fe2SO43三种溶质；由题意可知，K3FeC2O433H2O晶体中C2O42的质量为0.025L0.02mol/L2.588g/mol0.11g，则C2O42的质量分数为0.11g0.22g×100%=50%