15.某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物.
实验原理:CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH2+NaBr+H2O
实验过程:组装如图所示装置,检查装置气密性,向烧瓶中注入10mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶液,微热,观察实验现象.一段时间后,观察到酸性KMnO4.溶液颜色褪去.
(1)甲同学认为酸性KMnO4溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应,生成了乙烯;而乙同学却认为甲同学的说法不严谨,请说明原因:乙醇易挥发,挥发出来的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色.
(2)丙同学认为只要对实验装置进行适当改进,即可避免对乙烯气体检验的干扰,改进方法:在小试管之前增加一个盛有冷水的洗气瓶.
改进实验装置后,再次进行实验,却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显.该小组再次查阅资料,对实验进行进一步的改进.
资料一:溴乙烷在55℃时,在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99%,而消去反应产物仅为1%.
资料二:溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃~110℃,在该范围,温度越高,产生乙烯的速率越快.
资料三:溴乙烷的沸点:38.2℃.
(3)结合资料一、二可知,丙同学改进实验装置后,溶液颜色褪色不明显的原因可能是反应温度较低此时发生反应的化学方程式为:CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{水}$CH3CH2OH+NaBr.
(4)结合资料二、三,你认为还应该在实验装置中增加的两种仪器是:①冷凝管,②量程为200℃温度计.
14.“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍,科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法,连续产出了高热值的煤炭气,其主要成分是CO和H2.CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛.生产煤炭气的反应之一是:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)-131.4kJ.
(1)在容积为3L的密闭容器中发生上述反应,5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5miin的平均反应速率为0.002mol/(L•min).
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是bd(选填编号).
a.v(C)=v(H2O)    b.容器中CO的体积分数保持不变
c.c(H2)=c(CO)        d.炭的质量保持不变
(3)若上述反应在t0时刻达到平衡(如图1),在t1时刻改变某一条件,请在图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:
①缩小容器体积,t2时到达平衡(用实线表示);
②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡(用虚线表示).
(4)在一定条件下用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲酯:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
Ⅱ.CO(g)+CH3OH(g)?HCOOCH3(g)
①反应①中CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图2所示.在不改变反应物用量的情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是降温、加压;将甲醇从混合体系中分离出来.
②已知反应①中CO的转化率为80%,反应②中两种反应物的转化率均为85%,则5.04kgCO最多可制得甲酸甲酯4.08kg.
12.氯化亚铜(CuCl)是应用较广泛的催化剂.工业上利用铜粉矿(主要成分为CuO、Cu2S,杂质为Fe2O3、SiO2)先制备纯净CuO,再利用CuO制备CuCl的流程如图1所示:

已知:CuCl是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化.
(1)溶解铜粉矿涉及到反应:Cu2S+2MnO2+4H2SO4═2CuSO4+2MnSO4+4H2O+S.该反应的还原产物为MnSO4;若用稀硝酸代替MnO2,也可以达到实验目的,但反应产生的NO可能导致的环境问题是能形成酸雨等(答出一条即可).
(2)上述流程中,在空气中煅烧MnCO3的化学方程式为2MnCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2MnO2+2CO2
(3)上述流程中,可以循环使用的物质除NH3、CO2外,还有MnO2(填化学式).
(4)将CuO溶于硫酸,得到硫酸铜溶液,再加入NaCl和亚硫酸钠,可得到CuCl沉淀.
①开始加入亚硫酸钠时,溶液PH下降的原因:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+(用离子方程式表示).
②已知溶液pH对CuCl产率的影响如图2所示,据图分析析出CuCl固体的最佳pH范围是c(填序号).
a.1~2  b.2~3  c.3~4  d.4~5
③析出的CuCl固体要立即用无水乙醇洗涤,然后真空干燥、冷却,密封包装.真空干燥,密封包装的目的除加快乙醇和水蒸发外,还有CuCl在空气中会被迅速氧化.
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用 amol•L-1的K2CrO7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,样品中CuCl的质量分数为$\frac{59.7ab}{m}$%.(测定过程中发生的反应:CuCl+Fe3+═Fe2++Cu2++Cl-;Cr2O7 2-+6Fe2++14H+═7H2O+2Cr3++6Fe2+
10.稀土元素是周期表中第ⅢB族钪、钇和镧系元素的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3.其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料.我国蕴藏着丰富的钇石矿(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:

已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe3+2.73.7
Y3+6.08.2
②在元素周期表中,铍和铝位于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似.
(1)钇石矿(Y2FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式表示为Y2O3•FeO•2BeO•2SiO2
(2)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合液中制得Be(OH)2沉淀.则
①最好选用盐酸、b(填字母)两种试剂,再经过必要的操作即可实现.
a.NaOH溶液    b.氨水      c.CO2气体       d.HNO3
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式:BeO22-+4H+=Be2++2H2O
(3)上述过程中用氨水调节pH=a的目的是使Fe3+完全水解形成沉淀而除去,a应控制在3.7~6.0范围内;写出生成沉淀物A的离子方程式Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+,检验该过程是否沉淀完全的操作方法是取少量滤液,滴加几滴KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色,若不变血红色,则说明Fe3+完全沉淀,反之则未完全沉淀.
(4)写出由草酸钇沉淀制备氧化钇的化学方程式Y2(C2O43$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Y2O3+3CO↑+3CO2↑.
 0  170680  170688  170694  170698  170704  170706  170710  170716  170718  170724  170730  170734  170736  170740  170746  170748  170754  170758  170760  170764  170766  170770  170772  170774  170775  170776  170778  170779  170780  170782  170784  170788  170790  170794  170796  170800  170806  170808  170814  170818  170820  170824  170830  170836  170838  170844  170848  170850  170856  170860  170866  170874  203614 

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