17、工业制纯碱时，第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠结晶，它的反应原理可以用下面的方程式表示：NH₃+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 NH₄HCO₃+NaCl(饱和)=NaHCO₃↓+NH₄Cl　

以上反应的总结果是放热反应。请设计一个实验：用最简单的实验装置模拟实现这一过程，获得碳酸氢钠结晶。可供选择的实验用品有：6 mol·L^-1盐酸，6mol·L^-1硫酸，浓氨水，氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水和冰，以及中学化学实验常用仪器。

⑴画出实验装置示意图(包括反应时容器中的物质)，并用图中玻璃容器旁自基至右分别用A、B、C……符号标明(请见题后说明)　　

⑵请写出在图上用A、B、C……各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称。A：　　　　　

B：　　　　　 C：　　　　　　　 D：　　　　　　　　 E：　　　　　　　 　　　

⑶利用在本题所提供的实验用品，如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶，而不是碳酸氢铵或食盐结晶。　 答：

说明：①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示。　　

敞口玻璃容器　　　 有塞玻璃容器　　　　 玻璃漏斗　　 分液漏斗　　　　

玻璃导管　　　　　　　　 (但应标示出在液面上或液面下)　

②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等，在示意图中不必画出。如需加热，在需加热的仪器下方，标以“△”表示。　

36.(12分)1996年诺贝尔化学奖授予对发现C₆₀有重大贡献的三位科学家。C₆₀分子是形如球状的多面体(如图),该结构的建立基于以下的考虑:

　　　 ①C₆₀分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键 　　　 ②C₆₀分子只含有五边形和六边形 　　　 ③多面体的顶点数、面数和棱这数的关系,遵循欧拉定理: 　　　　　　　　　　　　　　 顶点数 + 面数－棱边数 = 2 　　　 据上所述,可推知C₆₀分子有12个五边形和20个六边形, C₆₀分子所含的双键数为30。 　　　 请回答下列问题: 　　　 (1)固体C₆₀与金刚石相比较,熔点较高者应是[答:金刚石],理由是[答:金刚石的晶体类型是原子晶体,而固体C₆₀不属于原子晶体(实际上可以认为是分子晶体)] 　　　 (2)试估计C₆₀跟F₂在一定条件下能否发生反应生成C₆₀F ₆₀(填“可能”或“不可能”)[答:可能],并简述其理由[答:因C₆₀分子中含有30个双键,与极活泼的F₂发生加成反应可能生成C₆₀F₆₀] 　　　 (3)通过计算,确定C₆₀分子所含单键数。 　　　 [解]:由欧拉定理计算键数为60+(12+20)-2=90,则分子中的单键数=90-30=60 　　　 (4) C₇₀分子也已经制得,它的分子结构模型可以与C₆₀同样考虑面推知。通过计算确定C₇₀分子中五边形和六边形的数目。 　　　 [解]:设C₇₀分子中的五边形的数目为x个,六边形的数目为y个,由题意可得方程组: 　　　　　　　 　　　 解得五边形的数目x=12,六边形的数目y=25

35.(6分)将8.8克FeS固体置于200毫升2.0摩/升的盐酸中,以制备H₂S气体。反应完全后,若溶液中H₂S的浓度为0.10摩/升,假定溶液体积不变,试计算: 　　　 (1)收集到的H₂S气体的体积(标准状况)。 　　　 (2)溶液中Fe²⁺和H⁺的物质量浓度(摩尔浓度)

　　　 [提示]:根据方程式FeS+2H⁺ = Fe²⁺+H₂S­可判断盐酸过量,计算以FeS的物质的量为基准。FeS的物质的量=摩尔 　　　 (1)共生成H₂S0.10摩尔,在溶液中溶解的物质的量为0.10×0.20=0.02摩尔,所以收集到H₂S气体的物质的量=0.10-0.02=0.08摩尔,换算成体积=22.4×0.08=1.8升。 　　　 (2)生成Fe²⁺0.10摩尔,其浓度为=0.5摩/升,消耗掉H⁺的物质的量为0.20摩尔。反应前H⁺的物质的量为2.0×0.2=0.4摩尔,故H⁺最后的浓度为=1.0摩/升。

34.(7分)A、B都是芳香族化合物,1摩尔A水解得到1摩尔B和1摩尔醋酸。A、B的分子量都不超过200,完全燃烧都只生成CO₂和H₂O,且B分子中碳和氢元素总的质量百分含量为65.2%(即质量分数为0.652)。A的溶液具有酸性,不能使FeCl₃溶液显色。 　　　 (1)A、B的分子量之差为[答:42] 　　　 (2)1个B分子中应该有[答:3]个氧原子 　　　 (3)A的分子式是[答:C₉H₈O₄] 　　　 (4)B可能的三种结构简式是 　　　 　　　 [提示]:A+H₂O ® CH3COOH+B,设M_A、M_B分别为A、B的分子量,M_A+18=60+M_B,M_A-M_B=42,所以A、B分子量之差为42,B分子量不超过200-42=158,A显酸性,不能使FeCl₃溶液显色,说明有羧基,因此B也有羧基,且有从A(醋酸酯)水解产生的羟基,推测B可能有3个氧原子。由题意B可能的分子量M_B==138<158合理,由分子量为138且含有羧基和羟基,推得B为羟基苯甲酸。

33.(6分)通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水,生成碳氧双键的结构: 　　　　　　　　　　　　　　 　　　 下面是9个化合物的转变关系: 　　　 　　　 (1)化合物①是[答:甲苯],它跟氯气发生反应的条件A是[答:光照] 　　　 (2)化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨, ⑨的结构简式是:[答:略]名称是[答:苯甲酸苯甲酯(或苯甲酸苄酯)] 　　　 (3)化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用化合物⑧和②直接合成它。此反应的化学方程式是 　　　

32.(4分)有机化学中取代反应的范畴很广。下列6个反应中,属于取代反应范畴的是(填写相应的字母):[答:A、C、E、F] 　　　

　　　 (式中R是正十七烷基CH₃(CH₂)₁₅CH₂-)

31.(7分)某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种:(A)氯化钠(B)硫化钠(C)亚硫酸钠(D)硫代硫酸钠(E)硫酸钠(F)碳酸钠。向此溶液中加入适量稀硫酸,有浅黄色沉淀析出,同时有气体产生。此气体有臭鸡蛋气味,可使澄清的石灰水变浑浊,不能使品红试液褪色。根据上述实验现象回答下列问题:

　　　 (1)不能使品红试液褪色,说明该气体中不含[答:SO₂](填分子式)。

　　　 (2)此无色溶液至少存在哪几种盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母):

第一种情况是:[答:B、C、F]

第二种情况是:[答:B、D、F]

第三种情况是:

第四种情况是:

30.(5分)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成,取质量相等的两份试样按下图进行实验:

　　　 (1)请写出步聚③中发生的全部反应的离子方程式: 　　　 [答:Cu²⁺+Fe == Cu+Fe²⁺　 2H⁺+Fe == H₂­+Fe²⁺]

　　　 (2)若全部的溶液Y和全部的粉未Z充分反应,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为(用m表示): 　　　 [答:0.625m(或m)]

29.(5分)(1)向NaHSO₄溶液中,逐滴加入Ba(OH)₂溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式:[答:2HSO₄^-+Ba²⁺+2OH^- == 2H₂O+BaSO₄¯+SO₄^2-或2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^- == 2H₂O+BaSO₄¯] 　　　 (2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)₂溶液,请写出此步反应的离子方程式:

　　　 [答: SO₄^2-+Ba²⁺ == H₂O+BaSO₄¯]

28.(10分)1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18克/厘米³,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有浓溴(表面覆盖少量水)。

填写下列空白: 　　　 (1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学方程式

　　　 　　　 (2)安全瓶b可以以上倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶b中的现象。 　　　 [答:b中水面会下降,玻璃管中的水面会上升,甚至溢出] 　　　 (3)容器c中NaOH溶液的作用是: 　　　 [答:除去乙烯中带出的酸性气体或答二氧化碳、二氧化硫] 　　　 (4)某学生做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超出许多,如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因。 　　　 [答:①乙烯发生(或通过液溴)速度过快 ②实验过程中,乙烯和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃(或写“控温不当”也可以)]