练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    8．葡萄糖酸锌（M=455g•mol-1）是近年来开发的一种补锌食品添加剂．葡萄糖酸锌为白色结晶性粉末，可溶于水，易溶于热水，不溶于无水乙醇、氯仿和乙醚，140℃-150℃开始分解．可采用直接合成法，其反应：Ca（C6H11O7）2（葡萄糖酸钙）+ZnSO4═Zn（C6H11O7）2（葡萄糖酸锌）+CaSO4，其实验流程为：

    试回答下列问题：
    （1）制备葡萄糖酸锌时，可否用氯化锌代替硫酸锌？否，原因为氯化钙易溶于水，不符合复分解反应的条件．
    （2）在“反应”时须控温90℃，可以采用加热方式为水浴加热；反应控温在90℃的原因为反应的温度过低，反应速率慢，温度过高，葡萄酸锌容易分解．
    （3）在“冷却滤液”时添加95%乙醇的目的为降低葡萄酸锌的溶解度，便于析出．
    （4）粗产品的提纯方法为重结晶，选择的试剂及添加顺序都正确的是D
    A.95%乙醇、冷水
    B．冷水、95%乙醇
    C.95%乙醇、90℃热水；
    D.90℃热水、95%乙醇
    （5）提纯后的产品可以以铬黑T（BET）为指示剂，用EDTA进行测定，其原理如下：
    Zn2+与RET作用形成酒红色微粒Zn-RET，由于EDTA与Zn2+结合能力更强，故发如下反应：Zn-RET（酒红色）+EDTA（无色）═Zn-EDTA（无色）+BET（纯蓝色）．
    其步骤如下：
    步骤1：取mg产品溶于水配成100mL溶液，取25.00mL置于锥形瓶中，在溶液中加入少量RET作指示剂．
    步骤2：在25.00mL溶液中加入c mol．L-1EDTA  VmL（过量）
    步骤3：用c1mol．L-1锌标准溶液进行滴定至终点，消耗锌标准溶液V1mL．
    ①步骤2中，如何判断EDTA溶液已加过量？溶液显纯蓝色．
    ②滴定终点判断依据为溶液恰好变为酒红色，且保持半分钟不变色．
    ③该产品的纯度为$\frac{182（cV-{c}_{1}{V}_{1}）}{m}$%．

    分析 葡萄糖酸钙与硫酸锌溶液混合，由于硫酸钙溶解度较小，所以可以生成硫酸钙沉淀和葡萄糖酸锌溶液，过滤，在滤液中加入活性碳，脱色，趁热过滤，在滤液中加入乙醇，冷却，葡萄糖酸锌晶体析出，提纯得葡萄糖酸锌，
    （1）制备葡萄糖酸锌时发生的是复分解反应，氯化钙易溶于水，据此答题；
    （2）控温90℃可以用水浴加热，根据影响反应速率和葡萄酸锌的稳定性确定反应的温度；
    （3）葡萄糖酸锌可溶于水，不溶于无水乙醇，据此判断；
    （4）由于葡萄糖酸锌易溶于热水，不溶于无水乙醇，所以粗产品的提纯方法为重结晶，先用热水溶解，再用95%乙醇洗涤，使葡萄糖酸锌析出；
    （5）①根据反应：Zn-RET（酒红色）+EDTA（无色）═Zn-EDTA（无色）+BET（纯蓝色），当EDTA过量时，溶液显纯蓝色；
    ②用锌标准溶液进行滴定至终点时，溶液会由纯蓝色变为酒红色；
    ③由题意可知，与EDTA反应的锌标准溶液中锌的物质的量为c1V1×10-3mol，所以用去的EDTA的物质的量为c1V1×10-3mol，与葡萄糖酸锌反应的EDTA的物质的量为cV×10-3mol-c1V1×10-3mol，可计算得样品中葡萄糖酸锌的物质的量为$\frac{100}{25}$×（cV×10-3mol-c1V1×10-3mol），据此计算产品的纯度；

    解答 解：葡萄糖酸钙与硫酸锌溶液混合，由于硫酸钙溶解度较小，所以可以生成硫酸钙沉淀和葡萄糖酸锌溶液，过滤，在滤液中加入活性碳，脱色，趁热过滤，在滤液中加入乙醇，冷却，葡萄糖酸锌晶体析出，提纯得葡萄糖酸锌，
    （1）制备葡萄糖酸锌时发生的是复分解反应，氯化钙易溶于水，不符合复分解反应的条件，所以不可用氯化锌代替硫酸锌，
    故答案为：否；氯化钙易溶于水，不符合复分解反应的条件；
    （2）控温90℃可以用水浴加热，反应的温度过低，反应速率慢，温度过高，葡萄酸锌容易分解，所以反应控温在90℃较好，
    故答案为：水浴加热；反应的温度过低，反应速率慢，温度过高，葡萄酸锌容易分解；
    （3）葡萄糖酸锌可溶于水，不溶于无水乙醇，所以在“冷却滤液”时添加95%乙醇的目的是降低葡萄酸锌的溶解度，便于析出，
    故答案为：降低葡萄酸锌的溶解度，便于析出；
    （4）由于葡萄糖酸锌易溶于热水，不溶于无水乙醇，所以粗产品的提纯方法为重结晶，先用热水溶解，再用95%乙醇洗涤，使葡萄糖酸锌析出，故选D，
    故答案：重结晶；D；
    （5）①根据反应：Zn-RET（酒红色）+EDTA（无色）═Zn-EDTA（无色）+BET（纯蓝色），当EDTA过量时，溶液显纯蓝色，
    故答案为：溶液显纯蓝色；
    ②用锌标准溶液进行滴定至终点时，溶液会由纯蓝色变为酒红色，所以滴定终点判断依据为溶液恰好变为酒红色，且保持半分钟不变色，
    故答案为：溶液恰好变为酒红色，且保持半分钟不变色；
    ③由题意可知，与EDTA反应的锌标准溶液中锌的物质的量为c1V1×10-3mol，所以用去的EDTA的物质的量为c1V1×10-3mol，与葡萄糖酸锌反应的EDTA的物质的量为cV×10-3mol-c1V1×10-3mol，可计算得样品中葡萄糖酸锌的物质的量为$\frac{100}{25}$×（cV×10-3mol-c1V1×10-3mol），所以产品的纯度为$\frac{（cV×1{0}^{-3}-c1V1×1{0}^{-3}）×\frac{100}{25}×455}{m}$×100%=$\frac{182（cV-{c}_{1}{V}_{1}）}{m}$%，
    故答案为：$\frac{182（cV-{c}_{1}{V}_{1}）}{m}$%．

    点评 本题侧重于物质的制备、分离和提纯的考查，着重于学生的分析能力和实验能力及计算能力的考查，由于培养学生的良好的科学素养，难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是（　　）
    A．常温常压下，16gO2含有的核外电子数为8 NA
    B．一定条件下，0.1mol铁与0.1mol Cl2充分反应，转移的电子数约为0.3 NA
    C．标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子
    D．28gC2H4中含有C-H键的数目为3 NA

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．下列电离方程式正确的是（　　）
    A．CaCl2=Ca2++Cl2?B．Na2SO4=Na++SO42-
    C．HNO3=H++NO3-D．NaHCO3=Na++H++CO32-

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．已知可逆反应A（g）+B（g）?C（g）+D（g）过程中的能量（kJ）变化如图所示，回答下列问题：
    （1）反应物A（g）和B（g）具有的总能量大于（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物C（g）和D（g）具有的总能量．
    （2）该反应是放热反应（填“吸热”、“放热”），△H=E2-E1（用E1和E2表示）；
    （3）E2表示逆反应的活化能，催化剂M能有效加快该反应的反应速率，使用催化剂M时对E1的影响是减小（填“增大”“减小”或“不变”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂，该物质在183℃时升华，遇潮湿空气即产生大量自雾．某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3，实验装置如图所示．

    请回答下列题：
    （1）制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是acbd．
    a．加入MnO2粉末  b．点燃A中酒精灯  c．加入浓盐酸 d．点燃D处酒精灯
    （2）写出A装置中发生反应的化学方程式：MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
    （3）装置B 和C中的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸．
    （4）甲同学认为F和G可以用一种仪器替代，且加入一种药品即可达到相同效果．这种药品可以是碱石灰．
    （5）E中得到少量白色粉末，打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾产生，用化学方程式表示其原因AlCl3+3H2O=Al（OH）3+3HCl．
    （6）制备过程中随着盐酸的浓度下降，氯气的制取反应会停止．为测定残余液中盐酸的浓度，某同学量取残余液10.00mL，加水稀释到250.00mL．然后从中取出20.00mL，用0.1000mol/L的NaOH标准溶液进行滴定，终点时消耗NaOH溶液24.00mL．则该残余液体中盐酸的浓度为3.00mol•L-1．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．下列离子方程式书写不正确的是（　　）
    A．氯水和碘化钾反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2
    B．二氧化锰和盐酸制氯气：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++2H2O+Cl2↑
    C．氯气制漂白粉：2OH-+Cl2=Cl-+Cl0-+H2O
    D．氯气和水反应：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．第114号元素是化学家和物理学家很感兴趣的尚未发现的元素，推测此元素在周期表中的位置（　　）
    A．第八周期ⅢA族B．第六周期ⅤA族C．第七周期ⅣB族D．第七周期ⅣA族

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）
    A．6.4g由O3和O2组成的混合气体中一定含有0.4NA个原子
    B．常温常压下，5.6g铁粉在7.1g氯气中充分燃烧，失去的电子数目为0.3NA
    C．常温下，pH=1的HNO3溶液中含有0.1NA个H+
    D．0.1mol KHSO4晶体中含有的阳离子数是0.2NA

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．标准状况下某种O2和N2的混合气体mg含有b个分子，则ng该混合气体在相同状况下所占的体积应是（　　）
    A．$\frac{{V}_{m}nb}{m{N}_{A}}$B．$\frac{{V}_{m}mb}{n{N}_{A}}$C．$\frac{{V}_{m}n{N}_{A}}{mb}$D．$\frac{nb{N}_{A}}{{V}_{m}m}$

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案