在如右图所示的实验装置中,盛有足量水的水槽里放两个烧杯,小烧杯里放有铜片和浓硝酸,小烧杯外面倒扣一大烧杯,请回答下列问题:
(1)实验过程中,一定能观察到的现象有:(所需空白数可根据需要增减)
铜片表面产生气泡,铜片慢慢溶解
铜片表面产生气泡,铜片慢慢溶解
;②
小烧杯中溶液的颜色逐渐变成蓝色
小烧杯中溶液的颜色逐渐变成蓝色

大烧杯中有红棕色气体生成,后来慢慢变成无色
大烧杯中有红棕色气体生成,后来慢慢变成无色
;④
不填
不填

(2)欲使反应更快进行,应向小烧杯中加入
粗铜片
粗铜片
(填“粗铜片”或“纯铜片”),其原因是
粗铜片在反应中可形成原电池,加速反应的进行
粗铜片在反应中可形成原电池,加速反应的进行

(3)用该装置做铜与浓硝酸反应的实验,最突出的优点是
反应体系封闭,无氮氧化物逸出,不污染环境
反应体系封闭,无氮氧化物逸出,不污染环境

(4)若要验证最终得到的气体中是否有NO,最简便的方法是
轻轻掀起倒扣的大烧杯,放入适量的空气,若有红棕色气体生成,则证明最终气体生成物为NO气体
轻轻掀起倒扣的大烧杯,放入适量的空气,若有红棕色气体生成,则证明最终气体生成物为NO气体
.若实验证明最终得到的气体中无NO,则实验结束后大烧杯中液面的变化情况是
液面上升
液面上升

(5)工业上吸收NO和NO2的混合气体,常使用NaOH溶液.欲使NO和NO2被充分吸收,则NO和NO2的体积应满足
C
C

(NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)
a.V(NO)>V(NO2)    b.V(NO)<V(NO2)    c.V(NO)≤V(NO2
本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选择其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

A.生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。

(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式_________________________。

(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式______________________。

(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是_____________________;甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为_____________________。

②甲醛分子的空间构型是_____________________;1 mol甲醛分子中σ键的数目为_____________________。

③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示),所包含的Cu原子数目为_____________________。

B.环己酮是一种重要的化工原料,实验室常用下列方法制备环己酮:

环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表:

物质

沸点(℃)

密度(g·cm-320 ℃)

溶解性

环己醇

161.1(97.8)*

0.962 4

能溶于水

环己酮

155.6(95)*

0.947 8

微溶于水

100.0

0.998 2

 

*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点

(1)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的ΔH<0,反应剧烈将导致体系温度迅速上升,副反应增多。实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中,在55~60 ℃进行反应。反应完成后,加入适量水,蒸馏,收集95~100 ℃的馏分,得到主要含环己酮和水的混合物。

①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为_____________________。

②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是_____________________。

(2)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作:a.蒸馏,收集151~156 ℃的馏分;b.过滤;c.在收集到的馏分中加NaCl固体至饱和,静置,分液;d.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水。

①上述操作的正确顺序是_______________________(填字母)。

②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需_______________。

③在上述操作c中,加入NaCl固体的作用是_______________________________________

______________________________________________________________________________。

(3)利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮,环己酮分子中有______________种不同化学环境的氢原子。

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