摘要: 氯化钙是中性干燥剂.可用来干燥酸性.中性.碱性气体.但不能干燥氨气(CaC12·8NH3)和酒精蒸气.

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(16分)(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是(   )
A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁
B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液
C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低
D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气体
E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥
(Ⅱ)红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O2·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中用作氧化剂,应用十分广泛。
(1)实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:FeO·Cr2O3)作原料利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为:
4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O28Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2,该反应的化学平衡常数的表达式为)_____________,在常温下该反应速率极慢,下列措施中不能使反应速率增大的是____________ 。
A、升高温度    B、将原料粉碎     C、增加纯碱的用量    D、通入过量的空气
②步骤Ⅱ中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有铝、硅元素的化合物,它们的化学式可能是__________。
③步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸,其目的是_________________________________。
④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为______________________________________________。
(2)将红矾钠与KCl固体按1:2(物质的量之比)混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体。请填写表中空格,完成上述过程

序号
实验步骤
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)
①
溶解
将混合物放入烧杯中、加水、充分搅拌直到固体不能溶解
②
 
 
③
 
 
④
 
 
⑤
过滤、干燥
得到K2Cr2O7晶体
 

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(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是(    )

A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁

B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液

C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低

D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气体

E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥

(Ⅱ)红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O2·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中用作氧化剂,应用十分广泛。

(1)实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:FeO·Cr2O3)作原料利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为:

4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O28Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2,该反应的化学平衡常数的表达式为)_____________,在常温下该反应速率极慢,下列措施中不能使反应速率增大的是____________ 。

A、升高温度    B、将原料粉碎     C、增加纯碱的用量    D、通入过量的空气

②步骤Ⅱ中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有铝、硅元素的化合物,它们的化学式可能是__________。

③步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸,其目的是_________________________________。

④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为______________________________________________。

(2)将红矾钠与KCl固体按1:2(物质的量之比)混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体。请填写表中空格,完成上述过程

序号

实验步骤

简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)

①

溶解

将混合物放入烧杯中、加水、充分搅拌直到固体不能溶解

②

③

④

⑤

过滤、干燥

得到K2Cr2O7晶体

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乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:

CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O

 

已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH;

  ②部分有机物的沸点:

试剂

乙醚

乙醇

乙酸

乙酸乙酯

沸点(℃)

34.5

78.5

117.9

77

  请回答下列问题:

  (1)浓硫酸的作用是        ,球形干燥管的作用是    。

  (2)用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为      、     等。

  (3)实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,除去       ;再进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。

  (4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。

同一反应时间

同一反应应温度

反应温度/℃

转化率(%)

选择性(%)*

反应时间/h

转化率(%)

选择性(%)*

40

77.8

100

2

80.2

100

60

92.3

100

3

87.8

100

80

92.6

100

4

92.3

100

120

94.5

98.7

6

93.0

100

*选择性100%表示反应生成的产物全部是乙酸乙酯和水

    ①根据表中数据,下列     (填字母)为该反应的最佳条件。

    a.120℃,4h  b.80℃,2h     c.60℃,4h     d.40℃,3h

    ②当反应温度达到120℃时,反应选抒性降低的原因可能为     。

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组同学发现84消毒液与洁厕剂(主要成分为盐酸)室温下混和有Cl2生成,于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。
(1)若用次氯酸钙、浓盐酸为原料,利用下图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为       。甲同学想证明Cl2溶于水有酸性物质生成,将发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,有无色气泡产生。乙同学认为不合理,理由是            。又知:室温下H2CO3的电离常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11,则pH为8.0的NaHCO3溶液中[CO32-]:[HCO3-]=       。

(2)经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。设计如下装置制备无水FeCl3。

①下列操作步骤的正确排序为        (填字母)。

A.体系冷却后,停止通入Cl2 
B.通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气 
C.在铁屑下方加热至反应完成 
D.用干燥的H2赶尽Cl2 
E.检验装置的气密性
②该实验装置存在的明显缺陷是                 。
(3)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。
已知:NaCl+3H2ONaClO3+3H2,
2NaClO3+4HCl=2C1O2+Cl2+2NaCl+2H2O。
有关物质性质:
物质
 
熔点/℃
 
沸点/℃
 
C1O2
 
-59
 
11
 
Cl2
 
-107
 
-34.6
 
 
ClO2的生产流程示意图:

该工艺中,需要补充的物质X为   (填化学式),能参与循环的物质是      (填化学式)。从ClO2发生器中分离出ClO2可采用的方法是            。

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