(14分)溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
| |
苯 |
溴 |
溴苯 |
| 密度/g·cm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
| 沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
| 水中溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
按以下合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液溴。向a中滴入几滴液溴，有白雾产生，是因为生成了 气体。继续滴加至液溴滴完。装置d中NaOH溶液的作用是 。
（2）反应过程中，a外壁温度升高，为提高原料利用率，利用温度计控制温度，适宜的温度范围为（填序号） 。
A．＞156℃ B． 59℃－80℃ C．＜59℃
（3）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ；
③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。
（4）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 （填入正确选项前的字母）。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
已知：Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。为探究如何尽可能多地使NO2被水吸收，某活动小组设计并完成了以下实验。
（1）活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2。
①根据反应原理他们选用了相同的装置 (填“图1”或“图2”)分别制取NO2和O2。
②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式 。
③过氧化氢溶液与MnO2制取O2时，MnO2的作用是
_________________________________________________________________。
④收集NO2可采用的方法是 。
（2）活动小组的同学做了如下准备：用气囊收集好纯净的O2；收集了一试管NO2；用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体。
①为了尽可能多地使NO2被水吸收，并达到较好的实验效果，利用图3吸收气体时，用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比，其优点是
。
②利用图4吸收气体时，其操作和现象为
。
③NO2、O2、H2O反应的产物为硝酸，反应中NO2和O2物质的量之比a∶b= ；标准状况下，若图4中混合气体NO2和O2比例为a∶b，当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为 mol·L-1(保留两位有效数字)。
某课外活动小组探究镁与CO2、NO2的反应。
（1）实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体，请用化学反应解释该现象 。
（2）该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测：写出Mg与NO2反应的化学方程式 。
（3）设计实验验证猜测(用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸)
资料信息：2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O。
①装置A中的试剂是 。
②干燥管和装置B的作用分别是 、
。
③实验开始时正确的操作步骤是 。
a．通入NO2
b．打开弹簧夹
c．点燃酒精灯
d．当硬质玻璃管充满红综色气体后，关闭弹簧夹
某学习小组进行浓硫酸对蔗糖的脱水实验，“在200 mL烧杯中放入20 g蔗糖(C12H22O11)，加入适量水，搅拌均匀，然后再加入15 mL质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌”进行如下探究。
（1）观察现象：蔗糖先变黄，再逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状黑色物质，同时闻到刺激性气味。按压此黑色物质时，感觉较硬，放在水中呈漂浮状态。
同学们由上述现象推测出下列结论：①浓硫酸具有强氧化性；②浓硫酸具有吸水性；③浓硫酸具有脱水性；④浓硫酸具有酸性；⑤黑色物质具有强吸附性，其中依据不充分的是 (填序号)。
（2）为了验证蔗糖与浓硫酸反应生成的气态产物，同学们设计了如下装置：
试回答下列问题：
①图1的A中最好选用图2中的装置 (填编号)。
②图1的B装置所装试剂是 ；D装置中试剂的作用是 ；
E装置中发生的现象是 。
③图1的A装置中使蔗糖先变黑的化学反应方程式为
；
后体积膨胀的化学方程式为
。
④某学生进行实验时，发现D瓶品红不褪色，E装置中有气体逸出，F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，推测F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅的原因
。
下面是某同学在学习硫元素时的学习方案，请完善该同学的学习方案。
（1）硫原子的结构：硫原子的核内质子数为16，它的原子结构示意图是 ，从结构可以知道硫元素是一种典型的非金属元素。
（2）硫单质的物理性质：硫是一种淡黄色的 体(填“气”“液”或“固”)，主要存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里，这是硫以游离态形式存在于自然界中。硫元素在自然界中也有以化合态形式存在的，如许多金属矿石是含硫化合物，如胆矾 (填化学式)。
（3）设计如下实验探究硫和含硫化合物的相互转化：
(Ⅰ)完成下列各个反应的化学方程式
①A中在加热时发生的反应
。
②C中的反应
。
(Ⅱ)记录观察到的实验现象
①B中品红溶液由红色变为 ，加热后又 ，(结论：可以根据该现象用品红溶液来证明SO2的存在与否)。
②D中没有观察到什么现象，在实验结束后往D中滴加H2O2后则可以看到 。
③E中溶液由紫红色变为无色，反应的离子方程式是
2Mn
+5SO2+2H2O====2Mn2++5S
+4H+
反应中SO2是 剂(填“氧化”或“还原”)。
(Ⅲ)G的作用是吸收尾气，写出反应的离子方程式：
。
二氧化硫通入氯化钡溶液中理论上不产生沉淀，而实际受到空气和溶液中氧气的影响很快便能观察到沉淀现象。为了避免产生沉淀，某化学小组设计了如下实验装置，实验操作步骤如下：
①气密性检查完好后，在装置A中的多孔隔板上放上锌粒，通过 注入稀硫酸、打开活塞，将产生的氢气导入到后续装置。
② 后关闭活塞，将装置D的导管插入烧杯中。
③通过装置B的 滴加浓硫酸，产生的气体进入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清。
④打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间。
⑤将盛有BaCl2溶液的试管从装置中取出，拔去橡皮塞用胶头滴管伸入到苯层下方滴加双氧水，随即出现白色浑浊，滴加稀盐酸并振荡，白色浑浊不消失。
⑥拆卸装置，清洗仪器，处理剩余药品。
请回答下列问题：
（1）实验步骤①和③的空白处使用的仪器分别为 、 ；
（2）装置C中苯的作用是 ；
（3）实验步骤②的操作为 ；
（4）实验步骤④的目的是 ；
（5）写出实验步骤⑤试管中发生反应的化学方程式
、 ；
（6）为了避免产生沉淀，你认为还应采取哪些措施，请举一例 。
粤公网安备 44130202000953号