正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如下图：
反应物和产物的相关数据如下
合成正丁醚的步骤：
①将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石。
②加热A中反应液，迅速升温至135℃，维持反应一段时间。分离提纯：
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中，振摇后静置，分液得粗产物。
④粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤，分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，得纯净正丁醚11 g。
请回答：
（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为______________________________。
写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式______________________________。
（2）加热A前，需先从__________（填“a”或“b”）口向B中通入水。
（3）步骤③的目的是初步洗去 ，振摇后静置，粗产物应从分液漏斗的 （填“上”或“下”）口分离出。
（4）步骤④中最后一次水洗的目的为______________________________。
（5）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集__________（填选项字母）左右的馏分。
a．100℃ b． 117℃ c． 135℃ d．142℃
（6）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分为__________，下层液体的主要成分为__________。（填物质名称）
（7）本实验中，正丁醚的产率为__________。
纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料，常用的制备方法有电化学法、湿化学法等。电化学法可用铜棒和石墨作电极，电解Cu(NO3)2稀溶液制备。湿化学法的制备过程为：在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液，再加入一定量的还原剂——肼（N2H4），加热并保持温度在90℃。检验反应完全后，分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为：
4CuSO4 + N2H4 + 8KOH ＝ 2Cu2O + N2↑+ 4K2SO4 + 6H2O
⑴电化学法制备Cu2O时，铜棒做 极，阴极生成Cu2O的电极反应式为 。
⑵湿化学法中，检验纳米Cu2O已经生成的实验方法是 。
⑶湿化学法得到的产品中常含有Cu。称取某产品1.76 g（设仅含Cu2O和Cu），加入足量的稀硝酸，充分反应后得到标准状况下的NO气体224mL，计算产品中Cu2O的质量分数。（写出计算过程）
MnO2是具有多种特殊功能的材料，工业上用菱铁矿（MnCO3）为原料制备MnO2的工业流程如下：
试回答以下问题：
（1）提高水浸效率的方法有______、______（填两种）。实验室里洗涤MnO2时用到的玻璃仪器有_____。NaClO的电子式为_________。
（2）反应①的化学方程式为___________。
（3）反应②生成MnO2的同时，得到一种黄绿色的气体，则该反应的离子方程式为__________。
（4）反应②的尾气常温下通入NaOH溶液后，生成NaClO可循环利用，若制得87gMnO2，理论上还需要补充NaClO______mol。
（5）工业上还可以将菱锰矿用硫酸直接浸取后，通过电解MnSO4和H2SO4的混合液制备MnO2，则电解时阳极的电极反应式为__________。
铬酸铅俗称铬黄，不溶于水。广泛用于涂料、油墨、漆布、塑料和文教用品等工业。实验室模拟工业上用铬污泥（含有Cr2O3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等）制备铬黄的工艺流程如下：
（1）将铬污泥粉碎的目的是 。操作a的名称为 。
（2）废渣的主要成分是Al(OH)3和Fe(OH)3。已知25℃时，Al(OH)3的Ksp=1.3×10—33，则该温度下反应Al3+ + 3H2O 
Al(OH)3 +3H+的平衡常数为 。
（3）写出加入30%H2O2过程中发生的离子反应方程式： 。
（4）加入Pb(NO3)2沉淀CrO42—时，检验沉淀是否完全的方法是 。
（5）在废液中加入10%明矾溶液发生反应的化学方程式为 。
卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。以卤块为原料按下图所示流程进行生产，可制得轻质氧化镁。
查阅资料得下表相关数据：
| 表1： 生成氢氧化物沉淀的pH |
表2： 原料价格表 |
|||
| 物质 |
开始沉淀 |
沉淀完全 |
物质 |
价格（元/吨） |
| Fe(OH)3 |
2.7 |
3.7 |
a．漂液（含25.2%NaClO） |
450 |
| Fe(OH)2 |
7.6 |
9.6﹡ |
b．双氧水（含30%H2O2） |
2400 |
| Mn(OH)2 |
8.3 |
9.8 |
c．烧碱（含98%NaOH） |
2100 |
| Mg(OH)2 |
9.6 |
11.1 |
d．纯碱（含99.5%Na2CO3） |
600 |
﹡Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，必须将它氧化后以Fe(OH)3沉淀形式才能除尽。
若要求产品尽量不含杂质且生产成本较低，请根据上表提供的资料回答：
（1）流程中加入的试剂X、Y、Z最佳选择依次是表2中的 （选填试剂编号）。
（2）步骤②发生反应的离子方程式为 ；步骤⑤中发生反应的化学方程为 。
（3）步骤③控制pH=9.8的目的是 。
（4） 若在实验室进行步骤⑥的灼烧实验，必须用到的仪器是铁三脚、酒精喷灯、 和
泥三角。
（5）在探究Mg(OH)2溶解性的实验中，发现向装有少量Mg(OH)2浊液的试管中加入适量
NH4Cl晶体，充分振荡后溶液会变澄清，请用化学平衡的原理解释浊液变澄清的原
因 。
（本题共12分）乙醚极易挥发、微溶于水、是良好的有机溶剂。乙醇与浓硫酸的混合物在不同温度下反应能生成乙烯或乙醚。某实验小组用下图装置制取乙醚和乙烯。
1．制乙醚：在蒸馏烧瓶中先加入10 mL乙醇，慢慢加入10 mL浓硫酸，冷却，固定装置。加热到140℃时，打开分液漏斗活塞，继续滴加10 mL乙醇，并保持140℃，此时烧瓶c中收集到无色液体。
（1）Ⅰ和Ⅱ是反应发生装置，应该选择______（选答“Ⅰ”或“Ⅱ”）与装置Ⅲ相连。
（2）乙醇通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，目的有二，一是使反应物充分混合，二是_________________。
2．Ⅲ中水冷凝管的进水口是______（选答“a”或“b”）。冰盐水的作用是___________。
3．有同学认为以上装置还不够完善，一是溴水可能倒吸，二是尾气弥漫在空气中遇明火危险。该同学设计了以下几种装置与导管d连接，你认为合理的是（选填编号）_______。
4．反应一段时间后，升温到170℃，观察到反应物变为黑色，溴水褪色。写出实验过程中所有生成气体的反应方程式____________________________。
5．实验中收集到的乙醚产品中可能含有多种杂质。某同学设计了以下提纯方案：
（1）分液步骤除去产品中的酸性杂质，则X可以是________________。
（2）蒸馏操作可除去的杂质是____________。
6．工业乙醚常因接触空气和光而被氧化，含有少量过氧化物，除去过氧化物的试剂及操作分别是（选填编号）______________。
a．CCl4、萃取 b．Na2SO3溶液、分液
c．Na2SO4溶液、过滤 d．酸化的FeSO4溶液、分液
（本题共12分）钨在自然界主要以钨（+6价）酸盐的形式存在。黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成FeWO4、MnWO4。黑钨矿冶炼金属钨的流程如下图（已知：钨酸是一种难溶性强酸、对热不稳定）。其中A、B、C都是钨的化合物。完成下列填空：
37.上述从黑钨矿获得单质钨的过程中属于氧化还原反应的是（填数字序号） 。
38.操作①的名称为 ，得到的滤液为钨酸的钠盐，写出反应②的化学方程式 。该过程中产品C为 ，从产品C获得纯度较高的钨的另一反应原料应该为 。
39.若制得的钨中含有少量金属铁，为测定其中金属钨的含量（已知金属钨不溶于盐酸），甲同学用下列装置进行测定，相关实验步骤①加好称量好的样品和盐酸，记录B的液面位置；②检查气密性。③待A中不再有气体产生并恢复至室温后，记录B的液面位置；④将A中盐酸与样品混合；正确的操作顺序是 （填序号）。
40.若实验用样品的质量为a g，加入20mL盐酸与之充分反应后，测得排出水的体积为VL（标准状况下），测得的H2的体积应为 L，样品中的钨的质量分数的计算式为 。
41.在读取C装置液面数据时，应先 ，再平视读数，若样品中含有不溶于酸，也不与酸反应的物质，则测得钨的质量分数将 （填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
(12分)l，2二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温 下它是无色液体，密度2.189．cm
，沸点131.4℃，熔点9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在 实验室中可用下列反应制备1，2二溴乙烷。
某化学兴趣小组用如图所示的装置（部分固定和夹持装置省略）进行探究实验，以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，烧瓶中浓硫酸与乙醇的混合液体变为棕黑色。
回答下列问题：
（1）已知该实验的副反应之一是乙醇会被浓硫酸氧化成CO2。写出该反应的化学方程式：
_________________________________________________________________。
（2）甲同学认为：溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理
由是________（填正确答案的标号，下同）。
| A．乙烯与溴水易发生取代反应 |
| B．使溴水褪色的物质，未必是乙烯 |
| C．使溴水褪色的反应，未必是加成反应 |
| D．浓硫酸氧化乙醇生成的乙醛，也会使溴水褪色 |
（3）乙同学经过仔细观察后认为试管中另一现象可证明反应中有乙烯生成，该现象是
（4）丙同学对上述实验进行了改进，在I和II之间增加如图所示的装置，则A中的试剂为________，其作用是________B中的试剂为________，其作用是________。
（5）丁同学通过洗涤、蒸馏等操作对l，2一二溴乙烷粗品进行了精制。该洗涤操作用到的主要玻璃仪器是_________，该仪器在使用前须清洗干净并_________。
利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO，制备流程图如下：
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。
回答下列问题：
（1）步骤I中所用的试剂是___________。
（2）步骤III中反应的离子方程式是__________________________________。
（3）步骤V可选用的试剂是_________（填序号）。
a．NaOH溶液 b．氨水 c．盐酸
（4）步骤VI的实验操作是_____________。
已知孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量FeO、SiO2。现以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O。
（1）实验步骤中试剂①最佳选择 （填代号）；
a．H2O2 b．Cl2 c．KMnO4 d．HNO3
请写出其对应的离子方程式 。
（2）溶液B中加入CuO作用是 。
（3）由溶液C获得CuSO4·5H2O晶体，需要经___________、____________和过滤。
（4）25 ℃，Fe(OH)3的Ksp＝1×10-38，若要将溶液中的Fe3+沉淀完全，必需调节溶液pH＞ 。
（5）实验室用惰性电极电解500ml的CuSO4溶液一段时间后，撤去电源，若加入0.2mol Cu(OH)2恰好使电解液恢复到原来状态，则电解过程中转移电子的物质的量为__________mol，原CuSO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。
铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[]是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：
请回答下列问题：
（1）若A为H2O(g)，写出反应方程式___________________________；
（2）若B为NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2+的离子方程式(还原产物为Cl-)_________________；
（3）若C为KNO3和KOH的混合物，写出其与Fe2O3加热共融制得高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式，并配平：
□Fe2O3+□KNO3+□KOH→□ ________ +□KNO2+□ ______
（4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用0.1000mol・L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL．
已知：2Fe3++2I-═2Fe2++I2； I2+2S2O32-═2I-+S4O42-
①滴定选用的指示剂及滴定终点观察到的现象__________________________；
②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为__________ g・L-1．若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(14分)尿素可作为H2O2的稳定载体，生产一种固态、耐储存、易运输的新型氧化剂和消毒剂—过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]，其合成工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）操作I、II的名称分别是________、_________。CO(NH2)2·H2O2分子中尿素和过氧化氢之间以________结合，其结合力较弱，具有尿素和过氧化氢双重性质。
（2）工业上生产尿素所需的原料气可由天然气与水反应制备，已知：
①甲烷、氢气的燃烧热分别为890.3kJ/mol、285.8kJ/mol
②H2O(l)=H2O(g) H =+44.0kJ/mol
写出CH4与水蒸气作用生产CO2和H2的热化学方程式： 。
（3）为测定产品中H2O2的含量，称取干燥样品12.0g配成250mL溶液，取25.00mL
于锥形瓶中，加入适量硫酸酸化，用0.20mol/LKMnO4标准溶液滴定，三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL.（KMnO4溶液与尿素不反应）.
①完成并配平方程式：
②计算出产品中H2O2的质量分数为_____________。
（4）电解含尿素的废水既可以处理废水，又可制得纯氢，电解原理如图所示。电解池中隔膜仅阻止气体通过，A、B两极均为惰性电极。请写出阳极的电极反应方程为_____________。
(15分)电子垃圾含70%Cu、25%Al、4%Fe以及少量Pt、Au)实验室现欲回收处理制备硫酸铜和硫酸铝晶体，合成路线如下
查阅资料获取下列信息Cu可与H2SO4、H2O2反应生成CuSO4;铁铝铜等离子沉淀为氢氧化物的PH值如表所示
请回答下列问题
（1）写出Cu与稀H2SO4、H2O2反应的离子方程式 ；
（2）操作Ⅱ中X的取值范围 ；
（3）操作Ⅲ中蒸发浓缩所需的玻璃仪器 ;
（4）操作中的滤渣生成Al2(SO4)3·18H2O的化学方程式 ；
（5）为测定CuSO4 ·5H2O晶体的纯度，取ag试样配成100ml溶液，取25．00ml，消除干扰离子后，用 b mol．L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+)滴定至终点平均消耗EDTA12．00ml，则CuSO4·5H2O的纯度为 。
高氯酸铵可用于火箭推进剂，实验室可由NaClO3等原料制取(部分物质溶解度如图)，其实验流程如下：
（1）氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的化学方程式为 。
（2）80℃时浸取液冷却至0℃过滤，滤渣的主要成分为： （写化学式）。
（3）反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式为 。
（4）已知：2NH4ClO4 
N2↑+ 2O2↑ + Cl2↑ +4H2O，现可提供
下列试剂：a 饱和食盐水 b 浓H2SO4 c NaOH溶液 d Mg e Cu f Fe
利用下图装置对高氯酸铵热分解产生的三种气体进行分别吸收或收集。
①E中收集到的气体可能是 (填化学式) 。
②A、B、C中盛放的药品依次可以是 (选填:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。
Ⅰ. a b d Ⅱ. c b e Ⅲ. b c f
碳酸钙常用作牙膏的摩擦剂。某同学设计了一种制备碳酸钙的方案，其流程图如下：（所用石灰石含有杂质SiO2）
回答下列问题：
（1）充分煅烧110吨石灰石得到固体66吨。标准状况下生成二氧化碳的体积为______________L，石灰石中碳酸钙的质量分数为______________%。
（2）假设第①步反应完全进行，则第②步反应过滤后得到的不溶性滤渣的成分为________________________。
（3）第③步反应一般不采用通入CO2的主要原因是______________________，
相应的离子方程式为_____________________________________。
（4）CaCO3是一种难溶物质，25℃时其Ksp＝2.8×10－9。现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2.0×10－4 mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的物质的量浓度最小是______________。
（5）某学生用石灰石为原料，设计了另一种制备碳酸钙的实验方案，其流程图如下：
与前一方案相比较，该方案的优点是_________________________________。
粤公网安备 44130202000953号
