雙氧水、過(guò)硫酸鉀是工業(yè)上常用的氧化劑、消毒劑．工業(yè)上以鉑為陽(yáng)極，鉛或石墨為陰極，電解NH4HSO4溶液得過(guò)硫酸銨【（NH4）2S2O8】溶液，其工藝流程如圖1所示：

（1）將電解后的溶液送往水解器中在減壓條件下水解、蒸餾、濃縮分離，精餾得過(guò)氧化氫的水溶液，剩余溶液再循環(huán)使用．
①寫出電解NH4HSO4溶液的化學(xué)方程式
 
．
②寫出水解器中（NH4）2S2O8溶液的水解方程式
 
．
③鉑價(jià)格昂貴，試分析電槽陽(yáng)極用鉑不用鉛的原因
 
．
④試分析水解器中使用減壓水解、蒸餾的原因
 
．
（2）在電解后的過(guò)硫酸銨溶液中加入硫酸氫鉀，析出過(guò)硫酸鉀固體，過(guò)硫酸鉀具有強(qiáng)氧化性，常被還原為硫酸鉀，80℃以上易發(fā)生分解．
①將0.40mol過(guò)硫酸鉀與0.20mol硫酸配制成1L溶液，在80℃條件下加熱并在t時(shí)刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液，測(cè)定溶液中各成分的濃度如圖2所示（H+濃度未畫出）．圖中物質(zhì)X的化學(xué)式為
 
．

②已知硫酸錳（MnSO4）和過(guò)硫酸鉀（K2S2O8）兩種鹽溶液在銀離子催化下可發(fā)生反應(yīng)，得到紫紅色溶液．此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式
 
．
考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),電解原理,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析：（1）①硫酸銨和硫酸配制成電解液，以鉑作電極進(jìn)行電解，生成過(guò)硫酸銨溶液，說(shuō)明電解時(shí)陽(yáng)極上SO42-被氧化生成S2O82-，溶液呈酸性，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，以此可確定電解方程式；
②（NH4）2S2O8溶液送往水解器中減壓水解、蒸發(fā)，蒸出過(guò)氧化氫的水溶液，剩余溶液流到陰極室再循環(huán)使用，說(shuō)明（NH4）2S2O8水解生成雙氧水和硫酸氫銨；
③鉛是活潑金屬，作陽(yáng)極易失電子而進(jìn)入溶液，且在陽(yáng)極生成的S2O82-會(huì)氧化鉛；
④溫度高時(shí)雙氧水易分解；
（2）①過(guò)硫酸鉀80℃以上易發(fā)生分解生成X，X在FeCl3溶液作用下生成氣體，該氣體應(yīng)為氧氣，X應(yīng)為H2O2；
②依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理書寫化學(xué)反應(yīng)方程式，然后改寫成離子反應(yīng)方程式即可．
解答： 解：（1）①電解NH4HSO4溶液得過(guò)硫酸銨，電解反應(yīng)方程式為：2NH4HSO4
 電解 
.
 
（NH4）2S2O8+H2↑，故答案為：2NH4HSO4
 電解 
.
 
（NH4）2S2O8+H2↑；
②（NH4）2S2O8溶液送往水解器中減壓水解、蒸發(fā)，蒸出過(guò)氧化氫的水溶液，剩余溶液流到陰極室再循環(huán)使用，說(shuō)明（NH4）2S2O8水解生成雙氧水和硫酸氫銨，反應(yīng)方程式為（NH4）2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2，
故答案為：（NH4）2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2；
③鉛是活潑金屬，作陽(yáng)極易失電子而進(jìn)入溶液，且在陽(yáng)極生成的S2O82-會(huì)氧化鉛，
故答案為：鉛會(huì)在陽(yáng)極失電子生成陽(yáng)離子進(jìn)入溶液，且在陽(yáng)極生成的S2O82-會(huì)氧化鉛；
④雙氧水不穩(wěn)定，在溫度高時(shí)雙氧水易分解生成水和氧氣，所以為了減少雙氧水的損失，水解器中使用減壓水解、蒸發(fā)，故答案為：為了減少雙氧水的分解損失；
（2）①過(guò)硫酸鉀80℃以上易發(fā)生分解生成X，X在FeCl3溶液作用下生成氣體，該氣體應(yīng)為氧氣，X應(yīng)為H2O2，故答案為：H2O2；
②由信息可知，MnSO4+K2S2O8+H2O→KMnO4+K2SO4+8H2SO4，Mn元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高到+7價(jià)，S元素的化合價(jià)由+7降低為+6價(jià)，由電子守恒及質(zhì)量守恒定律可知，配平的化學(xué)反應(yīng)為：2MnSO4+5K2S2O8+8H2O═2KMnO4+4K2SO4+8H2SO4，改為離子方程式為：2Mn2++5S2O82-+8H2O═2MnO4-+10SO42-+16H+，
故答案為：2Mn2++5S2O82-+8H2O═2MnO4-+10SO42-+16H+．
點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的制備方案的設(shè)計(jì)，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀?jì)算能力的考查，注意從守恒的角度解答相關(guān)計(jì)算，難度中等．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液時(shí)，選擇甲基橙作指示劑．請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定待測(cè)的氫氧化鈉溶液時(shí)，左手把握酸式滴定管的活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視
 
．直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬�，�?div id="u2iul7q" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
為止．
（2）下列操作中可能使所測(cè)氫氧化鈉溶液的濃度數(shù)值偏低的是
 

（A）酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液
（B）滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒(méi)有干燥
（C）讀取鹽酸體積時(shí)，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
（D）酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失
（3）某學(xué)生根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
滴定次數(shù)待測(cè)氫氧化鈉溶液的體積/mL0.1000mol．L-1 鹽酸的體積/mL
滴定前刻度滴定后刻度液體體積/mL
第一次25.000.0026.1126.11
第二次25.001.5630.3028.74
第三次25.000.2226.3126.09
請(qǐng)選用其中合理的數(shù)據(jù)列式計(jì)算該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度C（NaOH）=
 

（4）①圖Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置，A與B，B與C刻度間相差1mL，如果刻度A為4，量簡(jiǎn)中液體的體積是
 
mL．
②圖Ⅱ表示50mL滴定管中液畫的位置，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積（填代號(hào)）
 
．
A．是a mL　　　　　　B．是（50-a）mL 
C．一定大于a mL　　　D．一定大于（50-a）mL．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

我國(guó)化工專家侯德榜，勇于創(chuàng)新，改進(jìn)氨堿法設(shè)計(jì)了“聯(lián)合制堿法”，為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）氨堿法和聯(lián)合制堿法是兩大重要的工業(yè)制堿法，下列表達(dá)中，不正確的是
 
．
氨堿法聯(lián)合制堿法
A原料食鹽、氨氣、生石灰食鹽、氨氣、二氧化碳
B可能的副產(chǎn)物氯化鈣氯化銨
C循環(huán)物質(zhì)氨氣、二氧化碳氯化鈉
D評(píng)價(jià)原料易得；設(shè)備復(fù)雜；能耗高原料利用率高；廢棄物少
某實(shí)驗(yàn)小組，利用下列裝置模擬“聯(lián)合制堿法”．

（2）取上述儀器連接裝置，順序?yàn)椋海╝）接
 
、
 
接
 
；（b）接
 
；
檢驗(yàn)氣密性后裝入藥品，應(yīng)該先讓
 
裝置（填上述字母）先發(fā)生反應(yīng)，直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解時(shí)，再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體．
（3）C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管，其作用是
 
，D中應(yīng)選用的液體為
 
；
（4）C中廣口瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生固體的總化學(xué)方程式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

烴A是一種重要的基本化工原料，用質(zhì)譜法測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為28．下圖是以A為原料合成藥物中間體E和樹脂K的路線．

已知：Ⅰ．
Ⅱ．
        （R、R’表示烴基或氫原子）
（1）A中官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 
．
（2）B→C的化學(xué)方程式為
 
．
（3）E的分子式為C4H8O．下列關(guān)于E的說(shuō)法正確的是
 
（填字母序號(hào)）．
a．能與金屬鈉反應(yīng)
b．分子中4個(gè)碳原子定共平面
c．一定條件下，能與濃氫溴酸反應(yīng)
d．與CH2=CHCH2OCH2CH3互為同系物
（4）G→H涉及到的反應(yīng)類型有
 
．
（5）I的分子式為C4H6O2，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 
．
（6）J→K的化學(xué)方程式為
 
．
（7）除E外，與E具有相同官能團(tuán)的所有同分異構(gòu)體還有
 
種（不考慮-OH連在雙鍵碳上的結(jié)構(gòu)）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列有關(guān)生活中的化學(xué)，說(shuō)法不正確的是（　　）
A、石油裂解、煤的氣化、海水制鎂都包含化學(xué)變化來(lái)源
B、福爾馬林可制備標(biāo)本是利用了使蛋白質(zhì)變性的性質(zhì)
C、含鈣、鋇、鉑等金屬元素的物質(zhì)有絢麗的顏色，可用于制造焰火
D、紅葡萄酒儲(chǔ)藏時(shí)間長(zhǎng)后變香可能是因?yàn)橐掖及l(fā)生了酯化反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

根據(jù)下列有關(guān)圖象，判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A、由圖Ⅰ可知，該反應(yīng)在T2時(shí)達(dá)到平衡
B、由Ⅰ圖可知，該反應(yīng)的△H＜0
C、圖Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2M+6N?3L
D、由圖Ⅱ可知，若密閉容器中M、N、L的起始濃度依次為0.4mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L，保持其他條件不變，達(dá)到平衡時(shí)L的濃度為0.4mol/L

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

肉桂酸甲酯（H）是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精．它的分子式為C10H10O2，且分子中只含有1個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個(gè)取代基．又知J為肉桂酸甲酯的一種同分異構(gòu)體，其分子結(jié)構(gòu)模型如圖所示（圖中球與球之間連線表示單鍵或雙鍵）．
試回答下列問(wèn)題．
（1）①肉桂酸甲酯（H）的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 
．
②有關(guān)肉桂酸甲酯的敘述中，正確的是
 
（填標(biāo)號(hào)）．
A．能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)      
B．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C．在堿性條件下能發(fā)生水解反應(yīng)              
D．不可能發(fā)生加聚反應(yīng)
（2）現(xiàn)測(cè)出A中有六種氫，其原子個(gè)數(shù)之比為1﹕2﹕2﹕2﹕1﹕2．用芳香烴A 為原料合成H的路線如下：

①化合物F中的官能團(tuán)有
 
 （填名稱）．
②B→C的反應(yīng)類型是
 
，F(xiàn)→G的反應(yīng)類型是
 
．
③書寫化學(xué)方程式F→I
 
G→H
 

（3）寫出符合下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
 

�。肿觾�(nèi)含苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)支鏈；
ⅱ．一定條件下，1mol該物質(zhì)與足量的銀氨溶液充分反應(yīng)，生成4mol銀單質(zhì)．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列試劑的保存方法正確的是（　�。�
A、NaOH溶液保存在配有玻璃塞的細(xì)口瓶中
B、金屬鈉通常密封保存在煤油中
C、氯水保存在無(wú)色透明的試劑瓶中
D、萃取操作時(shí)，應(yīng)選擇有機(jī)萃取劑，且萃取劑的密度必須比水大

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，電解過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示．橫坐標(biāo)表示轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示電解過(guò)程中產(chǎn)生氣體的總體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．下列判斷正確的是（　�。�
A、電解過(guò)程中，溶液的pH不斷增大
B、當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol e-時(shí)，電解生成的銅為6.4g
C、陽(yáng)極電極反應(yīng)式為2H2O+4e-=4H++O2↑
D、Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氣體中，H2與O2的體積比為2：1

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