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1、全国各地高考模拟试卷化学分类：化水溶液中的离子平衡综合题汇编附答案一、水溶液中的离子平衡1 氨基磺酸 ( H2NSO3H) 是一元固体强酸，俗称“固体硫酸”，易溶于水和液氨，不溶于乙醇，在工业上常用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。某实验室用尿素和发烟硫酸( 溶有SO3 的硫酸 ) 制备氨基磺酸的流程如图：已知“磺化”步骤发生的反应为：CO NH2 2 sSO3 gH2NCONHSO3H sH 0 () ( )+( )(H2NCONHSO3H+H2SO42H2NSO3 H+CO2发生“磺化”步骤反应的装置如图1 所示：请回答下列问题：（1）下列关于“磺化”与“抽滤”步骤的说法中正确的是_。A.
2、仪器 a 的名称是三颈烧瓶B. 冷凝回流时，冷凝水应该从冷凝管的B 管口通入C. 抽滤操作前，应先将略小于漏斗内径却又能将全部小孔盖住的滤纸平铺在布氏漏斗中，稍稍润湿滤纸，微开水龙头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上，再转移悬浊液D. 抽滤结束后为了防止倒吸，应先关闭水龙头，再拆下连接抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管（2）“磺化”过程温度与产率的关系如图2 所示，控制反应温度为7580为宜，若温度高于 80，氨基磺酸的产率会降低，可能的原因是_。（3）“抽滤”时，所得晶体要用乙醇洗涤，则洗涤的具体操作是_。（4）“重结晶”时，溶剂选用10% 12%的硫酸而不用蒸馏水的原因是_。（5）“配液及滴定”操作中，
3、准确称取2. 500g 氨基磺酸粗品配成250mL 待测液。取25. 00mL 待测液于锥形瓶中，以淀粉- 碘化钾溶液做指示剂，用-1 的 NaNO20. 08000mol ?L标准溶液进行滴定，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO2标准溶液2500mL.。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成 N2， NaNO2 的还原产物也为 N2。电子天平使用前须_并调零校准。称量时，可先将洁净干燥的小烧杯放在称盘中央，显示数字稳定后按_，再缓缓加样品至所需质量时，停止加样，读数记录。试求氨基磺酸粗品的纯度： _( 用质量分数表示 ) 。若以酚酞为指示剂，用0. 08000mol ?L- 1 的 NaOH 标准溶液进行
4、滴定，也能测定氨基磺酸粗品的纯度，但测得结果通常比NaNO2 法 _( 填“偏高”或“偏低”) 。【来源】浙江省2020 届高三选考模拟卷化学试题（一)【答案】 A温度过高， SO3 气体在硫酸中的溶解度小，逸出快，反应接触不充分转化率降低；同时温度升高，反应平衡向逆反应方向移动关小水龙头，向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀，待乙醇完全滤下后重复此操作2 3 次氨基磺酸在水溶液中可发生反应： H2324424+与 SO42-促使该平衡逆向移动NSO H+H ONH HSO ；稀 H SO 可提供H( 通电 ) 预热去皮键 ( 归零键 )77. 60%偏高【解析】【分析】发烟硫酸和尿素在磺化
5、步骤转化为氨基磺酸，反应为放热反应，同时反应因为有气体参与，则通过改变温度和压强可以影响产率；因为氨基磺酸为固体，则过滤时可采用抽滤；得到的氨基磺酸可能混有杂质，则要经过重结晶进行提纯，最后干燥可得到纯净的氨基磺酸。【详解】1）Aa的名称是三颈烧瓶，故A正确；（. 仪器B. 冷凝回流时，冷凝水应该下进上出，即从冷凝管的A 管口通入，故B 错误；C. 向漏斗内转待抽滤液时，应用倾析法先转移溶液，待溶液快流尽时再转移沉淀，不能直接转移悬浊液，故 C 错误；D. 抽滤结束后为了防止倒吸，应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，再关闭水龙头，故 D 错误；综上所述，答案为A。（ 2）气体的溶解度随温度
6、升高而降低，则温度过高， SO3 气体在硫酸中的溶解度小，逸出快，反应接触不充分转化率降低；同时温度升高，反应平衡向逆反应方向移动，故答案为：温度过高， SO3 气体在硫酸中的溶解度小，逸出快，反应接触不充分转化率降低；同时温度升高，反应平衡向逆反应方向移动；（ 3）洗涤的具体操作为关小水龙头，向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀，待乙醇完全滤下后重复此操作 2- 3 次，故答案为：关小水龙头，向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀，待乙醇完全滤下后重复此操作2 3 次；（4）“重结晶”时，溶剂选用10% 12%的硫酸是为了防止氨基磺酸洗涤时因溶解而损失，因为氨基磺酸在水溶液中可发生反应：H
7、2NSO3H+H2ONH4HSO4；稀 H2SO4 可提供+2-促使该平衡逆向移动，故答案为：氨基磺酸在水溶液中可发生反应：H 与 SO42324424+2-促使该平衡逆向移动；与 SO4H NSO H+H ONH HSO ；稀 H SO 可提供 H（5）电子天平在使用时要注意使用前须( 通电 ) 预热并调零校准，称量时，要将药品放到小烧杯或滤纸上，注意要先按去皮键( 归零键 ) ，再放入药品进行称量，故答案为：( 通电 )预热；去皮键 ( 归零键 ) ；亚硝酸钠与氨基磺酸反应后的产物均为氮气，根据氧化还原反应原理可知，亚硝酸与氨基磺酸以 1: 1比例反应，可知c(H 2 NSO 3H) c(
8、NaNO 2 )=0.08mol/L ，则 2.500g 氨基磺酸粗品中氨基磺酸粗品的纯度m(H2 NSO 3H)n(H 2 NSO3H) M(H2 NSO 3 H)=2.5 g100%2.5g100%c(H 2 NSO3H)V(H 2 NSO3H)M(H 2 NSO3 H) 100%0.08mol/L 0.25L 97g/mol100%=77.6%2.5g2.5g，故答案为：77. 60%；因为氨基磺酸粗品中混有硫酸，则用NaOH 标准溶液进行滴定，会使测得结果通常比NaNO2 法偏高，故答案为：偏高。【点睛】当讨论温度对产率的影响时，注意考虑要全面，温度一般可以影响反应速率、化学平衡移动、
9、物质的溶解度以及物质的稳定性等，可以从这些方面进行讨论，以免漏答。2 硫代硫酸钠晶体 ( Na2S2O35H2O) 俗名“大苏打”。已知它易溶于水，难溶于乙醇，在中性或碱性环境中稳定，受热、遇酸易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如图：（1）装置甲中，a 仪器的名称是_； a 中盛有浓硫酸，b 中盛有亚硫酸钠，实验中要控制SO2 生成速率，可以采取的措施有_( 写出一条即可 ) 。（ 2）装置乙的作用是 _ 。（3）装置丙中，将Na2S 和 Na2CO3 以 2： 1 的物质的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得 Na2S2O3 和 CO2。反应的化学方程式为：
10、 _ 。（4）本实验所用的 Na2 3中含少量 NaOH，检验含有 NaOH 的实验方案为 _。 ( 实CO验中供选用的试剂及仪器：CaCl2 溶液、 Ca( OH) 2 溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH 计、烧杯、试管、滴管提示：室温时CaCO3 饱和溶液的 pH=9. 5)（5）反应结束后过滤丙中的混合物，滤液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥等得到产品，生成的硫代硫酸钠粗品可用_ 洗涤。为了测定粗产品中Na2 232S O 5H O 的含量，采用在酸性条件下用KMnO4 标准液滴定的方法 ( 假设粗产品中的杂质与酸性KMnO4 溶液不反应 ) 。称取 1. 50g 粗产品溶于水，用0. 20 m
11、ol L 1KMnO4 溶液 ( 加适量稀硫酸酸化 )滴定，当溶液中 S2 O32- 全部被氧化为 SO42-时，消耗高锰酸钾溶液体积40. 00mL。写出反应的离子方程式：_ 。产品中 Na2 S2O3 5H2 O 的质量分数为_( 保留小数点后一位) 。【来源】山东省潍坊市2020 届高三下学期第三次线上检测化学试题【答案】分液漏斗控制反应温度、控制滴加硫酸的速度安全瓶，防倒吸4SO2+2Na2S+Na2CO33Na2S2O3+CO2取少量样品于试管( 烧杯 ) 中，加水溶解，加入过量的CaCl2溶液，振荡 ( 搅拌 ) ，静置，用pH计测定上层清液的pH，若pH大于95 ，则含有NaOH
12、 乙醇 5S2O 32- +8MnO -4 +14H + =8Mn 2+ +10SO 42- +7H 2O82. 7【解析】【分析】装置甲为二氧化硫的制取：Na2SO3+H2SO4 ( 浓 ) =Na2SO4+SO2+H2O，丙装置为Na2S2O3 的生成装置： 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2，因 SO2 易溶于碱性溶液，为防止产生倒吸，在甲、丙之间增加了乙装置；另外二氧化硫有毒，不能直接排放到空气中，装置丁作用为尾气吸收装置，吸收未反应的二氧化硫。据此解答。【详解】( 1) 装置甲中， a 仪器的名称是分液漏斗；利用分液漏斗控制滴加硫酸的速度、控制反应温度等措施均能有效控制SO2 生成速率；
