新編高考化學(xué)21題等值模擬【第17題】及答案

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1、新編高考化學(xué)備考資料 第十七題　化工流程與實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 題組一　化工流程與化學(xué)反應(yīng)原理 1． 輝銅礦主要成分Cu2S，軟錳礦主要成分MnO2，它們都含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)。工業(yè)上綜合利用這兩種礦物質(zhì)制備硫酸錳和堿式碳酸銅的主要工藝流程如下： 已知：①M(fèi)nO2能將金屬硫化物中的硫氧化為單質(zhì)硫； ②[Cu(NH3)4]SO4常溫穩(wěn)定，在熱水中會(huì)分解生成NH3； ③部分金屬陽(yáng)離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L－1計(jì)算)： 開(kāi)始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3＋ 1.1 3.2 Mn2＋ 8.3 9.

2、8 Cu2＋ 4.4 6.4 (1)酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施有__________________________________ ________________________________________________________________(任寫一點(diǎn))。 (2)酸浸時(shí)，得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。 寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________________。 (3)調(diào)節(jié)浸出液pH的范圍為_(kāi)_______，其目的是___________________________

3、___。 (4)本工藝中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_______________________________________________ (寫化學(xué)式)。 (5)在該工藝的“加熱驅(qū)氨”環(huán)節(jié)，若加熱的溫度過(guò)低或過(guò)高，都將造成的結(jié)果是________________________________________________________________________。 (6)用標(biāo)準(zhǔn)BaCl2溶液測(cè)定樣品中MnSO4·H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)樣品純度大于100%(測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略)，其可能原因是_______________________________________

4、(任寫一種)。 答案　(1)粉碎礦石或適當(dāng)升高溫度或攪拌(其他合理答案也可) (2)Cu2S＋2MnO2＋4H2SO4===2CuSO4＋2MnSO4＋S↓＋4H2O (3)3.2≤pH＜4.4　使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去 (4)NH3(多寫CO2也可) (5)堿式碳酸銅產(chǎn)量減少 (6)混有硫酸鹽雜質(zhì)或部分晶體失去結(jié)晶水 2． (2013·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，27)鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C＋xLi＋＋xe－===LixC6?，F(xiàn)欲利用以下工藝流程

5、回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)： 回答下列問(wèn)題： (1)LiCoO2中，Co元素的化合價(jià)為_(kāi)_________。 (2)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________。 (3)“酸浸”一般在80℃下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________；可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺點(diǎn)是_________________。 (4)寫出“沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。 (5)充放電過(guò)程中，發(fā)生LiCoO2與Li1－xCoO2之間的轉(zhuǎn)化，寫出放

6、電時(shí)電池反應(yīng)方程式________________________。 (6)上述工藝中，“放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因是___________________。在整個(gè)回收工藝中，可回收到的金屬化合物有________________(填化學(xué)式)。 答案　(1)＋3 (2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (3)2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2Li2SO4＋2CoSO4＋O2↑＋4H2O、2H2O22H2O＋O2↑　有氯氣生成，污染較大 (4)CoSO4＋2NH4HCO3===CoCO3↓＋(NH4)2SO4＋H2O＋CO2↑ (5)Li1－xCoO

7、2＋LixC6===LiCoO2＋6C (6)Li＋從負(fù)極中脫出，經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中　Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4 解析　(1)依據(jù)化合價(jià)代數(shù)和等于零可計(jì)算Co的化合價(jià)為＋3價(jià)。 (2)由正極“堿浸”后的物質(zhì)變化流程可知，濾液中獲取Al(OH)3，濾渣再經(jīng)一系列變化得Li2SO4、CoSO4，可推知正極“堿浸”時(shí)只有鋁被NaOH溶解。 (3)“堿浸”后所得濾渣LiCoO2中Co的化合價(jià)為＋3價(jià)，而“酸浸”后生成CoSO4中Co的化合價(jià)為＋2價(jià)，顯然H2O2是還原劑，氧化產(chǎn)物只能是O2；又H2O2具有不穩(wěn)定性，受熱易分解，也屬于氧化還原反應(yīng)。 (4)“沉鈷

8、”這一步，反應(yīng)物為CoSO4、NH4HCO3，生成物中有CoCO3，必然產(chǎn)生大量 H＋，而HCO與H＋又不能大量共存，繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生CO2。此題容易忽視HCO與H＋的繼續(xù)反應(yīng)，澄清了這些問(wèn)題，再利用質(zhì)量守恒定律，就能順利寫出化學(xué)方程式。 (5)依據(jù)充電時(shí)正極的物質(zhì)變化，可寫出放電時(shí)的電極反應(yīng)： Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋===LiCoO2 依據(jù)負(fù)極充電的電極反應(yīng)，寫出放電時(shí)電極反應(yīng)： LixC6－xe－===6C＋xLi＋，以上兩個(gè)電極反應(yīng)相加，即得總方程式。 (6)“放電處理”的一個(gè)重要目的是回收鋰，Li＋要沉積在正極。解答這一問(wèn)題的關(guān)鍵是Li＋怎樣沉積在正極上。放電時(shí)，

9、離子運(yùn)動(dòng)的方向是“正向正，負(fù)向負(fù)”。 從流程的最終產(chǎn)物上很容易找到回收的金屬化合物：Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4。 3． 軟錳礦的主要成分是二氧化錳，用軟錳礦漿吸收工業(yè)廢氣中的二氧化硫，可以制備高純度的硫酸錳晶體，其流程如下所示： 已知：浸出液中的金屬陽(yáng)離子主要是Mn2＋，還含有少量的Fe2＋、Al3＋等，且pH<2。幾種離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH如表所示： 離子 開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 完全沉淀時(shí)的pH Fe2＋ 7.6 9.7 Fe3＋ 2.7 3.7 Al3＋ 3.8 4.7 Mn2＋ 8.3 9.8 根據(jù)上述流程，回答下列問(wèn)題： (

10、1)寫出二氧化錳與二氧化硫反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。 (2)浸出液的pH<2，從上述流程看，可能的原因?yàn)開(kāi)____________________________ (用化學(xué)用語(yǔ)和必要的文字說(shuō)明)。 (3)用離子方程式表示加入二氧化錳的作用：__________________________________。 從表中數(shù)據(jù)來(lái)看，能不能取消“加入二氧化錳”的步驟？原因是________________。 下列試劑能替代二氧化錳的是__________(填序號(hào))。 A．雙氧水 B．氯水 C．高錳酸鉀溶液 D．

11、次氯酸鈉 (4)有同學(xué)認(rèn)為可以用碳酸錳(MnCO3)或氫氧化錳[Mn(OH)2]替代石灰乳，你是否同意此觀 點(diǎn)？簡(jiǎn)述理由： ________________________________________________________________________。 (5)從含硫酸錳的濾液中提取硫酸錳晶體的操作是______。利用濾渣能提取高純度的鐵紅，簡(jiǎn)述其操作過(guò)程：____________________________________________________。 答案　(1)SO2＋MnO2===MnSO4 (2)二氧化硫溶于水生成H2SO3，H2SO3部分電離：SO

12、2＋H2OH2SO3H＋＋HSO (3)MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O　不能，pH＝9.7時(shí)Fe2＋才完全沉淀，而pH＝8.3時(shí)Mn2＋已經(jīng)開(kāi)始沉淀　A (4)同意，F(xiàn)e3＋、Al3＋的水解程度比Mn2＋的大，F(xiàn)e3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，加入的碳酸錳或氫氧化錳能與H＋反應(yīng)，促進(jìn)鐵離子、鋁離子水解，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為沉淀，通過(guò)過(guò)濾除去雜質(zhì) (5)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾　將濾渣溶于足量氫氧化鈉溶液中，過(guò)濾、洗滌、烘干、灼燒 解析　(1)從最終產(chǎn)物為硫酸錳晶體來(lái)看，二氧化硫與二氧化錳反應(yīng)生成硫

13、酸錳。(2)二氧化硫溶于水生成亞硫酸，亞硫酸屬于中強(qiáng)酸，部分電離。(3)從表中數(shù)據(jù)看，二價(jià)鐵離子完全沉淀時(shí)，錳離子已部分沉淀，必須用氧化劑將二價(jià)鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子。選擇使用的氧化劑不能引入新雜質(zhì)。(4)利用鹽類水解，促進(jìn)三價(jià)鐵離子和鋁離子完全水解。(5)濾渣的主要成分是氫氧化鐵、氫氧化鋁，用足量氫氧化鈉溶液溶解氫氧化鋁，過(guò)濾后得到氫氧化鐵，灼燒后得到鐵紅(氧化鐵)。 4． 從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種流程 如下： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)給濾液E中通入過(guò)量的NH3，其反應(yīng)的離子方程式是_________________

14、___________。 (2)流程Ⅱ中加入燒堿溶液后，生成SiO的離子方程式是_________________________。 (3)驗(yàn)證濾液A中含F(xiàn)e3＋，可取少量濾液并加入__________________(填寫試劑名稱)。 (4)濾液C中溶質(zhì)的主要成分是________________(填化學(xué)式)，寫出該溶質(zhì)的一種用途________________________________________________________________________。 (5)濾液F中離子電荷守恒的關(guān)系式為_(kāi)____________________________________

15、___。 (6)濾液C和濾液F共同的溶質(zhì)為G，用惰性電極電解500 mL 0.1 mol·L－1的G溶液，若陽(yáng)極得到56 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則所得溶液在常溫下的pH為_(kāi)_____________(忽略電解前后溶液體積的變化)。 (7)已知25 ℃時(shí)Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp＝1.8×10－11。取適量的濾液A，加入一定量的燒堿溶液至達(dá)到沉淀溶解平衡，測(cè)得該溶液的pH＝13.00，則25 ℃時(shí)殘留在溶液中的c(Mg2＋)＝________ mol·L－1。 答案　(1)H＋＋NH3·H2O===NH＋H2O、Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH (2)SiO

16、2＋2OH－===SiO＋H2O (3)硫氰化鉀(或硫氰酸鉀、苯酚等) (4)NaHCO3、NaCl　制純堿(或作發(fā)酵粉、食用鹽等) (5)c(NH)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－) (6)12 (7)1.8×10－9 解析　(1)濾液E為NaCl、AlCl3和HCl的混合溶液，通入過(guò)量NH3，離子反應(yīng)有：H＋＋NH3·H2O===NH＋H2O、Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 (2)生成SiO的離子反應(yīng)為SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。 (3)濾液A為FeCl3、MgCl2、AlCl3和HCl的混合溶液，可以利用KSCN

17、溶液或苯酚溶液檢驗(yàn)Fe3＋的存在。 (5)濾液F為NaCl、NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液，其中電荷守恒關(guān)系式為c(Na＋)＋c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)。 (6)G為NaCl，根據(jù)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，陽(yáng)極得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的56 mL Cl2時(shí)，電解質(zhì)溶液中n(OH－)＝×2＝0.005 mol，c(OH－)＝＝0.01 mol·L－1，常溫下溶液的pH＝12。 (7)pH＝13，則c(OH－)＝0.1 mol·L－1，c(Mg2＋)＝＝1.8×10－9 mol·L－1。 5． 利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)

18、與合理處理。某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝如下： 其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。 (1)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3＋轉(zhuǎn)化為Cr2O，寫出此反應(yīng)的離子方程式： ________________________________________________________________________。 (2)常溫下，部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液的pH如下： 陽(yáng)離子 Fe3＋ Mg2＋ Al3＋ Cr3＋ 開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 2.7 — — — 完全沉淀時(shí)的pH

19、3.7 11.1 8(>9溶解) 9 加入NaOH溶液使溶液呈堿性，Cr2O轉(zhuǎn)化為CrO。濾液Ⅱ中陽(yáng)離子主要有________；但溶液的pH不能超過(guò)8，其理由是_________________________________________。 (3)鈉離子交換樹(shù)脂的反應(yīng)原理為Mn＋＋nNaR―→MRn＋nNa＋，利用鈉離子交換樹(shù)脂除去的濾液Ⅱ中的金屬陽(yáng)離子是________________________________________________。 (4)寫出上述流程中用SO2作還原劑進(jìn)行還原的化學(xué)方程式______________________。 答案　(1)2Cr3

20、＋＋3H2O2＋H2O===Cr2O＋8H＋ (2)Na＋、Mg2＋、Ca2＋ pH超過(guò)8會(huì)使部分Al(OH)3溶解生成AlO，最終影響Cr(Ⅲ)的回收與再利用 (3)Ca2＋、Mg2＋ (4)3SO2＋2Na2CrO4＋12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓＋Na2SO4＋2NaOH 題組二　化工生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)基本操作 6． 鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)，電極材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化鐵等涂在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害，某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下： 已知：a.NiCl2易溶于水，F(xiàn)e3＋不能氧化Ni2＋。 b

21、．某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)的理論pH如表所示： M(OH)n Ksp pH 開(kāi)始沉淀 沉淀完全 Al(OH)3 1.9×10－23 3.43 4.19 Fe(OH)3 3.9×10－28 2.53 2.94 Ni(OH)2 1.6×10－14 7.60 9.75 回答下列問(wèn)題： (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷步驟②依次析出沉淀Ⅱ________和沉淀Ⅲ________(填化學(xué)式)，則pH1_______pH2(填“>”、“＝”或“<”)，控制兩種沉淀析出可利用________(填序號(hào))。 A．pH試紙　　　　 B．石蕊指示劑　　　　

22、　 C．pH計(jì) (2)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，則步驟③的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________。 步驟③后，過(guò)濾沉淀所需的玻璃儀器有____________。若過(guò)濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁，從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因：____________________________________。 (3)④中陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的氣體E為_(kāi)_______，驗(yàn)證該氣體的試劑為 __________________________

23、______________________________________________。 (4)試寫出步驟⑥的離子方程式：____________________________________________。 答案　(1)Fe(OH)3　Al(OH)3　<　C (2)NiCl2＋Na2C2O4＋2H2O===NiC2O4·2H2O↓＋2NaCl 漏斗、玻璃棒和燒杯　玻璃棒劃破濾紙、濾液超過(guò)濾紙邊緣 (3)Cl2　濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙 (4)2Ni(OH)2＋2OH－＋Cl2===2Ni(OH)3＋2Cl－ 7． 鉬是一種過(guò)渡金屬元素，通常用作合金及不銹鋼的添加劑，這種元

24、素可增強(qiáng)合金的強(qiáng)度、硬度、可焊性及韌性，還可增強(qiáng)其耐高溫及耐腐蝕性能。下圖是化工生產(chǎn)中制備金屬鉬的實(shí)驗(yàn)流程圖： (1)鉬酸銨溶液中陽(yáng)離子的檢驗(yàn)方法：________________________________________。 (2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：______________________________________________。 (3)反應(yīng)①的尾氣可以用NH3·H2O溶液吸收用于合成肥料，寫出反應(yīng)的離子方程式 ________________________________________________________________________。

25、 (4)操作1中使用的主要玻璃儀器有__________________________________________。 (5)某同學(xué)利用下面裝置來(lái)制備氫氣，利用氫氣還原三氧化鉬，根據(jù)要求回答問(wèn)題。 ①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證H2的還原性并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物，其裝置連接順序是________。 ②在燒瓶A中加入少量的硫酸銅目的是______________________________________。 ③兩次使用D裝置，其中所盛的藥品依次是________、________。 答案　(1)取少量鉬酸銨溶液于試管中，加入NaOH溶液加熱，在試管口放一張潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)

26、，則證明鉬酸銨溶液中含有銨根離子 (2)2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2 (3)2NH3·H2O＋SO2===2NH＋SO＋H2O (4)燒杯、漏斗、玻璃棒 (5)①A—C—B—D—D?、诩涌旎瘜W(xué)反應(yīng)速率?、蹮o(wú)水硫酸銅　堿石灰 解析　(1)考查NH的檢驗(yàn)方法。(2)可使用奇數(shù)配偶法配平化學(xué)方程式。(4)操作Ⅰ是過(guò)濾，注意是讓填寫玻璃儀器。(5)①檢驗(yàn)H2的氧化產(chǎn)物H2O，要用無(wú)水CuSO4，顯然要用D裝置，應(yīng)特別注意排除A中水蒸氣以及空氣中的水蒸氣對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的干擾。②形成銅、鋅原電池加快化學(xué)反應(yīng)速率。 8． 1-乙氧基萘是一種無(wú)色液體，密度比水大，不溶于水，易溶于醇、醚，熔點(diǎn)

27、5.5 ℃，沸點(diǎn)267.4 ℃。1-乙氧基萘常用作香料，也可作為合成其他香料的原料。 實(shí)驗(yàn)室制備1-乙氧基萘的過(guò)程如下： 按要求回答下列問(wèn)題： (1)將72 g 1-萘酚溶于100 mL無(wú)水乙醇中，加入5 mL濃硫酸混合，將混合液置于如圖所示的容器中加熱使其充分反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中使用過(guò)量乙醇的原因是________________。 (2)燒瓶上連接長(zhǎng)直玻璃管的主要作用是______________________________________ ____________________________________________________________________

28、____。 (3)反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的液體倒入冷水中，經(jīng)處理得到有機(jī)層。為提純產(chǎn)物有以下四步操作：①蒸餾；②水洗并分液；③用10%的NaOH溶液堿洗并分液；④用無(wú)水氯化鈣干燥并過(guò)濾。正確的順序是________(填字母代號(hào))。(資料表明1-萘酚呈酸性，能與NaOH溶液反應(yīng)生成可溶性的) A．③②④① B．①②③④ C．②①③④ (4)蒸餾時(shí)所用的玻璃儀器除了酒精燈、冷凝管、接收器、錐形瓶外還有 ________________________________________________________________________。 (5)用金屬鈉可檢驗(yàn)1-乙氧基萘是否純凈

29、，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論： ________________________________________________________________________。 答案　(1)提高1-萘酚的轉(zhuǎn)化率 (2)冷凝回流，提高原料的利用率 (3)A (4)溫度計(jì)、蒸餾燒瓶 (5)加入金屬鈉有氣泡生成則產(chǎn)物不純，無(wú)氣泡生成則產(chǎn)物純凈 解析　(1)有機(jī)反應(yīng)一般為可逆反應(yīng)，加入過(guò)量乙醇使生成1-乙氧基萘的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高1-萘酚的轉(zhuǎn)化率。 (3)用10%的NaOH溶液堿洗除去1-萘酚和硫酸，水洗洗去NaOH及生成的可溶性鹽，再用無(wú)水氯化鈣吸水，最后1-乙氧基萘中還溶解有乙醇

30、，只能用蒸餾的方法獲取純凈的1-乙氧基萘。 (4)蒸餾時(shí)要用蒸餾燒瓶，測(cè)餾分的溫度必須用到溫度計(jì)。 (5)1-乙氧基萘中可能含有的雜質(zhì)是水、乙醇和1-萘酚，都能與Na反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而1-乙氧基萘沒(méi)有羥基，不能與Na反應(yīng)。 9． 鐵及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛。已知Fe(NO3)3·9H2O易溶于水，微溶于硝酸，主要用作催化劑和媒染劑。工業(yè)上用細(xì)鐵屑與稀硝酸反應(yīng)制備，主要流程如下： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)Na2CO3溶液可以除油污，原因是(用離子方程式表示) ___________________________________________________________

31、_____________。 (2)耐酸反應(yīng)器中可以觀察到的現(xiàn)象是________________；制備過(guò)程中需控制加入鐵屑的量，當(dāng)觀察到____________________________________________________________ 的現(xiàn)象時(shí)應(yīng)停止加入鐵屑。 (3)制得的Fe(NO3)3·9H2O用20% HNO3洗滌，其原因是________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)

32、晶的操作，則所需的儀器有鐵架臺(tái)(帶鐵圈)(或三腳架)、酒精燈、蒸發(fā)皿、______________。 答案　(1)CO＋H2OHCO＋OH－ (2)鐵屑溶解，溶液變?yōu)闇\黃色，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，在液面上氣體變?yōu)榧t棕色(后又變?yōu)闊o(wú)色)　反應(yīng)器中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢(其他合理答案也可以) (3)洗去晶體表面附著的雜質(zhì)且降低洗滌過(guò)程中晶體的損耗 (4)玻璃棒、坩堝鉗 解析　鐵屑經(jīng)Na2CO3溶液除去表面油污后進(jìn)入耐酸反應(yīng)器中與HNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)3，經(jīng)過(guò)濾、蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、吸濾、洗滌，得到Fe(NO3)3·9H2O晶體；由于Fe能與Fe3＋反應(yīng)，所以要控制鐵屑的量；由于晶體

33、易溶于水而微溶于硝酸，所以不能用水洗滌而用硝酸洗滌。 10．乙酰苯胺為無(wú)色晶體，具有退熱鎮(zhèn)痛作用，實(shí)驗(yàn)室可用苯胺和冰醋酸制得，反應(yīng)的化學(xué)方程式及裝置圖(部分裝置省略)如下： 制備原理： 相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)： 物質(zhì) 相對(duì)分子質(zhì)量 狀態(tài) 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 溶解度(g) ℃ ℃ 水 乙醇 苯胺 93 無(wú)色液體 －6 184 3.42(20 ℃) 任意比混溶 冰醋酸 60 無(wú)色液體 17 118 任意比混溶 任意比混溶 乙酰 苯胺 135 白色片狀固體 114 304 0.56(20 ℃) 3.45(50 ℃) 5.20(100 ℃)

34、 36.9(20 ℃) 制備方法： 已知：①苯胺易被氧化，加入少量鋅可防止氧化； ②韋氏分餾柱作用與原理類似于冷凝管。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)寫出圖中玻璃儀器a的名稱：____________________________________________。 (2)步驟1中保持柱頂溫度為105 ℃，則錐形瓶中收集到的餾分主要是________，選擇此溫度的主要理由是________________________________________________________ _______________________________________________

35、_________________________。 (3)步驟2中將反應(yīng)液倒入水中的目的是______________________________________。 (4)步驟3中洗滌劑最好選擇________。 A．冷水 B．熱水 C．15%的乙醇溶液 D．NaOH溶液 (5)步驟4重結(jié)晶的過(guò)程：粗產(chǎn)品溶于沸水中配制成飽和溶液→再加入少量蒸餾水→加入活性炭脫色→加熱煮沸→________→冷卻結(jié)晶→抽濾→洗滌→干燥。下列裝置在步驟4中肯定用不到的是_____________________________________________________

36、___ ________________________________________________________________________。 (6)本實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)品的產(chǎn)率為_(kāi)_________。若制得的晶體顆粒較小，分析可能的原因 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)圓底燒瓶 (2)水　溫度過(guò)低不能將水蒸餾出來(lái)，降低了產(chǎn)率，溫度過(guò)高冰醋酸也被蒸出，降低了原料的利用率 (3)洗去未反應(yīng)的乙酸和苯胺，同時(shí)降低乙酰苯胺的溶解度，促使其析出 (4)A (5)趁熱過(guò)濾?、佗? (6)35.3%　溶液溫度過(guò)高，冷卻結(jié)晶時(shí)速度過(guò)快，產(chǎn)物溶解度較小