學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精題型三“組成、含量”測(cè)定分析題1．（2018·淮安、宿遷等高三質(zhì)檢)硫酸亞鐵銨(NH4)aFeb（SO4）c·dH2O又稱莫爾鹽，是淺綠色晶體.用硫鐵礦(主要含F(xiàn)eS2、SiO2等）制備莫爾鹽的流程如下：已知:“還原"時(shí)，F(xiàn)eS2與H2SO4不反應(yīng)，F(xiàn)e3＋通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ被還原,反應(yīng)Ⅰ如下：FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2SOeq\o\al(2－，4)＋16H＋(1）寫出“還原”時(shí)Fe3＋與FeS2發(fā)生還原反應(yīng)Ⅱ的離子方程式：________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)“還原”已完全的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。（2）“還原"前后溶液中部分離子的濃度見下表（溶液體積變化忽略不計(jì)):離子離子濃度（mol·L－1）還原前還原后SOeq\o\al（2－，4）3。203。40Fe2＋0。052.15請(qǐng)計(jì)算反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中被還原的Fe3＋的物質(zhì)的量之比為____________。(3）稱取11.76g新制莫爾鹽，溶于水配成250mL溶液.取25.00mL該溶液加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1。398g；另取25。00mL該溶液用0。0200mol·L－1KMnO4酸性溶液滴定,當(dāng)MnOeq\o\al（－,4）恰好完全被還原為Mn2＋時(shí)，消耗溶液的體積為30。00mL。試確定莫爾鹽的化學(xué)式（請(qǐng)寫出計(jì)算過程)__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1）FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S↓取少量“還原”后的溶液，向其中滴加數(shù)滴KSCN溶液，如果溶液變紅則“還原”未完全，反之，已完全（2）7∶2(3)原樣品中的n(SOeq\o\al(2－，4))＝10×1.398g÷233g·mol－1＝0.06moln（MnOeq\o\al(－,4））＝0。0200mol·L－1×0。03L＝0.0006mol由得失電子守恒可知：n(Fe2＋）＝5n（MnOeq\o\al(－,4）)＝0。003mol原樣品中n(Fe2＋）＝0.03mol,由電荷守恒可知:原樣品中n（NHeq\o\al(＋，4)）＝0.06mol由質(zhì)量守恒：n（H2O)＝0.18mol化學(xué)式為：(NH4）2Fe（SO4)2·6H2O或（NH4)2SO4·FeSO4·6H2O解析（1)“還原”時(shí)Fe3＋與FeS2發(fā)生還原反應(yīng)Ⅱ生成S，反應(yīng)的離子方程式:FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S↓.實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)“還原”已完全就是檢驗(yàn)Fe3＋不存在，方法是取少量“還原”后的溶液，向其中滴加數(shù)滴KSCN溶液，如果溶液變紅則“還原”未完全,反之，已完全。（2)“還原”前后溶液中c（Fe2＋)的變化為2。10mol·L－1，c(SOeq\o\al（2－,4))的變化為0.20mol·L－1，對(duì)應(yīng)反應(yīng)Ⅰ的c(Fe2＋)的變化為1.50mol·L－1，其中被還原的c(Fe3＋）為1。40mol·L－1,反應(yīng)Ⅱ的c（Fe2＋）的變化為(2。10－1。50）mol·L－1＝0.60mol·L－1，其中被還原的c(Fe3＋）為0.40mol·L－1，所以反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中被還原的Fe3＋的物質(zhì)的量之比為1.40∶0。40＝7∶2.2．(2018·江蘇省百校高三12月大聯(lián)考）某興趣小組用堿式碳酸銅［CuCO3·Cu(OH）2］制取銅粉并測(cè)定銅粉純度的實(shí)驗(yàn)如下：步驟1:將一定量的堿式碳酸銅置于燒杯中，向燒杯中加入N2H4的水溶液，邊攪拌邊加熱，有大量的氣體生成和紅色銅析出，將沉淀過濾、低溫干燥得紅色粉末。步驟2:稱取1。9600g紅色粉末于燒杯中，緩慢加入足量稀硫酸,邊加熱邊通入氧氣使粉末完全溶解。冷卻，將溶液移入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度。步驟3:準(zhǔn)確量取20。00mL的溶液，調(diào)節(jié)溶液呈弱酸性,向其中加入過量的KI,充分反應(yīng)后，以淀粉溶液作指示劑，用0.2000mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定終點(diǎn)時(shí)共消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL。過程中所發(fā)生的反應(yīng)如下：Cu2＋＋I(xiàn)－CuI↓＋I(xiàn)eq\o\al(－,3）（未配平）,Ieq\o\al(－,3)＋S2Oeq\o\al(2－，3）=S4Oeq\o\al(2－，6)＋I(xiàn)－(未配平）.（1）步驟1中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________________________________。(2）步驟2中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________________________________________________________。(3)步驟3中加入過量KI的作用是_________________________________________________________________________________________________________________。（4)若銅粉中雜質(zhì)不參與步驟3的反應(yīng)，通過計(jì)算確定紅色粉末中含銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過程）________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案（1)CuCO3·Cu（OH）2＋N2H4eq\o（=，\s\up7(△）)2Cu＋N2↑＋3H2O＋CO2↑（2)2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O(3)增大I－的濃度，提高Cu2＋的轉(zhuǎn)化率(4)n（Na2S2O3）＝0。2000mol·L－1×0。03000L＝0.0060mol，根據(jù)2Cu2＋＋5I－2CuI↓＋I(xiàn)eq\o\al(－，3），Ieq\o\al(－,3)＋2S2Oeq\o\al（2－,3)=S4Oeq\o\al（2－，6）＋3I－，有2Cu2＋～I(xiàn)eq\o\al（－,3)～2S2Oeq\o\al（2－,3），則n（Cu2＋）＝n（Na2S2O3)＝0.0060mol，因此紅色粉末中銅的質(zhì)量為0。0060mol×64g·mol－1×eq\f（100mL,20mL)＝1.9200g，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(1。9200g,1。9600g)×100%≈97。96％解析（1)步驟1：將一定量的堿式碳酸銅置于燒杯中，向燒杯中加入N2H4的水溶液,邊攪拌邊加熱,有大量的氣體生成和紅色銅析出，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律，Cu元素化合價(jià)降低，則N元素化合價(jià)升高，根據(jù)題意應(yīng)該生成氮?dú)猓磻?yīng)的化學(xué)方程式為CuCO3·Cu(OH)2＋N2H4eq\o(=,\s\up7(△））2Cu＋N2↑＋3H2O＋CO2↑。（3）步驟3中加入過量KI，可以增大I－的濃度,使Cu2＋＋I(xiàn)－CuI↓＋I(xiàn)eq\o\al（－，3）平衡正向移動(dòng)，提高Cu2＋的轉(zhuǎn)化率。3．（2018·鹽城市高三上學(xué)期期中)[Fe2（OH）n(SO4)3－n/2］m（聚合硫酸鐵，PFS)廣泛用于飲用水等的凈化處理。一種制備PFS并測(cè)定其鹽基度的步驟如下：①稱取一定量的FeSO4·7H2O溶于適量的水和濃硫酸中.②不斷攪拌下，以一定的滴速滴入30％的H2O2溶液，至FeSO4充分氧化.③經(jīng)聚合、過濾等步驟制得液態(tài)產(chǎn)品：PFS溶液。④稱取步驟③產(chǎn)品1.5000g置于250mL錐形瓶中,加入適量稀鹽酸,加熱至沸,趁熱加入稍過量的SnCl2溶液(Sn2＋＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Sn4＋)，多余的SnCl2用HgCl2氧化除去,再加入硫酸—磷酸組成的混酸及指示劑，立即用0。1000mol·L－1K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋（K2Cr2O7被還原為Cr3＋)直至終點(diǎn)，消耗K2Cr2O7溶液20.00mL.⑤另稱取步驟③產(chǎn)品1.5000g置于250mL聚乙烯錐形瓶中，加入25mL0。5000mol·L－1鹽酸、20mL煮沸后冷卻的蒸餾水，搖勻并靜置，再加入10mLKF溶液(足量，掩蔽Fe3＋）,搖勻,然后加入酚酞指示劑，用0。5000mol·L－1的NaOH溶液滴定過量的鹽酸直至終點(diǎn),消耗NaOH溶液16。00mL。（1)步驟②采用“滴入”而不是一次性加入H2O2氧化Fe2＋的操作，是因?yàn)開_______________________________________________________________________。（2）步驟④K2Cr2O7溶液滴定Fe2＋時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________。(3）步驟⑤用NaOH溶液滴定時(shí),已達(dá)滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________。(4）鹽基度(B）是衡量聚合硫酸鐵質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo){聚合硫酸鐵[Fe2(OH）n(SO4)3－n/2］m中B＝eq\f(nOH－，3nFe3＋)×100%｝。通過計(jì)算確定產(chǎn)品的鹽基度（寫出計(jì)算過程）________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1）減少H2O2分解損失(2)Cr2Oeq\o\al(2－,7）＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O(3)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液時(shí)，溶液由無(wú)色變?yōu)椋\）紅色且半分鐘內(nèi)紅色不褪去(4)n（Fe3＋）＝6n（Cr2Oeq\o\al（2－，7））＝6×0.1000mol·L－1×20.00×10－3L＝1.200×10－2mol，n（OH－）＝0.5000mol·L－1×25。00×10－3L－0。5000mol·L－1×16.00×10－3L＝4.500×10－3mol，B＝eq\f（4.500×10－3mol,3×1。200×10－2mol）×100%＝12。50%，產(chǎn)品的鹽基度為12.50%解析（1)步驟②采用“滴入"而不是一次性加入H2O2氧化Fe2＋的操作，是因?yàn)樯傻腇e3＋能催化H2O2的分解，從而達(dá)到減少H2O2分解損失的目的。4．K3[Fe（C2O4)3]（三草酸合鐵酸鉀)可用于攝影和藍(lán)色印刷.工業(yè)上以H2C2O4（草酸)、FeC2O4（草酸亞鐵)、K2C2O4（草酸鉀）、雙氧水等為原料制備K3［Fe(C2O4）3］的反應(yīng)原理如下:氧化：6FeC2O4＋3H2O2＋6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3］＋2Fe(OH)3轉(zhuǎn)化：2Fe（OH）3＋3K2C2O4＋3H2C2O4=2K3［Fe(C2O4）3]＋6H2O(1）制備1mol三草酸合鐵酸鉀至少需要H2O2的物質(zhì)的量為________。（2)制備過程中需防止草酸被H2O2氧化，寫出草酸被H2O2氧化的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3）K3［Fe(C2O4）3]·xH2O(三草酸合鐵酸鉀晶體）是一種光敏材料，為測(cè)定該晶體中草酸根的含量和結(jié)晶水的含量，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①稱量9.820g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250mL溶液.②取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，滴加KMnO4溶液至C2Oeq\o\al（2－，4）全部轉(zhuǎn)化成CO2時(shí)，恰好消耗24.00mL0。1000mol·L－1KMnO4溶液。計(jì)算該晶體的化學(xué)式，并寫出計(jì)算過程_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)0.5mol（2）H2C2O4＋H2O2=2CO2↑＋2H2O(3)消耗KMnO4的物質(zhì)的量為0.1000mol·L－1×0。024L＝0.0024mol,依據(jù)化學(xué)方程式：5C2Oeq\o\al（2－，4）＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑，可知：n（C2Oeq\o\al(2－，4)）＝eq\f(0。0024，2)mol×5＝0。006mol。250mL原溶液中C2Oeq\o\al（2－，4)的物質(zhì)的量為0.006mol×10＝0.06mol，則n［K3Fe(C2O4）3]＝0.06mol×eq\f(1，3)＝0。02mol。9．820g三草酸合鐵酸鉀晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為9。820g－437g·mol－1×0。02mol＝1。08g，則n(H2O)＝eq\f（1.08g,18g·mol－1)＝0。06mol.綜上所述，該晶體的化學(xué)式為K3[Fe（C2O4）3］·3H2O解析根據(jù)反應(yīng)：6FeC2O4＋3H2O2＋6K2C2O4=4K3[Fe（C2O4)3]＋2Fe（OH)3和2Fe(OH)3＋3K2C2O4＋3H2C2O4=2K3［Fe（C2O4)3]＋6H2O得關(guān)系式:3H2O2～6K3[Fe（C2O4）3］,則制備1mol三草酸合鐵酸鉀至少需要H2O2的物質(zhì)的量為0.5mol.5．（2018·蘇州高三調(diào)研）納米材料鎳粉（Ni)是一種高性能電極材料。其制備過程如下：步驟Ⅰ:取0。2mol·L－1的硝酸鎳溶液,調(diào)節(jié)pH除鐵后,加入活性炭過濾。步驟Ⅱ：向所得濾液中滴加1.5mol·L－1的NaHCO3溶液使Ni2＋完全沉淀,生成xNiCO3·yNi（OH)2·zH2O.步驟Ⅲ:將產(chǎn)生的沉淀用大量高純水清洗并用離心機(jī)甩干。步驟Ⅳ：加入稍過量的肼溶液(N2H4·H2O)，使上述沉淀還原完全,將生成的Ni水洗后，再用95％的乙醇浸泡后晾干。（1)步驟Ⅰ中去除雜質(zhì)Fe3＋（使其濃度<10－6mol·L－1),需調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為________。（Ksp［Ni（OH)2]＝2×10－15，Ksp［Fe（OH)3］＝1×10－39）(2）當(dāng)x∶y∶z＝1∶1∶1時(shí)，寫出步驟Ⅱ中產(chǎn)生沉淀的離子方程式：________________________________________________________________________。（3)步驟Ⅳ中采用95%的乙醇浸泡的目的是__________________________________________________________________________________________________________________.(4)為測(cè)定xNiCO3·yNi（OH）2·zH2O的組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①準(zhǔn)確稱取7。54g樣品與過量的肼溶液(N2H4·H2O）充分反應(yīng),共收集到1。12LN2和CO2混合氣體（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。②另取等質(zhì)量的樣品充分灼燒，冷卻后稱得殘留固體NiO的質(zhì)量為4.5g.通過計(jì)算確定xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。答案（1）3~7（2)2Ni2＋＋4HCOeq\o\al(－,3)=NiCO3·Ni（OH）2·H2O↓＋3CO2↑（3)除去水，便于快速晾干(4）n(CO2)＋n（N2)＝eq\f(