某研究性学习小组为合成1-丁醇.查阅资料得知一条合成路线: CH3CH＝CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH CO的制备原理: HCOOHCO↑+H2O.并设计出原料气的制备装置请填写下列空白: (1)实验室现有锌粒.稀硝酸.稀盐酸.浓硫酸.2-丙醇.从中选择合适的试剂制备氢气.丙烯．写出化学方程式: . ． (2) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某研究性学习小组为合成1－丁醇，查阅资料得知一条合成路线：

CH₃CH＝CH₂＋CO＋H₂CH₃CH₂CH₂CHOCH₃CH₂CH₂CH₂OH

CO的制备原理：

HCOOHCO↑＋H₂O，并设计出原料气的制备装置(如下图)

请填写下列空白：

(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2－丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯．写出化学方程式：________，________．

(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是________，________；C和d中承装的试剂分别是________，________．若用以上装置制备H₂，气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是 ________；在虚线框内画出收集干燥H₂的装置图．

(3)制丙烯时，还产生少量SO₂、CO₂及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是________(填序号)

①饱和Na₂SO₃溶液

②酸性KMnO₄溶液

③石灰水

④无水CuSO₄

⑤品红溶液

(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是________．

a．低温、高压、催化剂

b．适当的温度、高压、催化剂

c．常温、常压、催化剂

d．适当的温度、常压、催化剂

(5)正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1－丁醇粗品，为纯化1－丁醇，该小组查阅文献得知：

①R－CHO＋NaHSO₃(饱和)→RCH(OH)SO₃Na↓；②沸点：乙醚34℃，1－丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：

试剂1为________，操作1为________，操作2为________，操作3为________．

答案：
解析：

　　(1)Zn＋2HCl＝ZnCl₂＋H₂↑；(CH₃)₂CHOHCH₂＝CHCH₃↑＋H₂O；

　　(2)恒压　防倒吸　NaOH溶液　浓硫酸　分液漏斗　蒸馏烧瓶

　　(3)④⑤①②③(或④⑤①③②)；

　　(4)b

　　(5)饱和NaHSO₃溶液　过滤　萃取

练习册系列答案

物质	Al	Al₂O₃	Fe	Fe₂O₃
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	-

Ⅰ．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的溶点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答

合理

（填“合理”或“不合理”）
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是

+3H₂↑

+3H₂↑

．
（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是

（填序号）．
A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液

Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol?L^-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如右图所示，试回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为

H⁺+OH^-═H₂O

．
（2）在DE段，沉淀的物质的最没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为

NH₄⁺+OH^-═NH₃?H₂O

，上述现象说明溶液中的离子结合OH^-的能力最强的是

H⁺

NH₄⁺

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔点、沸点数据如下：

物质	Al	Al₂O₃	Fe	Fe₂O₃
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	--

Ⅰ．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答：

（填“合理”或“不合理”）
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是

，反应的离子方程式为

．
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是

（填序号）．
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol?L^-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示．则B点对应的沉淀的物质的量为

mol．

物质	Al	Al₂O₃	Fe	Fe₂O₃
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	--

（填“合理”或“不合理”）
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是

反应的离子方程式为

．
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是

（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为

（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为

上述现象说明溶液中

结合OH^-的能力比

强（填离子符号）．
（3）B点对应的沉淀的物质的量为

mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为

mL．

（11分）某研究性学习小组为证明2Fe³⁺+ 2I^- 2Fe²⁺+ I₂为可逆反应（即反应存在一定的限度），设计如下几种方案。已知FeF₆^3-是一种无色的稳定的络离子。

按要求回答下列问题。

方案甲：

取5mL0.1mol/L KI溶液，滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl₃溶液，再继续加入2mL CCl₄，充分振荡。静置、分层，再取上层清液，滴加KSCN溶液。

（1）甲方案中能证明该反应为可逆反应的现象是。

（2）有同学认为该方案设计不够严密，即使该反应为不可逆反应也可能出现上述现象，其原因是。

方案乙：

取5mL0.1mol/L KI溶液，滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl₃溶液，溶液呈棕黄色，再往溶液中滴加NH₄F溶液，若看到现象，即可证明该反应为可逆反应，请解释产生该现象的原因。

方案丙：

设计如图原电池装置，接通灵敏电流计，指针向右偏转（注：灵敏电流计指针总是偏向电源正极），随着时间进行电流计读数逐渐变小，最后读数变为零。

当指针读数变零后，在乙烧杯中加入1mol/L FeCl₂溶液，若观察到灵敏电流计的指针向方向偏转（填“左”、“右”或“不移动”），即可判断该反应为可逆反应，此时甲中石墨电极上的电极反应式为。

【解析】（1）根据实验数据可知碘化钾是过量的，若反应是可逆反应，则溶液中一定存在铁离子，同时也必须生成单质碘。所以可以通过检验铁离子和单质碘来证明。

（2）因为碘离子和亚铁离子在空气中也可以被氧气氧化生成单质碘和铁离子，所以方案不是很严密。

（3）可以依据外界条件对平衡的影响来验证。因为Fe³⁺与F^-络合生成无色的FeF₆^3-，促使2Fe³⁺+2I^- 2Fe²⁺+ I₂平衡朝逆反应方向移动，所以溶液颜色会变浅。

（4）在原电池中负极是失去电子的，碘离子失去电子，所以电子是从甲池流向乙池，所以电流计的指针向左偏转。

按要求回答下列问题。

方案甲：

取5mL 0.1mol/L KI溶液，滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl₃溶液，再继续加入2mL CCl₄，充分振荡。静置、分层，再取上层清液，滴加KSCN溶液。

（1）甲方案中能证明该反应为可逆反应的现象是。

（2）有同学认为该方案设计不够严密，即使该反应为不可逆反应也可能出现上述现象，其原因是。

方案乙：

取5mL 0.1mol/L KI溶液，滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl₃溶液，溶液呈棕黄色，再往溶液中滴加NH₄F溶液，若看到现象，即可证明该反应为可逆反应，请解释产生该现象的原因。

方案丙：

（2）因为碘离子和亚铁离子在空气中也可以被氧气氧化生成单质碘和铁离子，所以方案不是很严密。

（3）可以依据外界条件对平衡的影响来验证。因为Fe³⁺与F^-络合生成无色的FeF₆^3-，促使2Fe³⁺+ 2I^- 2Fe²⁺+ I₂平衡朝逆反应方向移动，所以溶液颜色会变浅。

（4）在原电池中负极是失去电子的，碘离子失去电子，所以电子是从甲池流向乙池，所以电流计的指针向左偏转。

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