题目内容
CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应，得到一种蓝色结晶水合物晶体。通过下述实验确定该晶体的组成：
①称取0.1680g晶体，加入过量的H2SO4溶液，使样品溶解后加入适量水，加热近沸，用0.02000mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点（溶液变为浅紫红色），消耗20.00mL。
②接着将溶液充分加热，使浅紫红色变为蓝色，此时MnO—4转化为Mn2+并释放出O2。
③冷却后加入2g KI固体（过量）和适量Na2CO3，溶液变为棕色并生成沉淀。
④用0.05000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，近终点加指示剂，滴定至终点，消耗10.00mL。
已知：2MnO—4+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O
2Cu2++4I—=2CuI↓+I2
2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
（1）步骤②中发生反应的离子方程式为 。
（2）步骤④中加入的指示剂为 。
（3）通过计算写出蓝色晶体的化学式（写出计算过程）。
（1）4MnO4- +12H+=4Mn2++5O2↑+6H2O
（2）淀粉溶液
（3）n(C2O42-)=0.02000×20.00×10-3×5/2=1.00×10-3mol
n(Cu2+)=0.05000×10.00×10-3=5.00×10-4mol
根据电荷守恒可知，晶体还含有阳离子K+，
n(K+)=2×1.00×10-3-2×5.00×10-4=1.00×10-3mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·xH2O
m(H2O)=0.1680-5.00×10-4×318=0.009g
n(H2O)=0.009/18=5.00×10-4mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·H2O
解析试题分析：本题测定物质组成的综合计算题，(2)有碘单质参与或生成的反应均可以用淀粉作为反应是否完全的依据；（3）根据第①步反应可以计算出C2O42-的量，n(C2O42-)=0.02000×20.00×10-3×5/2=1.00×10-3mol
第②是除去溶液中多余的高锰酸钾溶液，第③④可以计算出铜离子的量
n(Cu2+)=0.05000×10.00×10-3=5.00×10-4mol
根据电荷守恒可知，晶体还含有阳离子K+，
n(K+)=2×1.00×10-3-2×5.00×10-4=1.00×10-3mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·xH2O
然后再根据总质量计算出结晶水的量，m(H2O)=0.1680-5.00×10-4×318=0.009g
n(H2O)=0.009/18=5.00×10-4mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·H2O
考点：考查以工业测定物质组成而设计的计算题，涉及离子方程式书写，滴定指示剂选择、根据守恒计算等有关问题。
优生乐园系列答案(一)（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知： CH4(g) + 2O2(g) ＝ CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1＝―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍（计算结果保留1位小数）。
（2）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
①甲烷燃料电池的负极反应式是________。
②当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
（二）下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的
溶度积Ksp (25℃)。
| 电解质 | 平衡方程式 | 平衡常数K | Ksp |
| CH3COOH | CH3COOH CH3COO-＋H+ | 1.76×10-5 | |
| H2CO3 | H2CO3H+＋HCO3- HCO3- H+＋CO32- | K1＝4.31×10-7 K2＝5.61×10-11 | |
| C6H5OH | C6H5OH  C6H5O-＋H+ | 1.1×10-10 | |
| H3PO4 | H3PO4H+＋H2PO4- H2PO4- H+＋HPO32-HPO42- H+＋PO43- | K1＝7.52×10-3 K2＝6.23×10-8 K3＝2.20×10-13 | |
| NH3·H2O | NH3·H2O NH4+＋OH- | 1.76×10-5 | |
| BaSO4 | BaSO4 Ba2+＋SO42- | | 1.07×10-10 |
| BaCO3 | BaCO3 Ba2+＋CO32- | | 2.58×10-9 |
回答下列问题：
（1）由上表分析，若①CH3COOH ②HCO3-③C6H5OH ④H2PO4- 均可看作酸，则它们酸性由强到弱的顺序为__________________________(填编号)；
(2)25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO-)______c(NH4+)；(填“＞”、“＝”或“＜”)
（3）25℃时，向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是( )；
A．若混合液pH＞7，则V≥10
B．若混合液pH＜7，则c((NH4+) ＞c (C6H5O-) ＞c (H+)＞c (OH－)
C．V=10时，混合液中水的电离程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的电离程度
D．V=5时，2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)=" c" (C6H5O-)+ c (C6H5OH)
（4）如下图所示，有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，回答下列问题：
讨论T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是( )
A．加入Na2SO4可使溶液由a点变为b点
B．在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时， 均有BaSO4沉淀生成
C．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、 b之间的某一点(不含a、b)
D．升温可使溶液由b点变为d点
（15分）工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）④的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
，当Cr3＋浓度小于10
mol
时可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后为___________（填“能”或“否”）直接排放。
________（填“增大”“减小”或“不变”）；25
时，NH3?H2O的电离平衡常数
，该温度下,1mol
= mol·L-1。某食用白醋是由醋酸与纯水配制而成，用中和滴定的方法准确测定其中醋酸的物质的量浓度。实验步骤：①配制500mL浓度约为0．1mol·L-1的NaOH溶液；②用KHC8H4O4标准溶液准确测定该NaOH溶液的浓度；③用已知准确浓度的NaOH溶液测定醋酸的浓度。
（1）称量所需的NaOH固体置于大烧杯中，加入500mL蒸馏水，搅拌溶解。该配制步骤 （填“可行”或“不可行”），
（2）称量时NaOH在空气中极易吸水，配制所得的NaOH溶液浓度通常比预期 （填“小”或“大”），这是不能直接配制其标准溶液的原因。
（3）查阅白醋包装：醋酸含量约为6g/100mL，换算成物质的浓度约为 mol·L-1，滴定前要先将白醋稀释10倍。稀释白醋时需要的仪器有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、 胶头滴管、 。
（4）准确量取稀释后的白醋20．00mL，置于250mL锥形瓶中，加入30mL蒸馏水，再滴加酚酞指示剂，用上述NaOH标准溶液滴定至 即为终点。
（5）为了减小实验误差，该同学一共进行了三次实验，假设每次所取白醋体积均为20．00mL，NaOH标准液浓度为c mo1/L，三次实 验结果记录如下：
| 实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 消耗NaOH溶液体积/mL | 25．02 | 24．22 | 24．18 |
从上表可以看出，第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次，其原因可能是 。
A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
B．盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗
C．第一次滴定用的锥形瓶未润洗
D．滴定结束时，俯视读数
（6）根据所给数据，写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度： 。
某学生用0.1000 mol·L-1标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的稀硫酸，其操作可分解为如下几步：
| A．取20.00mL待测硫酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入2~3滴酚酞试液 |
| B．用标准氢氧化钠溶液润洗滴定管2~3次 |
| C．把盛有标准氢氧化钠溶液碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液 |
| D．取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3mL |
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准氢氧化钠溶液滴定至终点并记下滴定管的读数
（1）正确操作步骤的顺序为 （填序号）；
（2）上述B步骤操作目的是 ；
（3）判断到达滴定终点的现象是 ；
（4）①达到滴定终点后发现碱式滴定管尖嘴部分有气泡，测定结果会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同）；
②取待测硫酸溶液的酸式滴定管用蒸馏水洗涤后没有用该硫酸溶液润洗，测定结果会 ；
（5）请在右边的方框内画出正在排气泡的碱式滴定管（仅画出刻度以下部分）：
（6）完成3次平行实验，平均消耗标准氢氧化钠溶液体积为20.20mL，则待测液的物质的量浓度为 mol·L-1。
某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：
(1)用标准盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视 。直到加入一滴盐酸后，溶液颜色由黄色变为橙色，并 为止。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度值偏低的是 。
| A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
| B．滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥 |
| C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 |
| D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束后俯视读数 |
依据上表数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。
如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO(CH3)2是溶剂，反应原理是4Li+FeS2＝Fe+2Li2S。下列说法不正确的是
| A．可以用水代替SO(CH3)2做溶剂 | B．电子移动方向是由a极流向b极 |
| C．该装置将化学能转化为电能 | D．b极反应式是FeS2＋4Li+＋4e-＝Fe＋2Li2S |