题目内容
【题目】实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如下图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是
选项 | A中的物质 | B中的物质 | C中收集的气体 | D中的物质 |
A | 浓氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 浓盐酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 浓硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
【答案】D
【解析】
试题分析：A、氨气的密度比空气小，c装置中应该短管进，长管出，A错误；B、浓盐酸与MnO2制氯气需要加热，且由于浓盐酸易挥发，所以c中收集的气体不纯净，应该在bc之间应添加除去氯化氢的装置，B错误；C、铜与稀硝酸反应产生的气体为NO，NO2要用氢氧化钠溶液吸收，水不能完全吸收，C错误；D、浓硫酸可以与亚硫酸反应，生成二氧化硫，SO2气体的密度比空气大，c装置中应该长管进，短管出，SO2气体会污染空气，所以要吸收尾气，D正确；答案选D。
【题目】邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体，密度约0.97g/cm3，常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。工业上生产原理和工艺流程如下：
有关物质的物理性质见下表：
化合物 | 溶解性 | 熔点 | 沸点 |
邻苯二甲酸酐 | 微溶于冷水、乙醚，易溶于热苯、乙醇、乙酸 | 131.6℃ | 295℃ |
正丁醇 | 微溶于水，溶于乙醇、醚、多数有机溶剂 | -88.9℃ | 117.5℃ |
月桂醇 | 不溶于水，溶于醇、醚 | 24 | 259℃ |
邻苯二甲酸丁基月桂酯 | 不溶于水，溶于多数有机溶剂 | 不祥 | 202～210℃ |
某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程，用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯，图中夹持和加热装置已略去。主要操作步骤如下：
①向三颈烧瓶内加入30 g 邻苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌，升温至105 ℃，持续搅拌反应1小时。
③冷却至室温，加入40 g 月桂醇，升温至160 ℃，搅拌、保温至反应结束。
④冷却至室温，将反应混合物倒出。
⑤通过工艺流程中的操作X，得到粗产品。
请回答下列问题：
（1）仪器C的名称___________。冷凝管中冷水应从___________进。
（2）步骤③中判断反应已结束的方法是___________。
（3）步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇，操作X包括___________。
（4）工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。
（5）实验结果表明步骤②、③产率都比较高，原因是___________。
【题目】实验室采用简易装置模拟演示工业炼铁原理，实验装置图和实验步骤如下：
① 按上图连接好装置，检查装置气密性。
② 称取适量 Fe2O3于石英试管中，点燃Ⅰ处酒精灯，缓慢滴入甲酸。
③ 在完成某项操作后，点燃另外两处酒精灯。
④ 30 min后熄灭酒精灯，关闭弹簧夹。
⑤ 待产物冷却至室温后，收集产物。
⑥ 采用如上方法分别收集带金属网罩酒精灯（金属网罩可以集中火焰、提高温度）和酒精喷灯加热的产物。
请回答下列问题：
（1）制备CO的原理是利用甲酸（HCOOH）在浓硫酸加热条件下的分解制得，盛放甲酸的仪器名称为 ，该反应的化学方程式 。
（2）实验步骤③某项操作是指 。
（3）实验步骤④熄灭酒精灯的顺序为______________。（填I，II，III）
（4）通过查资料获取如下信息：
I．酒精灯平均温度为600℃；加网罩酒精灯平均温度为700℃，酒精喷灯平均温度为930℃。
II．资料指出当反应温度高于710℃，Fe能稳定存在，680℃～710℃之间，FeO稳定存在，低于680℃，则主要是Fe3O4。试分析酒精灯加热条件下生成Fe的原因是 。
（5）已知FeO、Fe2O3、Fe3O4氧元素的质量分数分别为：22.2%、30%、27.6%。利用仪器分析测出3种样品所含元素种类和各元素的质量分数如下表：
加热方式 | 产物元素组成 | 各元素的质量分数%[§科§网] | |
Fe | O | ||
酒精灯 | Fe和O | 74.50 | 25.50 |
带网罩酒精灯 | Fe和O | 76.48 | 23.52 |
酒精喷灯 | Fe | 100.00 | 0.00 |
分析各元素的质量分数可知前二种加热方式得到的产物为混合物，其中酒精灯加热所得产物的组成最多有_______种可能。
（6）通过进一步的仪器分析测出前二种加热方式得到的固体粉末成分均为Fe3O4和Fe，用酒精喷灯加热得到的固体粉末成分为Fe。请计算利用酒精灯加热方式混合物中Fe3O4和Fe的质量比为_____。（要求保留整数）
【题目】【化学–选修2：化学与技术】工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n(水层)＋2nHA（有机层）
2RAn（有机层）＋nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）④的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为 。
若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)＜ 。
（已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39）
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
