18．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图如图1及有关数据如下，按下列合成步骤回答问题：

（1）在加入15mL无水苯和少量铁屑．在b中小心加入4.0mL液态溴．向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了HBr气体．继续滴加至液溴滴完．装置d的作用是吸收HBr防止产生倒吸，写出a中有关反应化学方程式．
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用l0mL水、8mL l0%的NaOH溶液、10mL水洗涤．其中NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤．加入氯化钙的目的是干燥；
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，要进一步提纯，下列操作中
必须的是C（填入正确选项前的字母）；
A、重结晶     B、过滤      C、蒸馏      D、萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是B（填入正确选项前的字母）．
A、25mL     B、50mL     C、250mL    D、509mL
（5）在最新的家用汽车的调查中发现，新车中气体的质量不符合标准．
汽车污染主要来源于汽车配件及材料．它们都会产生大量有毒的有机物气体．其中一种有毒气体的质谱图如图2：
①则由图2可知该分子的相对分子质量是92．
②若该分子的核磁共振氢谱中有4个吸收峰则有机物的名称为甲苯．
③其苯环上的一氯代物有3种．
17．高铁酸钾是一种高效净水剂，具有强氧化性，能杀菌、消毒．在能源、环保等方面有着广泛的用途．湿法、干法制备高铁酸盐的原理如表所示：
湿法强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图所示：

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是：减少高铁酸钾的溶解损失．
②反应Ⅰ的离子方程式为Cl2+20H-=Cl-+ClO-+H2O．
③反应Ⅱ中氧化剂与还原剂之比为3：2．
④已知25℃时Fe（OH）3的Ksp=4.0×10-38，反应Ⅱ后的溶液中c（Fe3+）=4.0×10-5 mol/L，则需要调整pH=3时，开始生成Fe（OH）3（不考虑溶液体积的变化）．
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾．
①加入饱和KOH溶液的目的是：增大K+浓度，促进高铁酸钾晶体析出．
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠小（填“大”或“小”）．
（3）请写出干法制备K2FeO4的化学反应方程式Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O．
16．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如图1．

（1）①Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al（OH）4]-．
②将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为c（填代号）．
a．氢氧化钠溶液  b．硫酸溶液    c．氨水  d．二氧化碳
③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（填操作名称）、洗涤．
（2）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置（图2）为B（填代号）．
15．金属镁可用于制造合金、储氢材料、镁电池等．
已知：C（s）+O2（g）═CO（g）△H=-110.5kJ•mol-1
Mg（g）+O2（g）═MgO（s）△H=-732.7kJ•mol-1
（1）一种制备镁的反应为MgO（s）+C（s）═Mg（g）+CO（g），该反应的△H=：+622.2KJ/mol．
（2）一种用水氯镁石（主要成分为MgCl2•6H2O）制备金属镁工艺的关键流程如图1：

①为探究MgCl2•6H2O“一段脱水”的合理温度范围，某科研小组将MgCl2•6H2O在不同温度下分解，测得残留固体物质的X-射线衍射谱图如图2所示（X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在）．测得E中Mg元素质量分数为60.0%，则E的化学式为MgO．“一段脱水”的目的是制备MgCl2•2H2O，温度不高于180℃的原因是若温度太高，MgCl2转化为MgOHCl或MgO．
②若电解时电解槽中有水分，则生成的MgOHCl与阴极产生的Mg反应，使阴极表面产生MgO钝化膜，降低电解效率．生成MgO的化学方程式为2MgOHCl+Mg=2MgO+MgCl2+H2↑．
（3）Mg2Ni是一种储氢材料．2.14g Mg2Ni在一定条件下能吸收0.896L H2（标准状况下）生成X，X的化学式为Mg2NiH4．
（4）“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如图3所示，该电池反应的电极反应式分别为负极Mg-2e-+2OH-=Mg（OH）2↓． 正极ClO-+H2O+2e-=Cl-+2OH-
14．NiSO4.6H2O是一种绿色易容于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣（除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质）为原料获得．操作步骤如图1：
（1）溶解废渣常用一定浓度的稀硫酸，用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有容量瓶、胶状滴管．
（2）向滤液中滴入适量的Na2S溶液，目的是除去Cu2+、Zn2+，写出除去Cu2+的离子方程式：Cu2++S2-═CuS↓．
（3）在40℃左右，用6%的H2O2氧化Fe2+，再在95℃时加入NaOH调节pH，除去铁和铬．此外，除去铁还常用NaClO3作氧化剂，在较小的pH条件下水解，最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6（SO4）4（OH）12]沉淀除去．图2是温度-pH与生成的沉淀关系图，图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域（已知25℃时，Fe（OH）3的Ksp=2.64×10-39）．下列说法正确的是cd（选填序号）．
a．FeOOH中铁为+2价
b．若在25℃时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4时除去铁，此时溶液中c（Fe3+）=2.64×10-27
c．用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为：6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
d．工业生产中常保持在85～95℃生成黄铁矾钠，此时水体的pH约为1.2～1.8
（4）上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是NiSO4．
（5）确定步骤④中Na2CO3溶液足量，碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是上层清液呈无色．
（6）操作Ⅰ的实验步骤依次为：【实验中可选用的试剂：6mol•L-1的H2SO4溶液，蒸馏水、pH试纸】．
①过滤，并用蒸馏水洗涤沉淀2～3次，直至流出的溶液用pH试纸检验呈中性；
②向沉淀中加6 mol•L-1的H2SO4溶液，直至恰好完全溶解；
③蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得NiSO4•6H2O晶体；
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干．
13．某铝土矿中主要含有Al2O3、Al（OH）3、AlO（OH），还含有Fe2O3等杂质．利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示：

（1）碱浸时为提高铝土矿的浸出率可采取的措施是粉碎铝土矿，升高温度等．（答两点）
（2）AlO（OH）与NaOH反应的化学方程式为AlO（OH）+NaOH=NaAlO2+H2O．
（3）在稀释、结晶过程中，加Al（OH）3晶核的目的是促进Al（OH）3的析出．上述“稀释、结晶”工艺，也可用通入足量的某气体的方法来代替．通入气体时发生反应的离子方程式是AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al（OH）3↓．
（4）浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．
（5）该生产流程能实现NaOH填化学式）的循环利用．
（6）氧化铝是工业上冶炼铝的原料，用氧化铝电解制备金属铝时需加入冰晶石（Na3AlF6）作助熔剂，写出用NaF和Al2（SO4）3反应制备冰晶石的化学方程式为12NaF+Al2（SO4）3═2Na3AlF6+3Na2SO4．
12．高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭为一体的新型高效多功能绿色水处理剂，具有良好的应用前景．其生产工艺如下：

已知：①2KOH+Cl2═KCl+KClO+H2O（条件：温度较低）
②6KOH+3C12═5KCl+KClO3+3H2O（条件：温度较高）
回答下列问题：
（1）该生产工艺应在温度较低（填“温度较高’’或“温度较低”）的情况下进行．
（2）写出Fe（NO3）3在强碱性条件下与KClO反应制K2FeO4的离子方程式2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．
（3）在“反应液I”中加KOH固体的目的是AC（填序号）．
A．与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供反应物   D．使副产物KClO3化为KClO．
11．Cu（NO3）2是重要的化工原料．回答下列工业生产和化学实验中的几个问题．
（1）实验室欲制备0.3mol Cu （NO3）2晶体，甲、乙两同学分别设计实验方案如下：
甲：Cu$\stackrel{稀H_{3}NO_{3}}{→}$Cu（NO3）乙：Cu$\stackrel{O_{2}}{→}$CuO$\stackrel{稀H_{3}NO_{3}}{→}$Cu（NO3）
①从绿色化学的角度分析，乙同学的方案更合理，此同学可节约2mol/L的稀硝酸100mL；
②乙同学实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，宜选择如图A、B、C中B方案（填字母序号）．
③有下述装置（图D），当装置电路中通过2mol电子时，Cu电极（填编号）c．
（a）增重64g    （b）减重64g    （c）可能增重64g，也可能减重64g
（2）①某校化学兴趣小组的同学对硝酸铜的受热分解进行探究．他们设计了如图D装置加热Cu（NO3）2固体（加热及夹持装置未画出）．加热过程发现：装置①中的固体逐渐变为黑色；装置②中有气泡产生，但在上升的过程中消失；石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中．请写出Cu（NO3）2受热分解的化学方程式：2Cu（NO3）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+4NO2↑+O2↑；
②在装置中①试管的橡皮塞最好用锡箔包住，原因是NO2气体会腐蚀橡胶．
10．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可用做分析试剂及鞣革还原剂．它易溶于水，不溶于醇，受热、遇酸易分解．工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2制得．实验室模拟该工业过程的装置如图所示．
回答下列问题：
（1）b中反应的离子方程式为SO32-+2H+═SO2↑+H2O或HSO3-+H+═SO2↑+H2O，c中试剂为硫化钠和碳酸钠混合溶液．
（2）反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清．此浑浊物是S．
（3）d中的试剂为氢氧化钠溶液．
（4）实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有控制反应的温度或硫酸的滴加速度（写出两条）．
（5）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是若SO2过量，溶液显酸性，产物分解．
（6）所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4．为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整．（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀盐酸、蒸馏水中选择）
①取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4．
②为减少装置C中生成Na2SO4的量，在实验过程中应注意的操作顺序是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中的空气排尽后，再向C中烧瓶加入硫化钠和碳酸钠的混合溶液．
9．某化学实验小组的同学对铜与硝酸反应的实验及铜的制备、回收利用进行了下列几方面的研究：

（1）图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：
甲、乙、丙三个装置中共同发生的离子方程式是Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O．
（2）和甲装置相比，乙装置的优点是①可以控制反应；②吸收NO2气体，防止污染环境．
（3）做铜与浓硝酸反应的实验时，为了减少污染，化学实验小组的又同学设计了以下四种装置，希望在不拆除、不增加仪器的情况下既能观察到反应现象，又能使二氧化氮被吸收（氢氧化钠可吸收）．设计的装置（如图2）能达目的是：①③（填序号）．
（4）在做铜与稀硝酸反应的实验时，常看到生成的气体为浅红棕色，其原因是：试管内有空气存在，将生成的NO氧化为NO2，2NO+O2=2NO2；为了能直接观察到生成气体的颜色，可在往稀硝酸中加入铜的同时，加入少量碳酸盐即可达到目的，那么加入碳酸盐的作用是：碳酸盐与硝酸的反应速率快，生成的CO2排走了试管内的空气．
Ⅱ（1）铜可采用如下方法制备：
火法炼铜：Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2 湿法炼铜：CuSO4+Fe═FeSO4+Cu
上述两种方法中，铜元素均被还原 （填“氧化”还是“还原”）成铜单质．
（2）可用FeCl3溶液浸泡印刷电路板上的铜制备CuCl2•2H2O，实验室模拟回收过程如下：

①步骤3的目的是使溶液的pH升高到5，此时Fe3+浓度为 4×10-11 mol/L[Ksp（Fe（OH）3）=4×10-38]，可选用的“试剂1”是CuO或Cu（OH）2（写出一种即可）．
②欲实现反应Cu+H2SO4（aq）=CuSO4+H2↑，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料（填“Cu”或“C”）．
 0  172714  172722  172728  172732  172738  172740  172744  172750  172752  172758  172764  172768  172770  172774  172780  172782  172788  172792  172794  172798  172800  172804  172806  172808  172809  172810  172812  172813  172814  172816  172818  172822  172824  172828  172830  172834  172840  172842  172848  172852  172854  172858  172864  172870  172872  172878  172882  172884  172890  172894  172900  172908  203614 

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网