Question

11．请用规范的化学用语回答下列问题：
（1）己知在碱性溶液中可发生如下反应：
2R（OH）₃+3C1O^-+4OH^-=2RO₄^n-+3Cl^-+5H₂O．则RO₄^n-中 R 的化合价是+6，计算和判断的依据是电荷守恒，正负化合价代数和为零．
（2）已知硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸，却可溶于醋酸铵溶液中，形成无色的溶液，其化学方程式可简单表达为是：PbSO₄+2NH₄Ac=Pb（Ac）₂+（NH₄）₂SO₄．从电解质的分类看，Pb（Ac）₂属于弱电解质，该反应的离子方程式可表示为PbSO₄+2Ac^-=Pb（Ac）₂+SO₄^2-．
（3）将饱和的FeCl₃溶液逐滴滴入沸水中，继续加热，溶液变为红褐色，反应的化学方程式为FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl．向所得胶体溶液中逐滴加入稀硫酸，所观察到的现象是先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，产生黄色溶液，反应的离子方程式可表示为Fe（OH）₃+3H⁺═3H₂O+Fe³⁺．
（4）正丁醛经催化加氢可制备1-丁醇．为提纯含少量正丁醛的1-丁醇，现设计如下路线：
已知：①正丁醛与饱和NaHSO₃溶液反应可生成沉淀；
②乙醚的沸点是34℃，难溶于水，与1-丁醇互溶；
③1-丁醇的沸点是118℃．则操作1～4分别是：
操作1过滤操作2分液操作3过滤操作4蒸馏．

Answer 1

分析 （1）由电荷守恒可知n=2，RO₄^n-中正负化合倒数和为-2；
（2）硫酸铅在水溶液里存在溶解平衡，加入醋酸铵时，醋酸根离子和铅离子生成弱电解质醋酸铅，促进硫酸铅溶解，PbSO₄+2NH₄Ac=Pb（Ac）₂+（NH₄）₂SO₄符合复分解反应的条件；
（3）实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液；先出现红褐色沉淀后沉淀溶解；开始加入稀硫酸时，胶体发生聚沉生成Fe（OH）₃，当酸过量时，又将Fe（OH）₃沉淀溶解；
（4）由提纯含少量正丁醛杂质的1-丁醇的流程可知，粗品中加饱和NaHSO₃溶液与正丁醛反应生成沉淀，则操作I为过滤，对滤液萃取后分液得到乙醚和1-丁醇，操作2为分液，有机层中加固体干燥剂，除去水，操作3为过滤，最后对乙醚和醇进行蒸馏即可．

解答 解：（1）由电荷守恒可知n=2，RO₄^n-中正负化合倒数和为-2，则R元素的化合价为-2-（-2）×4=+6，计算和判断的依据是电荷守恒，正负化合价代数和为零，
故答案为：+6；电荷守恒，正负化合价代数和为零；
（2）硫酸铅在水溶液里存在溶解平衡，加入醋酸铵时，醋酸根离子和铅离子生成弱电解质醋酸铅，促进硫酸铅溶解，所以硫酸铅能溶于醋酸铵溶液中；PbSO₄+2NH₄Ac=Pb（Ac）₂+（NH₄）₂SO₄符合复分解反应的条件，该反应的离子方程式可表示为PbSO₄+2Ac^-=Pb（Ac）₂+SO₄^2-，
故答案为：弱电解质；PbSO₄+2Ac^-=Pb（Ac）₂+SO₄^2-；
（3）将饱和的FeCl₃溶液逐滴滴入沸水中，继续加热，溶液变为红褐色，反应的化学方程式为FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl．向所得胶体溶液中逐滴加入稀硫酸，所观察到的现象是先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，产生黄色溶液，反应的离子方程式可表示为Fe（OH）₃+3H⁺═3H₂O+Fe³⁺，
故答案为：红褐色；FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl；先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，产生黄色溶液；Fe（OH）₃+3H⁺═3H₂O+Fe³⁺；
（4）由提纯含少量正丁醛杂质的1-丁醇的流程可知，粗品中加饱和NaHSO₃溶液与正丁醛反应生成沉淀，不溶性物质与液体分离，则操作I为过滤，对滤液萃取后分液得到乙醚和1-丁醇，操作2为分液，有机层中加固体干燥剂，除去水，操作3为过滤，最后对乙醚和醇的混合物，利用沸点不同进行蒸馏，则操作4为蒸馏，
故答案为：过滤；分液；过滤；蒸馏．

点评 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，涉及离子反应、胶体制备、混合物分离提纯综合应用等，把握性质、实验流程等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．