题目内容
12．铁与水蒸气反应的实验装置如图，下列说法正确的是（ ）
| A． | 实验时，试管口应高于试管底 | |
| B． | 加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声 | |
| C． | 反应的化学方程式为：2Fe+3H2O（g） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe2O3+3H2 | |
| D． | 实验结束后如果固体仍为黑色，说明原反应没有发生 |
分析 加热条件下，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，四氧化三铁为黑色固体，生成氢气可燃烧，以此解答该题．
解答 解：A．铁和水蒸气的装置为固体和气体的反应，所以试管口应略低于试管底，以免试管炸裂，故A错误；
B．铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，通入肥皂液中，肥皂泡内的氢气，点燃肥皂泡可听到爆鸣声，故B正确；
C．铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2，故C错误；
D．四氧化三铁为黑色固体，不能说明原反应未能发生，故D错误；
故选B．
点评 本题考查了铁及其化合物性质的分析判断，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质，把握反应条件和反应产物，题目难度中等．
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10．原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W只位于2个主族，X与Z的核电荷数之和等于Y与W最外层电子数之和，4种元素中只有2种金属元素．下列说法正确的是（ ）
| A． | X属于非金属元素 | B． | 对应的氢化物的热稳定性：W＞Y | ||
| C． | W与Z易于形成离子化合物 | D． | Z离子的氧化性强于X离子 |
为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验．
（1）配置混合溶液时，加入试剂的正确顺序是A（填“A”或“B”）；
某实验小组利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体．（图中夹持及尾气处理装置均已略去）请回答下列问题：
17．
己二酸
是一种工业上具有重要意义的有机二元酸，在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用，能够发生成盐反应、酯化反应等，并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等，己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位．实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如图：
可能用到的有关数据如下：
实验步骤如下；
Ⅰ、在三口烧瓶中加入16mL 50%的硝酸（密度为1.31g/cm3），再加入1～2粒沸石，滴液漏斗中盛放有5.4mL环己醇．
Ⅱ、水浴加热三口烧瓶至50℃左右，移去水浴，缓慢滴加5～6滴环己醇，摇动三口烧瓶，观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇，维持反应温度在60℃～65℃之间．
Ⅲ、当环己醇全部加入后，将混合物用80℃～90℃水浴加热约10min（注意控制温度），直至无红棕色气体生成为止．
IV、趁热将反应液倒入烧杯中，放入冰水浴中冷却，析出晶体后过滤、洗涤得粗产品．V、粗产品经提纯后称重为5.7g．
请回答下列问题：
（1）滴液漏斗的细支管a的作用是平衡滴液漏斗与三口烧瓶内的压强，使环己醇能够顺利流下，仪器b的名称为球形冷凝管（或冷凝管）．
（2）已知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为：
2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；如果改用纯碱溶液吸收尾气时也能发生类似反应，则相关反应方程式为：2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2、NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2．
（3）向三口烧瓶中滴加环己醇时，要控制好环己醇的滴入速率，防止反应过于剧烈导致温度迅速上升，否则．可能造成较严重的后果，试列举一条可能产生的后果：反应液暴沸冲出冷凝管；放热过多可能引起爆炸；产生的NO2气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中．
（4）为了除去可能的杂质和减少产品损失，可分别用冰水和苯洗涤晶体．
（5）粗产品可用重结晶法提纯（填实验操作名称）．本实验所得到的己二酸产率为75%．
己二酸 是一种工业上具有重要意义的有机二元酸，在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用，能够发生成盐反应、酯化反应等，并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等，己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位．实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如图： 可能用到的有关数据如下：
| 物质 | 密度（20℃） | 熔点 | 沸点 | 溶解性 | 相对分子质量 |
| 环己醇 | 0.962g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃时水中溶解度3.6g，可混溶于乙醇、苯 | 100 |
| 己二酸 | 1.36g/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度：15℃时1.44g，25℃时2.3g，易溶于乙醇，不溶于苯 | 146 |
Ⅰ、在三口烧瓶中加入16mL 50%的硝酸（密度为1.31g/cm3），再加入1～2粒沸石，滴液漏斗中盛放有5.4mL环己醇．
Ⅱ、水浴加热三口烧瓶至50℃左右，移去水浴，缓慢滴加5～6滴环己醇，摇动三口烧瓶，观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇，维持反应温度在60℃～65℃之间．
Ⅲ、当环己醇全部加入后，将混合物用80℃～90℃水浴加热约10min（注意控制温度），直至无红棕色气体生成为止．
IV、趁热将反应液倒入烧杯中，放入冰水浴中冷却，析出晶体后过滤、洗涤得粗产品．V、粗产品经提纯后称重为5.7g．
请回答下列问题：
（1）滴液漏斗的细支管a的作用是平衡滴液漏斗与三口烧瓶内的压强，使环己醇能够顺利流下，仪器b的名称为球形冷凝管（或冷凝管）．
（2）已知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为：
2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；如果改用纯碱溶液吸收尾气时也能发生类似反应，则相关反应方程式为：2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2、NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2．
（3）向三口烧瓶中滴加环己醇时，要控制好环己醇的滴入速率，防止反应过于剧烈导致温度迅速上升，否则．可能造成较严重的后果，试列举一条可能产生的后果：反应液暴沸冲出冷凝管；放热过多可能引起爆炸；产生的NO2气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中．
（4）为了除去可能的杂质和减少产品损失，可分别用冰水和苯洗涤晶体．
（5）粗产品可用重结晶法提纯（填实验操作名称）．本实验所得到的己二酸产率为75%．
4．醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法．实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下：NaBr+H2SO4═HBr+NaHSO4①R-OH+HBr-→R-Br+H2O②可能存在的副反应有：醇在浓硫酸存在下脱水生成烯和醚，Br-被浓硫酸氧化为Br2等．有关数据列表如下：
（1）溴代烃的水溶性小于（填“大于”“等于”或“小于”）相应的醇，其原因是醇分子可与水分子形成氢键，溴代烃分子不能与水分子形成氢键．
（2）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中，加水振荡后静置，产物在下层（填“上层”“下层”或“不分层”）．
（3）制备操作中，加入的浓硫酸必须进行稀释，其目的是ABC（填字母）．
A．减少副产物烯和醚的生成 B．减少Br2的生成
C．减少HBr的挥发 D．水是反应的催化剂
（4）欲除去溴代烷中的少量杂质Br2，下列物质中最适合的是C（填字母）．
A．NaI B．NaOH C．NaHSO3 D．KCl
（5）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸馏产物的方法，目的是：平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）
但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸馏，其原因：1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差不大．
| 乙醇 | 溴乙烷 | 正丁醇 | 1-溴丁烷 | |
| 密度/（g•cm-3） | 0.789 3 | 1.460 4 | 0.809 8 | 1.275 8 |
| 沸点/℃ | 78.5 | 38.4 | 117.2 | 101.6 |
（2）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中，加水振荡后静置，产物在下层（填“上层”“下层”或“不分层”）．
（3）制备操作中，加入的浓硫酸必须进行稀释，其目的是ABC（填字母）．
A．减少副产物烯和醚的生成 B．减少Br2的生成
C．减少HBr的挥发 D．水是反应的催化剂
（4）欲除去溴代烷中的少量杂质Br2，下列物质中最适合的是C（填字母）．
A．NaI B．NaOH C．NaHSO3 D．KCl
（5）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸馏产物的方法，目的是：平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）
但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸馏，其原因：1-溴丁烷和正丁醇的沸点相差不大．
