题目内容
碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
（1）合成该物质的步骤如下：
步骤1：配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。
步骤2：用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL四口烧瓶中，开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3：将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中，1min内滴加完后，用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4：放置1h后，过滤，洗涤。
步骤5：在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸镁晶须产品（MgCO3·nH2O n=1~5）。
①步骤2控制温度在50℃，较好的加热方法是 。
②步骤3生成MgCO3·nH2O沉淀的离子方程式为 。
③步骤4检验是否洗涤干净的方法是 。
（2）测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000g碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中加入水滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO2被NaOH溶液吸收，在室温下反应4~5h，反应后期将温度升到30℃，最后的烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得CO2的总量；重复上述操作2次。
①图中气球的作用是 。
②上述反应后期要升温到30℃，主要目的是 。
③设3次实验测得每1.000g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为a mol，则n值为 （用含a的表达式表示）。
（3）称取100g上述晶须产品进行热重分析，热重曲线如图。
则该条件下合成的晶须中，n= （选填：1、2、3、4、5）。
（1）①水浴加热 ②Mg2++HCO3-+NH3·H2O+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O+NH4+
③取最后一次洗涤液少量，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若不出现沉淀，即洗涤干净
（2）①平衡压强
②温度升高气体溶解度减小，使广口瓶水中溶解的二氧化碳气体逸出被氢氧化钠充分吸收；
③（1.000-84a）/18a
（3）1
解析试题分析：（1）①水浴加热受热均匀，易于控制，不高于100℃均可采用水浴加热；②Mg2++HCO3-+NH3·H2O+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O+NH4+ ③沉淀表面有残留物，可以通过洗涤液中含有的杂质离子如SO42-来判断是否洗涤干净；（2）①反应体系产生气体，防止压强过大发生危险，起到缓冲的作用；②温度升高气体溶解度减小，使广口瓶水中溶解的二氧化碳气体逸出被氢氧化钠充分吸收；
③n(MgCO3)=n(CO2)="a" mol
m(H2O)=(1.000-84a)g
n(H2O)=（1.000-84a）/18 mol
故n=（1.000-84a）/18a
（3）从图中可以得出MgCO3·nH2O变成82.3g时为失去结晶水的反应，最后得到的是MgO。
100×18n/（84+18n）=100-82.3 n=1
考点：以物质组成的测定为载体，考查化学实验中条件的选择、洗涤操作、计算能力、实验方案的设计与评价等有关问题。
已知：
| 药品名称 | 熔点/℃ | 沸点(℃) | 密度g/cm3 | 溶解性 |
| 正丁醇 | -89.5 | 117.7 | 0.8098 | 微溶于水、溶于浓硫酸 |
| 1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 | 1.2760 | 不溶于水和浓硫酸 |
根据题意完成下列填空：
（一）制备1－溴丁烷粗产品在如图装置的圆底烧瓶中依次加入NaBr，10 mL 正丁醇，2粒沸石，分批加入1:1的硫酸溶液，摇匀，加热30 min。
（1）写出制备1－溴丁烷的化学反应方程式：__________________________________________________
（2）反应装置中加入沸石的目的是__________________。配制体积比为1:1的硫酸所用的定量仪器为 (选填编号）。
a．天平 b．量筒 c．容量瓶 d．滴定管
（3）反应装置中，除了产物和水之外，还可能存在 、 等有机副产物。
（4）若用浓硫酸进行实验，有机层中会呈现棕黄色，除去其中杂质的正确方法是 (选填编号）。
a．蒸馏 b．氢氧化钠溶液洗涤
c．用四氯化碳萃取 d．用亚硫酸钠溶液洗涤
（二）制备精品
将得到的粗1-溴丁烷依次用浓硫酸、水、10% 碳酸钠、水洗涤后加入无水氯化钙进行干燥，然后再将1-溴丁烷按图装置蒸馏。
（5）收集产品时，控制的温度应在_________℃左右；区分1-溴丁烷精品和粗品的一种方法是____________________。
（6）实验制得的1-溴丁烷的质量为10.895 g，则正丁醇的转化率为 。（保留3位小数）。
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 |
按下列合成步骤回答问题：
(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液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_______气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_____ ___；
(2)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 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是________；
③向分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____________________；
(3)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为________，要进一步提纯，下列操作中必需的是________(填入正确选项前的字母)；
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
(4)在该实验中，a的容积最适合的是________ (填入正确选项前的字母)。
A. 25 mL B．50 mL C．250 mL D．500 mL
富马酸亚铁(分子式为C4H2O4Fe，结构简式为
)是一种限量使用的铁强化剂。
(1)下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图：
①根据题意，请你写出富马酸的结构简式：________________________。
②绿矾(FeSO4·7H2O)在保存过程中形成的杂质主要有________(填化学式)。
③操作Y包括________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。
④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是___________。
(2)设计一个实验方案，证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐(可供选用的试剂有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸。)。填写下表相应空格：
| 步骤 | 实验操作与现象 |
| ① | 取富马酸亚铁产品1.5 g，加入稀硫酸25 mL，用水稀释至50 mL，加热使其完全溶解并反应，冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反应物)，保存滤液 |
| ② | |
| ③ | |
某化学兴趣小组的同学通过以下步骤提取海带中的碘：
①将海带晒干灼烧成灰 ②将海带灰浸泡得其悬浊液 ③过滤得含碘离子的溶液 ④向该溶液中加入适量Cl2置换出碘 ⑤对含碘溶液进行一系列的提取后得碘单质
（1）灼烧过程可在下列那种仪器中进行_____________
| A．烧杯 | B．试管 | C．蒸发皿 | D．坩埚 |
（3）用有机溶剂将碘从水中提取出来需用到下列哪套装置
(4)若用四氯化碳作溶剂进行提取,则分层后下层物质为
海洋资源的利用具有广阔前景。
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是________（填序号）
| A．Cl2 | B．淡水 | C．烧碱 | D．食盐 |
（3）下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg2＋的试剂A是________，
转化为MgCl2的离子方程式是________________________________。②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是________________________。
（4）海带灰中富含以I－形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示：
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是________________。
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液，写出该反应的离子方程式____________________________。
反应结束后，再加入CCl4作萃取剂，振荡、静置，可以观察到CCl4层呈________色。
某化学兴趣小组同学在馓“证明海带中存在碘元素”的实验时，对课本上的描述：“海带灼烧后的灰烬中碘元素以I-形式存在”产生了疑问。久置KI固体被氧化变质，呈浅黄色（有I2），KI固体直接加热时，为什么不被氧化呢？因此，小组同学针对I-被氧化条件除了氧气之外还需要什么条件进行了实验探究。
【提出假设】根据久置KI固体会被氧化而变质，结合空气的成分，首先排除 和稀有气体的影响。然后对KI变质条件提出合理假设：
假设一：需要H2O的参与；
假设二：需要CO2的参与；
假设三： 。
【实验验证】
(1)为了验证假设二，小组同学设计了以下实验方案；取10mLKI溶液(浓度较大)于5支试管中，向试管中通入CO2气体或者滴加盐酸。一段时间后对比试管中的颜色深浅，之后向试管中滴入淀粉溶液，再次对比试管中的颜色深浅，具体实验现象见下表：
| 试管序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 通入CO2时间/min | 0 | 1 | 5 | | |
| 滴加盐酸/滴 | 0 | | | 3 | 6 |
| 溶液中颜色对比 | 无色 | 浅黄色→黄色（依次加深） | |||
| 滴加淀粉溶液后的颜色对比 | 无色 | 浅蓝色→蓝色（依次加深） | |||
小组同学通过实验现象深入思考了CO2在反应过程中的作用，得出结论：CO2气体同盐酸一样在KI被氧化的过程中提供 环境。
写出此实验中CO2与KI反应的化学方程式 。
(2)为了验证I-被氧化是否必须要有H2O的参与，小组同学设计了以下实验验证：
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| ①取一份纯净的KI固体，分成两等份； | |
| ②一份加入到装有 的集气瓶A中； 一份加入到装有 的集气瓶A中； ③几天后观察。 | |
【交流提高】
由于空气中CO2和水蒸气的含量很低，导致在加热KI的过程中这两种气体很容易被“驱散”，不能很好地与KI接触，KI自然就不能被氧化。长时间保存碘化钾需要避光、 。
发酵粉是一种化学膨松剂，可由小苏打、臭粉（碳酸氢铵）、明矾[KAl(SO4)2?12H2O]中的两种物质组成。某小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分，进行如下实验。
【提出假设】
（1）假设1：由小苏打和臭粉组成
假设2：由小苏打和明矾组成
假设3：由__________________________组成
【方案与流程】
为探究甲品牌的发酵粉的成分，某同学设计如下实验，得到如下现象：
（2）结合步骤①～③分析，气体A为________，该发酵粉的成分为__________________。
（3）若步骤①和②操作不变（现象也相同），将步骤③中足量稀盐酸改为足量氯化钡溶液，观察到有白色沉淀生成，能否确定发酵粉的成分并说明理由：________________， ____________________________________________________________________。
（4）乙品牌的发酵粉的化学组成可能为假设2情况，请设计实验验证。
实验仪器和用品任选，限选试剂：稀盐酸、0.1 mol/LNaOH溶液，写出实验步骤、预期现象和结论。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量样品溶于足量的盐酸后， 将溶液分成两份，分别装入A、B试管中。 | |
| 步骤2：_____________________________ __________________________________ | ________________________证明有Na+，发 酵粉中有NaHCO3。 |
| 步骤3：_____________________________ ___________________________________ | ___________________________________ _______，结合步骤2中的结论，假设2成立。 |