题目内容

5．制取4.78kg的普通玻璃（化学式为Na2O•CaO•6SiO2）的同时产生的CO2在标准状况下的体积是多少L？

分析 发生反应：Na2CO3+CaCO3+6SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na2O•CaO•6SiO2+2CO2↑，根据方程式计算生成二氧化碳的体积．

解答 解：Na2O•CaO•6SiO2的摩尔质量为478g/mol，n（Na2O•CaO•6SiO2）=$\frac{4780g}{478g/mol}$=10mol，
设生成CO2在标准状况下的体积为V（CO2），则：
Na2CO3+CaCO3+6SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na2O•CaO•6SiO2+2CO2↑
                       1mol              44.8L
                       10mol            V（CO2）
所以1mol：10mol=44.8L：V（CO2）
解得V（CO2）=448L
答：产生的CO2在标准状况下的体积是448L．

点评 本题以普通玻璃制备为载体，考查化学方程式计算，注意利用总反应方程式解答，熟练掌握中学常见化学工业．

练习册系列答案
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15．如图是某同学设计的制备少量氯气并进行系列实验的装置（夹持及加热仪器已略）．

（1）若装置A中制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，请写出装置A中的化学反应方程式：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
实验室也可用高锰酸钾制氯气：2KMnO4+16HCl（浓）=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O
该反应中的氧化剂是KMnO4，若消耗0.2mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是1mol；
（2）装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、II、III依次放入d（填编号）；（碱石灰为NaOH与CaO混合物，无水氯化钙为中性干燥剂）
abcd
I干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条
II碱石灰无水氯化钙碱石灰无水氯化钙
III湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条
（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱．当向D中缓缓通入少量氯气时，可以看到D中无色溶液逐渐变为橙黄色，若打开D装置的活塞，使D中溶液滴入E装置（KI溶液与CCl4），振荡锥形瓶后静置一会儿，可以观察到的现象是E中液体分为两层，下层（CCl4层）为紫红色；
（5）装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯，试写出相应的化学方程式2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O．
16．氯吡格雷（clopidogrel，1）是一种用于抑制血小板聚集的药物，根据原料的不同，该药物的合成路线通常有两条，其中以2-氯苯甲醛为原料的合成路线如下：

（1）C→D的反应类型是取代反应．
（2）X的结构简式为．
（3）两分子C可在一定条件下反应，生成的有机产物分子中含有3个六元环，写出该反应的化学方程式．
（4）已知：①
②  中氯原子较难水解物质A（  ）可由2-氯甲苯为原料制得，写出以两步制备A的化学方程式、．该合成的第一步主要存在产率低的问题，请写出该步可能存在的有机物杂质的结构简式、．
（5）物质C的某种同分异构体G满足以下条件：
①结构中存在氨基；
②苯环上有两种不同化学环境的氢；
③G能发生银镜反应，其碱性条件下水解的两种产物也能发生银镜反应；
写出符合条件的G的可能的结构简式：．
（6）已知：
写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物    的合成路线流程图（无机试剂任选）．合成路线流程图示例如下：
   CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$
13．铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：
（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝（CuS）．写出CuSO4转变为铜蓝的离子方程式Cu2+（aq）+ZnS（s）=Zn2+（aq）+CuS（s）．
（2）工业上以黄铜矿CuFeS2）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应：2Cu2O+Cu2S$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6Cu+SO2↑，该反应的氧化剂是Cu2O，Cu2S；验证反应产生的气体是SO2的方法是将气体通入品红溶液溶液褪色，加热恢复原色．
（3）图I是一种新型燃料电池，它以CO为燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质，图II是粗铜精炼的装置图，假若用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验．

①写出A极的电极反应式CO-2e-+CO32-=2CO2．
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与B极（填“A”或“B”）相连；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为Au、Ag以单质形式沉积在阳极下方，Fe以Fe2+的形式进入电解液中．
③当消耗标准状况下1.12LCO时，精铜电极的质量变化情况为增加3.2g．
（4）现向一含有Ca2+、Cu2+的混合溶液中滴加Na2CO3溶液，若首先生成CuCO3沉淀，根据该实验可得出的结论是C（填序号）
A．Ksp（CuCO3）＜Ksp（CaCO3） B．c（Cu2+）＜c（Ca2+）
C．$\frac{{c（C{u^{2+}}）}}{{c（C{a^{2+}}）}}$＞$\frac{{{K_{SP}}（CuC{O_3}）}}{{{K_{SP}}（CaC{O_3}）}}$D．$\frac{{c（C{u^{2+}}）}}{{c（C{a^{2+}}）}}$＜$\frac{{{K_{SP}}（CuC{O_3}）}}{{{K_{SP}}（CaC{O_3}）}}$．
20．对叔丁基苯酚工业用途广泛，可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等．实验室以苯酚、叔丁基氯[（CH3）3CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚．实验步骤如下：反应物和产物的相关数据列表如下：
步骤1：组装仪器，用量筒量取2.2mL叔丁基氯（过量），称取1.6g苯酚，搅拌使苯酚完全溶解，并装入滴液漏斗．
步骤2：向X中加入少量无水AlCl3固体作催化剂，打开滴液漏斗旋塞，迅速有气体放出．
步骤3：反应缓和后，向X中加入8mL水和1mL浓盐酸，即有白色固体析出．
步骤4：抽滤得到白色固体，洗涤，得到粗产物，用石油醚重结晶，得对叔丁基苯酚1.8g．
（1）仪器X的名称为三颈烧瓶．
（2）步骤2中发生主要反应的化学方程式为．该反应过于激烈，放出大量热，常使实验的产率降低，可能的原因是由于叔丁基氯挥发导致产率降低．
（3）图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸．苯酚有腐蚀性，能使蛋白质变性，若其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤．
（4）在取用苯酚时发现苯酚冻结在试剂瓶中，可采取的措施为在通风橱中对试剂瓶温水浴．
（5）下列仪器在使用前必须检查是否漏液的是BCD（填选项字母）．
A．量筒
B．容量瓶
C．滴定管
D．分液漏斗
E．长颈漏斗
（6）本实验中，对叔丁基苯酚的产率为70.5%．（请保留三位有效数字）
10．下列实验“操作和现象”与“结论”都正确的是（　　）
操作和现象结  论
A向盛有2mL0.1mol/LAgNO3溶液的试管中，先滴几滴0.1mol/LKCl溶液，再滴加0.1mol/LKI溶液．试管中先出现白色沉淀，后出现淡黄色沉淀Ksp（AgCl）＜Ksp（AgI）
B向装有Fe（NO3）2溶液的试管中加入几滴稀H2SO4溶液颜色基本不变Fe（NO3）2与H2SO4不反应
C在分液漏斗中加入碘水后再加入CCl4，充分振荡，分层，下层溶液呈紫色CCl4可作为碘的萃取剂
D测定饱和NaClO溶液、CH3COONa溶液的pH，pH（NaClO）＞pH（CH3COONa）弱酸的酸性：HClO＜CH3COOH
A．AB．BC．CD．D
17．硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到硫酸，如橡胶的硫化、表面活性剂“烷基苯硫酸钠”的合成，铅蓄电池的生产等．工业上生产硫酸的流程图如图1：

请回答下列问题
（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，已知1gFeS2完全燃烧放出7.2kJ的热量FeS2燃烧反应的热化学方程式4FeS2（s）+11O2（g）=2Fe2O3（s）+8SO2（g）△H=-3456kJ/mol．
（2）为了有利于SO2转化为SO3，且能充分利用热能，采用在具有多层催化剂且又热交换的接触室（填仪器名称）中进行反应．在如图2所示的装置中，A处气体进入装置前需净化的原因是防止催化剂中毒、水蒸气对设备和生产有不良影响．
（3）精制炉气（含有SO2体积分数为7%、O2为11%、N2为82%）中SO2平衡 转化率与温度及压强关系如图3所示、在实际生产中，SO2催化氧化反应的条件选择常压、450°C左右（对应图中A点）：而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是：不选B点，因为压强越大对设备的投资越大，消耗的动能大，二氧化硫原料的转化率在1个大气压时已达97%左右，再提高压强二氧化硫的转化率提高余地很小，所以采用1个大气压、不选C点，因为温度越低，二氧化硫的转化率虽然更高，但是催化剂的催化效率受到影响，450°C时，催化剂的催化效率最高，所以选择A点，不选C点．

（4）已知：焙烧明矾的化学方程式4KAl（SO4）2•12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O．
焙烧711t明矾（M=474g/mol），若 SO2的利用率为95%，可生产质量分数为98%的硫酸320.6t．（结果保留小数点后一位）
（5）除硫酸工业外，还有许多工业生产．下列相关的工业生产流程中正确的是B
A．向装置中通入氮气且保持体积不变
B．向装置中通入氧气且保持体积不变
C．添加更多的催化剂
D．降低温度，及时转移SO3．
14．黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用．SPFS可表示成Fex（OH）y（SO4）z•nH2O．工业上常用的一种制备流程为：（绿矾化学式为FeSO4•7H2O）

在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：盐基度=
n（OH-）/3n（ Fe）×100%．式中n（OH-）、n（Fe）分别表示固体聚合硫酸铁中OH一和Fe的物质的量．试回答下列问题．
（1）在绿矾中加入酸性介质的NaClO3目的是将Fe2+氧化为Fe3+．
（2）实验室进行“蒸发”时用到的仪器有铁架台（带铁圈）、酒精灯和蒸发皿、玻璃棒．
（3）SPFS溶于水后并与水反应生成氢氧化铁胶体 能吸附水中的悬浮物来净化水．
（4）取15.05g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加人过量的BaCl2溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀20.97g．向上述滤液中加人NH3•H2O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体5.60g．该固体聚合硫酸铁的盐基度为14.29%．
（5）计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式Fe7（OH）3（SO4）9•11H2O（写出计算过程）．
15．查阅资料知，2Ag（银白色）+2HI═2AgI（黄色）+H2↑．选用药品和仪器将该反应设计成原电池．回答下列问题．
供选用药品和仪器：银片、锌片、石墨、铜片、HI溶液、稀H2SO4溶液、AgNO3溶液和KI溶液、铜质导线、烧杯、U形管、电流表．
（1）2Ag（银白色）+2HI═2AgI（黄色）+H2↑的化学反应类型是氧化还原反应，负极材料为Ag．
（2）负极上的现象是Ag电极逐渐溶解、负极附近有黄色沉淀生成，负极的电极反应式为Ag-e-+I-=AgI↓．
（3）若消耗5.4g银．电路中转移电子0.05mol，收集到的氢气体积为560mL（标准状况）．

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