2020高考化学大一轮题型全突破（课件+讲义+刷题作业）：题型突破12 物质的制备及定量分析实验 (共3份打包)

课时作业(四十二)　物质的制备及定量分析实验 1．过氧化尿素是一种新型漂白剂、消毒剂、漂白、消毒的效果优于H2O2和过氧乙酸。某工业用过氧化尿素的部分参数见下表： 分子式 外观 热分解温度 熔点 水溶性(20℃) CO(NH2)2·H2O2 白色晶体 45℃ 75～85℃ 500 g·L－1 合成过氧化尿素的步骤及反应器的示意图如下：在250 mL三颈烧瓶中加入一定量的30%的H2O2溶液，再加入30g尿素，在不断搅拌下升温至300℃，使尿素完全溶解，保温30 min，冷却至－5℃进行结晶。抽滤得白色粉末状结晶。在50℃下干燥2 h，得过氧化尿素产品。回答下列问题： (1)控制反应温度的适宜方法是________ (填序号)。 A．酒精灯加热　 B．酒精喷灯加热 C．电炉加热　 D．水浴加热 (2)反应器中发生反应的化学方程式为 _____________________________________________________________________。 (3)反应器中冷凝管中冷水从______(填“a”或“b”)流进；反应器加热温度不能太高的原因是___________________________________________________________________。 (4)搅拌器不能选择铁质或铝质材料的原因是 _____________________________________________________________________。 (5)为测定产品中活性氧的含量(活性氧16%，相当于含H2O2 34%)，称取干燥样品12.000 g，溶解，在250 mL 容量瓶中定容。准确量取25.00 mL于锥形瓶中，加入1 mL 6 mol·L－1的硫酸，然后用0.200 0 mol·L－1KMnO4标准溶液滴定(KMnO4溶液与尿素不反应)，平行实验三次，实验结果如下： 实验序号 1 2 3 KMnO4溶液体积/mL 滴定前读数 0.00 0.00 2.00 滴定后读数 19.98 21.70 22.02 ①KMnO4溶液应盛放在________滴定管中，滴定终点的现象是_______________________________________________________________________。 ②产品中活性氧的质量分数为________。 ③若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，会使测得的活性氧含量________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 解析　(1)根据CO(NH2)2·H2O2热分解温度为45 ℃，所以采用的加热方式应用水浴加热，易于控制温度，选D；(2)反应器中过氧化氢与尿素发生化合反应生成CO(NH2)2·H2O2，反应的化学方程式为CO(NH2)2＋H2O2===CO(NH2)2·H2O2；(3)冷凝管中冷水要低进高出，所以冷凝管中冷水从b流进；过氧化氢加热会分解；所以温度不能太高；(4)铁、铝具有还原性，易被氧化，所以不能选择铁质或铝质材料搅拌器；(5)①高锰酸钾具有氧化性，腐蚀橡胶，KMnO4溶液应盛放在酸式滴定管中；H2O2与高锰酸钾溶液反应，使高锰酸钾溶液褪色，滴定终点的现象是滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液显浅红色，且半分钟内不褪色；②第二次实验明显误差太大，应舍去，第一次和第三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00 mL；依据反应2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2； 2MnO～～～～～～～～5H2O2； 2　　　　　　　　 　5 0.020 0 L×0.200 0 mol/L　0.01 mol 所以12.000 g样品中含过氧化氢0.1 mol；过氧化氢质量分数＝＝13.3%，；③若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，消耗高锰酸钾溶液偏小，依据c(标准)×V(标准)＝c(待测)×V(待测)，则过氧化氢物质的量偏小，活性氧含量偏低。×100%＝28.3%；活性氧16%，相当于H2O2 34%，则活性氧质量分数＝ 答案　(1)D　(2)CO(NH2)2＋H2O2===CO(NH2)2·H2O2　(3)b　温度过高会导致过氧化氢分解　(4)铝、铁易被氧化　(5)①酸式　滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液显浅红色，且半分钟内不褪色　②13.3%　③偏低 2．二氧化氯气体有毒，常应用在果蔬保鲜方面，用NaClO3与CH3OH (沸点64.7℃) 在催化剂、61℃时发生反应得到ClO2，实验装置如下图，(已知ClO2 的稳定性较差，用稳定剂吸收ClO2。使用时加酸释放出ClO2)。完成下列填空： (1)仪器b的名称为____________，其作用是__