题目内容

B． [实验化学]
次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以Na2SO3、SO2、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：
步骤1：在烧瓶中(装置如图 所示) 加入一定量Na2SO3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO2，至溶液pH 约为4，制得NaHSO3溶液。步骤2：将装置A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80 ~ 90益下，反应约3h，冷却至室温，抽滤。步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

(1)装置B 的烧杯中应加入的溶液是                     。
(2)①步骤2 中，反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措施是                            
    。②冷凝管中回流的主要物质除H2O 外还有                     (填化学式)。
(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有            、            (填仪器名称)。②滤渣的主要成分有               、             (填化学式)。
(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，且在120益以上发生分解。步骤3 中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是                     。


解析

练习册系列答案
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今有下列气体：H2、Cl2、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用如图所示的装置进行实验，填空下列空白：

（1）烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是________，从B口进气可收集的气体是______________。
（2）烧瓶中充满水时，可用来测量___________等气体的体积。
（3）当烧瓶中装入洗液，用于洗气时，气体应从________口进入烧瓶。

(13分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素质的成分之一，具有香蕉的香味，实验室制备乙酸异戊酯的反应装置示意图和有关数据如下：

实验步骤：
在A中加入4.4 g的异戊醇，6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50分钟，反应液冷至室温后，倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，，进行蒸馏纯化，收集140～143 ℃馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：
（1）装置B的名称是：                    
（2）在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是：               ； 第二次水洗的主要目的是：                       。
（3）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后       （填标号），
A．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出  
B．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
C．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出
D．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出
（4）本实验中加入过量乙酸的目的是：                             
（5）实验中加入少量无水硫酸镁的目的是：                                        
（6）在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是：                   (填标号)

（7）本实验的产率是：        
A．30℅             B．40℅               C．50℅              D．60℅
（8）在进行蒸馏操作时，若从130 ℃开始收集馏分，产率偏      (填高或者低)原因是             

（13分）醋酸亚铬水合物([Cr(CH3COO)2)]2·2H2O，深红色晶体）是一种氧气吸收剂，通常以二聚体分子存在，不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸。实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如图所示，涉及的化学方程式如下：

Zn(s) + 2HCl(aq) = ZnCl2(aq) + H2(g)
2CrCl3(aq) + Zn(s)= 2CrCl2 (aq) + ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq) + 4CH3COO-(aq) + 2H2O(l) = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O (s)
请回答下列问题：
（1）检查虚框内装置气密性的方法是     。
（2）醋酸钠溶液应放在装置     中（填写装置编号，下同）；盐酸应放在装置     中；
装置4的作用是     。
（3）本实验中所有配制溶液的水需煮沸，其原因是     。
（4）将生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液混合时的操作是     阀门A、     阀门B （填“打开”或“关闭”）。
（5）本实验中锌粒须过量，其原因是     。                                             
（6）为洗涤[Cr(CH3COO)2)]2·2H2O产品，下列方法中最适合的是     。        
A．先用盐酸洗，后用冷水洗        B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗        D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗

（12分）天然水是人类饮用水的主要来源。从天然水获得可以饮用的水一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤。
（1）沉降悬浮物要在水中加入絮凝剂，如将铝盐加入水中能达到净水目的，
原因是              （用离子方程式表示）。
（2）氯气可用于自来水杀菌消毒剂，结合离子方程式和文字理由            。
（3）新型水处理剂高铁酸钾 (K2FeO4)具有强的氧化作用和絮凝作用。工业上可通过以下流程制备高铁酸钾：

查阅资料:高铁酸盐在中性或酸性溶液中会逐渐分解，在碱性溶液中稳定。
完成“氧化”过程中的离子方程式
□Fe3+ + □ClO- +□      ="□" FeO42- + □Cl- + □   
“转化”过程中实现由Na2FeO4制得K2FeO4，是利用二者        性的不同。
③结合资料完成粗K2FeO4晶体的提纯：将粗产品用       溶解，然后再加入饱和KOH溶液、冷却结晶、过滤。
④高铁酸钾的应用还在不断扩展中。如可制成高铁电池， 电池反应为：
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O   3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 
放电时，正极反应为：            。

某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的
实验装置。

（1）实验室用装置A制备SO2某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未
流下，你认为原因可能是：                                
（2）实验室用装置E制备Cl2其反应的化学化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）=C12↑+MnCl2+2H2O
浓盐酸的作用为：                             
（3）反应开始一段时间后，观察到 B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：
B：                     D                                    。
②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为
B：                     D                               。
（4）另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性．二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO2和CI2按1：1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样。请你分析该现象的原因（用化学方程式表示）：                         。

CaCO3广泛存在于自然界，是一种重要的化工原料。大理石主要成分为CaCO3，另外有少量的含硫化合物(如FeS等)。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。

完成下列填空：
(1)用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L-1)，应选用的仪器是_____。
a.烧杯　　　b.玻璃棒　　　c.量筒　　　d.容量瓶
(2)上述装置中，A是_____溶液，NaHCO3溶液可以吸收_____。
(3)上述装置中，B物质是_____。把这个实验得到的气体收集起来，用来测定CO2的分子量，如果B物质失效，测定结果_____(填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。
(4)一次性饭盒中石蜡(高级烷烃)和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一，测定溶出量的主要实验步骤设计如下：
剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重，为了将石蜡溶出，应选用的试剂是_____，碳酸钙溶出，应选用的试剂是_____。
a.氯化钠溶液　　　　b.稀醋酸
c.稀硫酸　　　　　　d.正己烷
(5)在溶出量测定实验中，为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量，应先溶出_____，原因是_______________。

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是　　　　　。 

(2)在将Fe2+氧化的过程中,需控制溶液温度不高于40 ℃,理由是　　　　　　　;得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是　　　　　　　　。 
(3)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:①称量,②置于烘箱中脱结晶水,③冷却,④称量,⑤　　　　　　　　　　(叙述此步操作),⑥计算。步骤③若未在干燥器中进行,测得的晶体中所含结晶水含量　　　　(填“偏高”“偏低”或“无影响”);步骤⑤的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)晶体中C2含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。称取三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体m g溶于水配成250 mL溶液,取出20.00 mL放入锥形瓶中,用0.010 0 mol·L-1酸化的高锰酸钾溶液进行滴定。
①下列操作及说法正确的是　　　。 
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,即可装入标准溶液
B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量标准液,使尖嘴充满液体
C.接近终点时,需用蒸馏水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴
②有同学认为该滴定过程不需要指示剂,那么滴定终点的现象为　　　　　　　　,若达到滴定终点消耗高锰酸钾溶液V mL,那么晶体中所含C2的质量分数为　　　　(用含V、m的式子表示)。 

已知用P2O5作催化剂，加热乙醇可制备乙烯，反应温度为80℃~210℃。某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体（夹持和加热仪器略去）。
    
（1）仪器a的名称为_________________
（2）用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理______________________________。
（3）已知P2O5是一种酸性干燥剂，吸水放大量热，在实验过程中P2O5与乙醇能发生作用，因反应用量的不同，会生成不同的磷酸酯，它们均为易溶于水的物质，沸点较低。写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式（磷酸用结构式表示为）__________________________________。
（4）某同学认为用上述装置验证产生了乙烯不够严密，理由是___________________。
（5）某同学查文献得知：40%的乙烯利（分子式为C2H6ClO3P）溶液和NaOH固体混和可快速产生水果催熟用的乙烯，请在上述虚线框内画出用乙烯利溶液和NaOH固体制取乙烯的装置简图(夹持仪器略)。

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