过氧化尿素是一种新型漂白.消毒剂.广泛应用于农业.医药.日用化工等领域.用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素.反应的方程式为:CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2.过氧化尿素的部分性质如下:分子式外观热分解温度熔点溶解性 CO(NH2)2?H2O2 白色晶体 45℃ 75~85℃ 易溶于水.有机溶剂合� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。反应的方程式为：CO(NH₂)₂+H₂O₂CO(NH₂)₂·H₂O₂。过氧化尿素的部分性质如下：

分子式	外观	热分解温度	熔点	溶解性
CO(NH₂)₂?H₂O₂	白色晶体	45℃	75~85℃	易溶于水、有机溶剂

合成过氧化尿素的流程及反应装置图如下：

请回答下列问题：
（1）仪器X的名称是    ；冷凝管中冷却水从     （填“a”或“b”）口进入；
（2）反应器的加热方式是        。
（3）搅拌器是否可用铁质材料      （填“是”或“否”），原因是           ；
（4）步骤①采用减压蒸发的原因是                                 。
（5）母液可以循环使用提高原料利用率，若欲从母液中分离出H₂O₂和尿素，可采用的操作是
A．盐析、过滤        B．减压蒸馏、结晶
C．分液、过滤        D．常压蒸馏、萃取
（6）准确称取0.5000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加1mL6mol·L^-1H₂SO₄，用0.1000mol?L^-1KMnO₄标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL（尿素与KMnO₄溶液不反应），则产品中CO(NH₂)₂?H₂O₂的质量分数为        ；若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，则测得的过氧化尿素含量         （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

（1）三颈烧瓶(1分) a(1分) （2）水浴加热(2分)
（3）否(1分) 因为铁与双氧水反应生成铁离子，而铁离子又促进双氧水分解(2分)
（4）过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解(2分)
（5）B(2分) （6）94%(2分) 偏高(1分)

解析试题分析；冷凝管水的流向是下进上出。因此是从a口进入。三颈烧瓶一般选择水浴加热的方法进行加热。此反应中搅拌器不能选择体质材料，主要是铁与双氧水反应生成铁离子，而铁离子又促进双氧水分解。从题中列出的表格可知过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解。因此步骤①要采用减压蒸发。高锰酸钾滴定过氧尿素，主要是高锰酸钾与双氧水的反应。
由5 H₂O₂ + 2 KMnO₄ + 3 H₂SO₄ =" 8" H₂O+2 MnSO₄ + K₂SO₄+ 5 O₂可知两摩尔的高猛酸性可以氧化五摩尔的双氧水，而题意中可知用了0.02乘以0.1等于0.002摩尔的高锰酸钾，根据比例关系可求出，此时消耗双氧水的物质的量为0.002乘以5再除以2得0.005摩尔。即过氧尿素的物质的量为0.005摩尔即质量为94乘以0.005等于0.47克，则产品中CO(NH₂)₂?H₂O₂的质量分数为0.47除以0.5等于94%
考点：考查化学实验仪器及基本操作的相关知识。

练习册系列答案

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重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）为用途极广的铬化合物。铬铁矿的主要成分可表示为FeO?Cr₂O₃，还含有SiO₂、Al₂O₃等杂质，以铬铁矿为原料制备K₂Cr₂O₇晶体的过程
如下图所示：

已知：①K₂Cr₂O₇有强氧化性
②NaFeO₂遇水强烈水解
③Cr₂O₇²^－+ H₂O 2CrO₄²^－+ 2H⁺
请回答：
（1）煅烧铬铁矿生成Na₂CrO₄和NaFeO₂反应的化学方程式是　　　　　            。
（2）滤液1的成分除NaOH、Na₂CrO₄外，还含有（填化学式）　　　　　        ；
生成滤渣1中红褐色物质的反应离子方程式是　　　　　                 。
（3）由滤液2转化为Na₂Cr₂O₇溶液应加入的试剂是　　　　　。
（4）向Na₂Cr₂O₇溶液中加入K₂SO₄固体，发生复分解反应而制得K₂Cr₂O₇。生成K₂Cr₂O₇晶体的过程是：加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。试简述此法能够制得K₂Cr₂O₇晶体的原因是：                                                   ；
洗涤时应选用          （选填字母）。

（5 ）工业上常用Fe²⁺处理酸性K₂Cr₂O₇废水，先将Cr₂O₇^2—转化为Cr³⁺，该反应的离子方程式为，再调节溶液的pH使金属离子生成沉淀而除去。

镁是“国防金属”，从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:

请回答下列问题:
(1)步骤1是提高海水中Mg²⁺浓度，方法是                。
(2)步骤2的离子方程式为                     。
已知Mg(OH)₂的Ksp＝5.61×10^-12，假设浓缩海水中MgCI₂浓度为3mo1/L，则要使Mg²⁺形成Mg( OH )₂沉淀，则加入沉淀剂后海水中的OH^-浓度至少要达到                 。
工业生产为了获得更高的利润，根据表1分析，最合理的沉淀剂是_          ，生产这种沉淀剂的方法是                                                            。
表1试剂价格

试剂	KOH	NaOH	Ca(OH)₂
价格（元／吨）	6800	3200	1200

(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案:

这两种方案是否合理?请你评价:
方案一:                                                                  。
方案二:                                                                  。
你的设计方案是什么?写出流程图:
                                                                           。

下图为某套实验装置示意图，其中加热装置和部分药品等均已经省略（装置①和装置②为气体发生装置）。

（1）甲同学用此装置（在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶）制备NO₂并验
证其性质。装置①用于实验室制备NH₃，用装置②制备过量O₂。装置①中发生
反应的化学方程式是                。B处冰水冷却的U型管中有红棕色气
体生成且越接近U型管底部颜色越浅，请解释原因                       。
（2）乙同学用此套装置合成SO₃，B处冰水冷却的U型管中有固体出现。C中
若盛放酸性K₂Cr₂O₇溶液，则在C中发生的氧化还原反应的离子方程式是             （生成物中Cr以Cr³⁺形式存在）；现欲制得纯净干燥的SO₃，若C中盛放NaOH溶液，则此装置中存在明显不足，应如何改进                   （从下面给出的实验装置中选择字母标号补充或替换，并用简要文字说明补充和替换的位置）。

（3）丙同学拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率（装置①、装置②分别制
NO和NH₃），将上述装置A、B、C分别换成下列⑤、⑥、⑦。

请回答：装置⑦的作用可能是           ；若进入装置⑤的NO共22.4L（已折算为标准状况，下同），氨气过量，最后收集到标准状况下11.2LN₂，则NO的转化率是            。

某工厂废液中含有苯酚、乙酸苯酚酌，实验小组对该废液进行探究，设计如下方案：

己知熔点：乙酸16.6℃、苯酚43℃。沸点：乙酸118℃、苯酚182℃。
（1）写出②的反应化学方程式。
（2）②中分离B的操作名称是。
（3）现对物质C的性质进行实验探究，请你帮助实验小组按要求完成实验过程记录，在答题卡上填写出实验操作、预期现象和现象解释。
限选试剂：蒸馏水、稀HNO₃、2moL·L^－1 NaOH、0.1 mol?L^－1　KSCN、酸性KMnO₄溶液、FeCl₃溶液、饱和浪水、紫色石蕊试液。

实验操作	预期现象	现象解释
步骤1：取少量C放入a试管，加入少量蒸馏水，振荡。
步骤：取少量C的稀溶液分装b、c两支试管，往b试管	产生白色沉淀
步骤3：往c试管		C与加入的试剂发生显色反应。

（4）称取一定量的C试样，用水溶解后全部转移至1000mL容量瓶中定容。取此溶液 25.00mL，加入KBrO₃浓度为0.01667 moL·L^－1的KBrO₃+KBr标准溶液30.00mL，酸化并放置。待反应完全后，加入过量的KI，再用0.1100 mol?L^－1Na₂S₂O₃标准溶液滴成的I₂，耗去Na₂S₂O₃标准溶液11.80mL。则试样中C物质的量的计算表达式为：。
（部分反应离子方程式：BrO₃^－+5Br^－+6H⁺=3Br₂+3H₂O、I₂+2S₂O₃²^－=2I^－+S₄O₆²^－）

实验室需要制备纯净的氯化钾晶体。现有含少量KBr和K₂SO₄的氯化钾样品，按照下图所示的实验方案进行提纯。

（1）操作I的名称           ，操作Ⅱ所需的玻璃仪器有酒精灯和          。
（2）若用硝酸钡来代替氯化钡，是否可行？请说明理由。
                                                                   。
（3）若实验所得固体甲、乙的质量分别为W₁g和W₂g，则样品中KBr的质量分数计算式为                       。
（4）某同学对该实验方案提出质疑，他认为加适量氯化钡溶液不容易控制，应加入过量氯化钡溶液，请你按他的思路，写出实验流程图中所用试剂、所得产物的化学式和相应操作的名称，A        ，B        ，滤液C          ，操作Ⅱ                   。

（14分）高锰酸钾广泛用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、除臭剂及解毒剂。常见的制备流程如下：

已知：a．3MnO₂+KClO₃+6KOH＝3K₂MnO₄+KCl+3H₂O B．3K₂MnO₄＋2CO₂＝2KMnO₄＋MnO₂↓＋2K₂CO₃
请回答下列问题：
（1）步骤①中反应所选用的坩埚不能用      。
A．石英坩埚     B．铁坩埚          C．瓷坩埚          D．石墨坩埚
（2）步骤③通CO₂的目的是为了调节溶液的pH，能否改用氯化氢     （填“能”或“否”），原因是       。
（3）步骤④中抽滤得到的固体是        。
（4）抽滤装置主要由   、安全瓶、抽气泵和布氏漏斗四部分组成，该实验中抽滤时能否用滤纸？______（填“能”或“不能”），理由是_____。
（5）从滤液⑤得到高锰酸钾的后续操作步骤是____。

如图所示,分馏装置中,如果有错误请指出并加以改正:

(1)　_____________________________,
(2)　_____________________________,
(3)　_____________________________。

（14分）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

按下列合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了          气体。继续滴加至液溴滴完，装置d的作用是                      ；
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分析提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是                                ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤，加入氯化钙的是              ；
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为         ，要进一步提纯，下列操作中必须的是           (填入正确选项前的字母)；
A.重结晶 B.过滤     C.蒸馏      D.萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是           (填入正确选项前的字母)。
A.25mL       B. 50mL       C.250mL        D.500mL

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