题目内容
【题目】苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料﹣﹣纳米氧化铜的重要前驱体之一。
如图1是它的一种实验室合成路线：
制备苯乙酸的装置如图2所示（加热和夹持装置等略）：
已知：苯乙酸的熔点76.5℃，微溶于冷水，溶于热水、乙醇。
回答下列问题
（1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸，将a中的溶液加热至100℃，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130℃继续反应。
①在装置中，仪器b的作用是_______。
②仪器c的名称是_________，其作用是_______。
③反应结束后与适量冷水混合，混合的操作是_______，与冷水混合的目的是______。
（2）下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是__________（填字母）。
A 分液漏斗 B 漏斗 C 烧杯 D 直形冷凝管 E 玻璃棒
（3）提纯苯乙酸的方法是：将苯乙酸粗产品加入到______进行溶解，然后_____，最后____。最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是_______。
（4）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是__________。
【答案】滴加苯乙腈 球形冷凝管 使反应物冷凝回流（或使气化的反应液冷凝） 把反应混合液沿烧杯内壁（或玻璃棒）倒入装有冷水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌 便于苯乙酸析出 BCE 热水中 冷却结晶 过滤 95% 增大苯乙酸溶解度，便于充分反应
【解析】
(1)①仪器b可加入反应液；
②由图可知，c为冷凝管，使气化的液体冷凝回流；
③因为反应混合物中有浓硫酸，所以要将混合物倒入冷水中，反应结束后加适量冷水，降低温度，减小苯乙酸的溶解度；
(2)分离苯乙酸粗品，利用过滤操作；
(3)苯乙酸微溶于冷水，在水中的溶解度较小，用重结晶的方法进行提纯；由反应
+H2O+H2SO4
+NH4HSO4可知，40g苯乙腈生成苯乙酸为40g×
=46.5g，根据产率=
×100%计算；
(4)苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇，混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度。
(1)①仪器b的作用为滴加苯乙腈；
②由图可知，c为球形冷凝管，其作用为回流(或使气化的反应液冷凝)；
③因为反应混合物中有浓硫酸，所以要将混合物倒入冷水中，反应结束后加适量冷水，降低温度，减小苯乙酸的溶解度，则加入冷水可便于苯乙酸析出；
(2)分离苯乙酸粗品，利用过滤操作，则需要的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为BCE；
(3)苯乙酸微溶于冷水，在水中的溶解度较小，则提纯苯乙酸的方法是重结晶，将苯乙酸粗产品加入到 热水中进行溶解，然后冷却结晶，最后过滤；由反应+H2O+H2SO4+NH4HSO4可知，40g苯乙腈生成苯乙酸为40g×=46.5g，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是
×100%=95%；
(4)苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇，混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度，然后与Cu(OH)2反应除去苯乙酸，即混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应。
名校课堂系列答案
【题目】雾霾天气频繁出现，严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度mol/L | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断试样的pH=________________。
(2)为减少SO2的排放，常将煤转化为清洁气体燃料：
已知：H2(g)+ 
O2(g) =H2O(g) △H= -241.8kJ·mol-1
C(s)+ O2(g) =CO(g) △H = -110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：_________________________________________________。
(3)汽车尾气净化的主要原理：2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)； △H＜0，若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________（填序号）。（如图中v正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
(4)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”之一。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭（假设无杂质）。一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量（n/mol）如下表：
物质 温度/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
初始 | 3.000 | 0.10 | 0 | 0 |
T1 | 2.960 | 0.020 | 0.040 | 0.040 |
T2 | 2.975 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
①写出NO与活性炭反应的化学方程式______________________；
②计算上述反应T1℃时的平衡常数K1=______________________；若T1＜T2，则该反应的△H _____0(填“＞”、“＜”或“＝”）。
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为________；
