4,7­二甲基香豆素(熔点132.6 ℃)是一种重要的香料，广泛分布于植物界中，以间甲苯酚为原料的合成反应如下：

＋C2H5OH＋H2O

4,7­二甲基香豆素

实验装置图如下：

主要实验步骤：

步骤1：向三颈烧瓶中加入60 mL浓硫酸，并冷却至0 ℃以下，边搅拌边滴入间甲苯酚30 mL(0.29 mol)和乙酰乙酸乙酯26.4 mL(0.21 mol)的混合物。

步骤2：保持在10 ℃下，搅拌12 h，反应完全后，将其倒入冰水混合物中，然后抽滤、水洗得粗品。

步骤3：粗品用乙醇溶解并重结晶，得白色针状晶体并烘干，称得产品质量为33.0 g。

(1)图中仪器名称：a____________，b____________。

(2)浓H2SO4需要冷却至0 ℃以下的原因是____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)反应需要搅拌12 h，其原因是___________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)确定最终产品是4,7­二甲基香豆素的实验或方法是____________________。

(5)本次实验产率为____________。

答案　(1)恒压滴液漏斗　吸滤瓶

(2)防止浓硫酸将有机物氧化和炭化

(3)使反应物充分接触，提高反应速率

(4)测量熔点或测定其红外(紫外)光谱(及核磁共振氢谱)等　(5)89%

过氧化尿素是一种无毒无味的白色粉末，是一种新型的漂白剂与消毒剂。它的合成原理：CO(NH2)2＋H2O2CO(NH2)2·H2O2。

请回答下列问题：

(1)流程图中反应器的装置如图所示，推测该反应的加热方式是______________________；回流管中冷水流从____________口流入；搅拌器选用的材质是玻璃而不是铁质或铝质材料的原因是__________________________。

(2)母液处理方案1可以是______________(用文字表达)。若欲从母液中分离出H2O2和尿素，可采用的操作是______(选填序号)。

A．盐析、过滤  B．减压蒸馏、结晶

C．分液、过滤  D．常压蒸馏、萃取

(3)为测定产品中活性氧的含量(活性氧16%，相当于H2O2 34%)，称取干燥样品2.000 g，溶解，在250 mL容量瓶中定容。准确量取25.00 mL于锥形瓶中，加入1 mL 6 mol·L－1的硫酸，然后用0.100 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定，至滴入最后一滴时，溶液显浅红色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO4溶液8.00 mL(KMnO4溶液与尿素不反应)。

①完成并配平方程式：______MnO＋______H2O2＋________________________

H＋===______Mn2＋＋______H2O＋______。

②若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的活性氧含量________。(填“偏高”、“偏低”或“不变”)

③根据滴定结果，可确定产品中活性氧的质量分数为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

已知：不同温度下苯甲酸在水中的溶解度为0.18 g(4 ℃)、0.34 g(25 ℃)、6.8 g (95 ℃)；乙醚的沸点为34.6 ℃。实验室常用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸，其原理为

2C6H5—CHO＋NaOH—→C6H5—CH2OH＋C6H5—COONa

实验步骤如下：

①向如图所示装置中加入适量NaOH、水和苯甲醛，混匀、加热，使反应充分进行。

②从冷凝管下口加入冷水，混匀，冷却。倒入分液漏斗，用乙醚萃取、分液。水层保留待用。将乙醚层依次用10%碳酸钠溶液、水洗涤。

③将乙醚层倒入盛有少量无水硫酸镁的干燥锥形瓶中，混匀、静置后将其转入蒸馏装置，缓慢均匀加热除去乙醚，收集198～204 ℃馏分得苯甲醇。

④将步骤②中的水层和适量浓盐酸混合均匀，析出白色固体。冷却、抽滤得粗产品，将粗产品提纯得苯甲酸。

(1)步骤②中，最后用水洗涤的作用是____________________________。将分液漏斗中两层液体分离开的实验操作方法是：先________________________，再_______________。

(2)步骤③中无水硫酸镁的作用是____________。

(3)步骤④中水层和浓盐酸混合后发生反应的化学方程式为__________________________________________；将反应后混合物冷却的目的是________________________________________________________________________。

(4)抽滤装置所包含的仪器除减压系统外，还有______、________(填仪器名称)。

绿矾(FeSO4·7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体，反应原理为(NH4)2SO4＋FeSO4＋6H2O===(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓。其流程可表示为

(1)洗涤中Na2CO3的主要作用是______________________________________。

(2)结晶过程中要加热蒸发溶剂，浓缩结晶。应加热到________时，停止加热。

(3)过滤是用右图所示装置进行的，这种过滤跟普通过滤相比，除了过滤速度快外，还有一个优点是________________________________________________________________________。

(4)用无水乙醇洗涤的目的是____________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)产品中Fe2＋的定量分析：制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3＋。为了测定摩尔盐产品中Fe2＋的含量，一般采用在酸性条件下KMnO4标准溶液滴定的方法。称取4.0 g的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫酸。用0.2 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，当溶液中Fe2＋全部被氧化时，消耗KMnO4溶液10.00 mL。

①本实验的指示剂是________(填字母)。

A．酚酞  B．甲基橙  C．石蕊  D．不需要

②产品中Fe2＋的质量分数为______________________________________________________。

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 ℃下，反应约3 h，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 ℃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_________________________________________________。

3,5­二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体，可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下：

甲醇、乙醚和3,5­二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表：

(1)反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取。①分离出甲醇的操作是________________。②萃取用到的分液漏斗使用前需________并洗净，分液时有机层在分液漏斗的________(填“上”或“下”)层。

(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是________；用饱和食盐水洗涤的目的是_______________。

(3)洗涤完成后，通过以下操作分离、提纯产物，正确的操作顺序是________(填字母)。

a．蒸馏除去乙醚　　　　　     b．重结晶

c．过滤除去干燥剂    d．加入无水CaCl2干燥

(4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸，减压过滤完成后应先________，再________。

磷酸铁(FePO4·2H2O，难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室可通过下列实验制备磷酸铁。

(1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。反应加热的目的是_________________________________________________________。

(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋。为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2＋，离子方程式如下：

Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

①在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、________和________。

②若滴定x mL滤液中的Fe2＋，消耗a mol·L－1 K2Cr2O7标准溶液b mL，则滤液中c(Fe2＋)＝________mol·L－1。

③为使滤液中的Fe2＋完全被H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是________(填序号)。

A．加入适当过量的H2O2溶液

B．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌

C．加热，使反应在较高温度下进行

D．用氨水调节溶液pH＝7

(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入含有Fe3＋的溶液中，搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为________。

草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)。

实验过程如下：

①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中。

②控制反应液温度在55～60 ℃条件下，边搅拌边缓慢滴

加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2∶1.5)溶液。

③反应3 h左右，冷却，抽滤后再重结晶得草酸晶体。硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：

C6H12O6＋12HNO3—→3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O

C6H12O6＋8HNO3—→6CO2↑＋8NO↑＋10H2O

3H2C2O4＋2HNO3—→6CO2↑＋2NO↑＋4H2O

(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为________。

(2)实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产率下降，其原因是________________________。

(3)装置C用于尾气吸收，当尾气中n(NO2)∶n(NO)＝1∶1 时，过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收，原因是________________(用化学方程式表示)。

(4)与用NaOH溶液吸收尾气相比较，若用淀粉水解液吸收尾气，其优、缺点是________________。

(5)草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有________。

硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得：Na2SO3＋S△,Na2S2O3。常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3·5H2O。Na2S2O3·5H2O于40～45 ℃熔化，48 ℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇。在水中有关物质的溶解度曲线如图1所示。

Ⅰ.现按如下方法制备Na2S2O3·5H2O：

将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中，注入150 mL蒸馏水使其溶解，在分液漏斗中，注入浓盐酸，在装置2中加入亚硫酸钠固体，并按图2连接好装置。

(1)仪器2的名称为________________，装置6中可放入________________(填字母)。

A．BaCl2溶液

B．浓H2SO4

C．酸性KMnO4溶液

D．NaOH溶液

(2)打开分液漏斗活塞，注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，反应原理为

①Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2

②Na2S＋SO2＋H2O===Na2SO3＋H2S

③2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O

④Na2SO3＋S△,Na2S2O3

总反应为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2

随着SO2气体的通入，看到溶液中有大量浅黄色固体析出，继续通SO2气体，反应约半小时至固体消失，即可停止通气和加热。若继续通入SO2，又会析出浅黄色沉淀，写出此时发生反应的离子方程式：________________________________________________。

Ⅱ.分离Na2S2O3·5H2O并测定含量：

(1)为减少产品的损失，操作①为________，操作②是抽滤洗涤干燥，其中洗涤操作是用________________(填试剂)作洗涤剂。

(2)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时为什么要控制温度不宜过高________________________________________________________________________。

(3)制得的粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。KMnO4溶液应置于________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

　苯亚甲基苯乙酮俗称查尔酮，淡黄色棱状晶体，熔点58 ℃，沸点208 ℃(3.3 kPa)，易溶于醚、氯仿和苯，微溶于醇。其制备原理如下：

(1)制备过程中，需在搅拌下滴加苯甲醛，并控制滴加速度使反应温度维持在25～30 ℃，说明该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。如温度过高时，则可以采取________措施。

(2)产品结晶前，可以加入几粒成品的查尔酮，其作用是

________________________________________________________________________。

(3)结晶完全后，需抽滤收集产物。抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有________、________(填仪器名称)。

(4)获得的深色粗产品加入活性炭，用95%乙醇重结晶。加入活性炭的作用是________________________________________________________________________。