高中化学物质检验实验方案的设计简答题

Ⅰ.羰基硫（COS）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害，其分子结构和CO₂相似。
（1）羰基硫（COS）的电子式为：______________。
（2）羰基硫（COS）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：

已知A是一种正盐，则A的化学式为______________；若气体a为单质，
反应II的离子方程式为________________________________________________。
Ⅱ.海水中含有丰富的镁资源。锂（Li）与镁元素性质相似。
（1）物质的量为0.10 mol的锂在只含有N₂和O₂混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是                 ；
（2）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池。某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO₂），充电时LiCoO₂中Li被氧化，Li^＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C₆）中，以LiC₆表示。电池反应为LiCoO₂＋C₆CoO₂＋LiC₆，则放电时电池的正极反应为                                。
（3）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO₂及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂。

①在上述溶解过程中，S₂O₃^2－被氧化成SO₄^2－，LiCoO₂在溶解过程中的化学反应方程式为           。
②调整pH=5-6的目的是                                                       。

按要求完成下列问题：
（1）系统命名法为____________________ ,
（2）4―甲基―1―戊烯的键线式为  __________________________ ,
（3）写出乙醛与新制氢氧化铜反应化学方程式 ____________________________________,
（4）下列有关实验的说法不正确的是_____________。

A．制乙烯时，温度计应插入反应混合液中

B．检验C2H5Cl中氯元素时，将C2H5Cl和NaOH水溶液混合加热，然后用稀硫酸酸化，再加入AgNO3溶液

C．做过银镜反应的试管用氨水洗涤，做过苯酚的试管用酒精洗涤

D．将一定量CuSO4和NaOH溶液混合后加入甲醛溶液，加热未产生砖红色沉淀，原因可能是NaOH量太少

（本题共12分）碘及其化合物可广泛用于医药和工业生产等。回答下列问题：
实验室用海带提取I₂时操作步骤依次为：灼烧、溶解、过滤、_______、_______及蒸馏。
灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、玻璃棒外，还需要的实验仪器是______________。
“过滤”后溶液中含一定量硫酸盐和碳酸盐。现要检验溶液中的I^－，需选择的试剂组合及其先后顺序是_____________。（选填编号）
a．AgNO₃溶液       b．Ba(NO₃)₂溶液      c．BaCl₂溶液      d．CaCl₂溶液
在海带灰滤液中加入适量氯水后一定存在I₂，可能存在IO₃^—。
请补充完整检验含I₂溶液中是否含有IO₃^—的实验方案（可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl₃溶液、Na₂SO₃溶液）：
①取适量含I₂溶液用CCl₄多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；
②_____________________________________________________________________。
分解水可用SO₂/I₂循环法。该法共涉及三步化学反应。
___________________；2H₂SO₄  2SO₂↑+ O₂↑+ 2H₂O；____________________。
与传统的分解水的方法相比，本法的优点是____________；缺点是_____________。

某工业废玻璃粉末含SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂、FeO等。某课题小组设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)₄和硫酸铁铵矾。

已知：CeO₂不溶于稀硫酸；酸性条件下，Ce³⁺易水解，Ce⁴⁺有较强氧化性。
（1）硫酸铁铵矾可净水，其原理是（写离子方程式）                                。
（2）滤液A的主要成分               （填写化学式）。
（3）反应①的离子方程式是                             。
（4）反应②的化学反应方程式是                          。
（5）已知制硫酸铁铵矾晶体［Fe₂(SO₄) ₃·(NH₄) ₂SO₄·24H₂O，式量964］的产率为80%，若加入13.2g (NH₄) ₂SO₄（式量132），可制得晶体的质量是         。
（6）化合物HT可作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，过程表示为：
Ce₂(SO₄)₃ (水层)+ 6HT(有机层)2CeT₃ (有机层）+3H₂SO₄(水层)
分液得到CeT₃ (有机层），再加入H₂SO₄ 获得较纯的含Ce³⁺的水溶液。可选择硫酸作反萃取剂的原因是   （从平衡移动角度回答）。

某溶液的溶质是由下列中的几种离子构成：Na^＋、Fe^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、CO₃^2－、AlO₂^－、SO₃^2－、SO₄^2－。取该溶液进行有关实验，实验步骤及结果如下：
①向溶液中加入过量稀盐酸，得到气体甲和溶液甲；
②向溶液甲中加入过量NH₄HCO₃溶液，得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙；
③向溶液乙中加入过量Ba(OH)₂溶液，得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙，都只含有一种成份，而且各不相同。
请回答下列问题：
（1）只根据实验①能得出的结论是                                      ；
（2）沉淀丙中一定含有            ，可能含有                 。
（3）该溶液中肯定存在的离子有                                     。
（4）气体甲的化学式为        ；气体乙的名称为          ；气体丙的分子几何构型是             ；
（5）向溶液甲中加入NH₄HCO₃溶液至过量，该过程中发生的离子方程式为                        ；                                 。

(9分)
实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：

可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如下图所示：

有关数据列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
状态	色液体	无色液体	无色液体
密度／	0.79	2.2	0.71
沸点／℃	78.5	132	34.6
熔点／℃	一l30	9	-1l6

回答下列问题：
(1)在此制各实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是；(填正确选项前的字母)
a.引发反应    b.加快反应速度     c.防止乙醇挥发   d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置中应加入，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体：(填正确选项前的字母)
a．水    b．浓硫酸       c．氢氧化钠溶液       d．饱和碳酸氢钠溶液 
(3)判断该制各反应已经结束的最简单方法是；
(4)将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在层(填"上"、"下")；
(5)若产物中有少量未反应的，最好用洗涤除去；(填正确选项前的字母)   
a．水    b．氢氧化钠溶液    c．碘化钠溶液    d．乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚．可用的方法除去；
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是。

工业上常利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO₂)来吸收含SO₂的废气，最终制得硫酸锰晶体(MnSO₄·H₂O)，其主要流程如下：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe^2+	7.6	9.7
Fe^3+	2.7	3.7
Al^3+	3.8	4.7
Mn^2+	8.3	9.8

 
（1）软锰矿浆中通入含SO₂废气后，发生主要反应的化学方程式为____________________。
（2）浸出液中加入MnO₂粉末的目的是____________；反应的离子方程式是___________________。
（3）溶液中加入石灰浆来调节pH，其作用是_________________；pH应调节的范围是__________。
（4）滤渣的主要成分是________________________________________________(用化学式表示)。

(9分) 现有A、B、C、D、E五种可溶性强电解质，它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。

阳离子	H^+、Na^+、A1^3+、Ag^+、Ba^2+
阴离子	OH^—、C1^—、CO3^2—、NO3^—、SO4^—

已知：①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生；
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀；
④上述沉淀包括难溶物和微溶物。
试回答下列问题：
(1)写出A溶液与E溶液反应的化学方程式：                       _________。
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式：                       ____。
(3)已知：NaOH(aq)+HNO₃(aq)=NaNO₃(aq)+H₂O(1)  △H=－akJ·mol^－1。请写出B与C的稀溶液反应的热化学方程式：                  _____________________。