题目内容

(12分）在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙（粒子直径在1~100nm之间）。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置（部分固定夹持装置略去），请根据要求回答问题。

（1）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是（选 填字母）：a接________，________接________ ，________接h；
用A装置制取NH3的化学反应方程式为 ________________________________________  
（2）用右图所示装置也可以制取NH3，则圆底烧瓶中的固体可以选用________ （选填字母编号）；
A．碱石灰B．生石灰C．无水氯化钙 D．无水硫酸铜 E．烧碱
（3）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙 时，应先通入的气是_________ ，试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式________________________________；
（4）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级__________________ _________________________________________________________
（1）d e g f（2分）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3 ↑+ H2O （2分）
（2）ABE（2分 ）
（3）NH3（2分）   CaCl2 + CO2 + 2NH3 + H2O＝CaCO3↓ + 2NH4Cl（2分）
（4）取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是（2分）
略
练习册系列答案
相关题目
(16分)我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务，下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图：

请根据以上信息回答下列问题：
I．（1）写出N的化学式和B的名称：N     、B     。  
（2）写出反应②的化学方程式，并标出其电子转移的方向和数目：     
（3）写出反应③的离子方程式：     ，
Ⅱ．粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质，精制时所用的试剂为：①盐酸 ②氯化钡溶液
③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液，以上试剂添加的顺序可以为     。
A. ②③④①                 B. ③④②①                 C. ④③②①          D. ③②④①
Ⅲ．提取粗盐后剩余的海水（母液）中，可用来提取Mg和Br2。
（1）若用来提取Mg，根据上述提取Mg的流程，没有涉及到的反应类型是     。
A．分解反应               B．化合反应               C．置换反应        D．复分解反应 
（2）若用来提取Br2，反应⑥所用的气态氧化剂的寻找货源的设想，其中合理的是     。
A．从外地购买                                  B．在当地新建生产厂
C．从本厂生产烧碱处循环                 D．从本厂生产镁单质处循环
流程⑦将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质具有     性。
（3）母液用来提取Mg和Br2先后顺序，甲乙两位工程师有不同观点：
甲：母液先提取Mg，后提取Br2
乙：母液先提取Br2，后提取Mg
请你判断哪个更合适？     (填“甲”或“乙”)，理由是     。
（11分） 草酸晶体的化学式可表示为H2C2O4·xH2O，为测定x值进行下列实验：
（1）称取W g草酸晶体，配成100.00 mL溶液。
（2）取25.00 mL所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为a mol·L-1KMnO4溶液滴定。
KMnO4+H2C2O4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O(未配平)
回答下列问题：
①实验（1）中，为配制准确的草酸溶液，必须使用的仪器有_____________________________；
②实验（2）中，滴定时，KMnO4溶液应盛在___________中（填酸式或碱式滴定管）；
③若滴定用的KMnO4溶液因放置而变质，浓度偏低，则根据实验求出的x值______（填偏高、偏低、无影响）；
④滴定终点时，锥形瓶内溶液颜色变化是__________________________________；
⑤若滴定终点时，共用去KMnO4溶液V mL，求草酸溶液的物质的量浓度及x的值:
                          ,                         .
（7分）用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入少量铁屑，目的是               ；
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用                      的方法；
（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是                              。
方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是                      ；
（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是                      ；
（3）这样生成的 Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是             （填字母）；
A．H2将空气中的氧气反应消耗了。
B．试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，外界空气不容易进入。
（4）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是______________________________________。
三氯化铁是中学化学实验室中必不可少的重要试剂。某同学利用废铁屑（含少量铜等不与盐酸反应的杂质）来制备FeCl3·6H2O，该同学设计的实验装置如图所示，A中放有m克废铁屑，烧杯中盛有过量的稀硝酸，实验时打开a，关闭b，从分液漏斗内向A中加过量的稀盐酸，此时溶液呈浅绿色，再打开b进行过滤，过滤结束后，取烧杯内溶液倒人蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使多余HNO3分解，再降温结晶得FeCl3·6H2O晶体。

填写下列空白：
（1）如何检查装置A的气密性：                   。
（2）滴加盐酸时，发现反应速率较之同浓度盐酸与铁粉反应要快，其原因是         。
（3）将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl3·6H2O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由                   。
（4）用该法制得的晶体中往往混有Fe（NO3）3，为了制得较纯净的FeCl3·6H2O，可将烧杯内的稀硝酸换成         。
（5）若要测废铁屑的纯度，可测出从B处放出气体的体积，测量气体体积时，需待气体冷却至室温时进行，现有下列装置测定从B处放出气体的体积（忽略导管在量筒中所占的体积），应选用         （填序号），理由是         。
根据下列实验现象，所得结论正确的是（   ）

实验
实验现象
结论
A．
左烧杯中镁表面有气泡，右边烧杯中铜表面有气泡
活动性：Al＞Mg＞Cu
B．
左边棉花变为橙色，右边棉花变为蓝色
氧化性：Cl2＞Br2＞I2
C．
左边溶液产生黄色沉淀，右边溶液产生黄色沉淀
氧化性：Cl2＞Br2＞S
D．
锥形瓶中有气体产生，烧杯中液体变浑浊
非金属性：S＞C＞Si
 
（12分）自洁面料就是在普通的面料纤维中加入一层薄薄的纳米二氧化钛。含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，Ti的最高价为+4）制取纳米级TiO2的流程如下：

（1）步骤①发生的主要反应是_____    _____         _______(用离子方程式表示)
（2）上述制备二氧化钛的过程中，可以利用的副产物是______________；考虑成本和废物综合利用因素，废液中应加入___________________处理。
（3）由金红石制备单质钛，涉及到的步骤为：
TiO2TiCl4Ti 
已知：①C(s)+O2(g)＝CO2(g) △H＝ -393.5kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g) △H＝ -566.0kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)＝TiCl4(s)+O2(g) △H＝ +141.0kJ·mol-1
则TiO2(s)+ 2Cl2(g)+2C(s)＝TiCl4(s)+2CO(g)的△H＝____________ kJ·mol-1
反应TiCl4+2Mg ＝ 2MgCl2+Ti 在氩气氛中进行的理由是________________________。
（4）TiO2是白色粉末，不溶于水，也不溶于酸，但能溶于氢氟酸和热的浓硫酸中。请写出TiO2与硫酸反应的方程式                                     
 呋喃甲醇和呋喃甲酸是有机合成中的常用试剂，可用呋喃甲醛制备，其实验原理为：

制备方法如下：①在50mL烧杯中放置3.28mL(0.04mol)呋喃甲醛，并用冰水冷却；称取1.6gNaOH溶于少量水中，在搅拌下滴加氢氧化钠水溶液于呋喃甲醛中。②在8～12℃下连续搅拌40min。③向反应混合物加入适量水使其恰好完全溶解，用乙醚萃取分液。④乙醚萃取物用无水硫酸镁干燥后，先在水浴中蒸去乙醚，然后蒸馏，收集169～172℃馏分得1.4g产品。⑤在乙醚提取后的水溶液中慢慢滴加浓盐酸到pH=3，搅拌，冷却，结晶，抽滤。⑥产物用少量冷水洗涤，抽干后，收集粗产物。再提纯后得精产品1.5g。
（1）本实验中，氢氧化钠必须溶于少量的水，否则水量过大主要会影响__________收率。
（2）本实验中要充分连续搅拌40min，其目的是______________________________。
（3）萃取时，用到的主要硅酸盐质的仪器是__________；抽滤的优点是______________________________________________________________________。
（4）呋喃甲酸粗产品提纯的方法是________________________________________。
（5）本实验中呋喃甲酸的产率为________________________________________ 。
(8分)用如下图所示(夹持仪器省略)的装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，回答下列问题：
①下图中D装置在实验中的作用是__________________________________________；
②若A为浓盐酸，B为KMnO4，C为淀粉KI溶液，旋开E后，C中的现象为____________________，反应的化学方程式是______________________________________；

③若A为浓硫酸(70%)，B为Na2SO3，C为酸性KMnO4溶液，旋开E后，C中的现象为________________________________________________________________________，
反应的化学方程式是_______________________________________________；
④若A为30%H2O2溶液，B为MnO2；C为H2S饱和溶液，旋开E后，C中的现象为________________________________________________________________________，
反应的化学方程式是__________________________________________________；
⑤若A为稀盐酸，B为大理石，C为Na2SiO3溶液，旋开E后，C中的现象为________________，反应的化学方程式是__________________________________；
⑥上图所示装置有多种用途，请举例(除题中之外)：A为________，B为________，C中盛________，旋开E后，C中的现象为________________，反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

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