資源簡介

化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合探究
【2020年】
1.（2020·新課標(biāo)Ⅰ）為驗(yàn)證不同化合價(jià)鐵的氧化還原能力，利用下列電池裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
回答下列問題：
（1）由FeSO4·7H2O固體配制0.10
mol·L?1
FeSO4溶液，需要的儀器有藥匙、玻璃棒、_________(從下列圖中選擇，寫出名稱)。
（2）電池裝置中，鹽橋連接兩電極電解質(zhì)溶液。鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且電遷移率(u∞)應(yīng)盡可能地相近。根據(jù)下表數(shù)據(jù)，鹽橋中應(yīng)選擇____________作為電解質(zhì)。
陽離子
u∞×108/(m2·s?1·V?1)
陰離子
u∞×108/(m2·s?1·V?1)
Li+
4.07
4.61
Na+
5.19
7.40
Ca2+
6.59
Cl?
7.91
K+
7.62
8.27
（3）電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極。可知，鹽橋中的陽離子進(jìn)入________電極溶液中。
（4）電池反應(yīng)一段時(shí)間后，測得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02
mol·L?1。石墨電極上未見Fe析出?？芍姌O溶液中c(Fe2+)=________。
（5）根據(jù)（3）、（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知石墨電極的電極反應(yīng)式為_______________________，鐵電極的電極反應(yīng)式為_______________。因此，驗(yàn)證了Fe2+氧化性小于________，還原性小于________。
（6）實(shí)驗(yàn)前需要對(duì)鐵電極表面活化。在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液，將鐵電極浸泡一段時(shí)間，鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗(yàn)活化反應(yīng)完成的方法是___________________________________。
【答案】（1）燒杯、量筒、托盤天平
（2）KCl
（3）石墨
（4）.
0.09mol/L
（5）.Fe3++e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
Fe3+
Fe
（6）.取活化后溶液少許于試管中，加入KSCN溶液，若溶液不出現(xiàn)血紅色，說明活化反應(yīng)完成
【解析】
（1）由FeSO4·7H2O固體配制0.10mol·L-1FeSO4溶液的步驟為計(jì)算、稱量、溶解并冷卻至室溫、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶、貼標(biāo)簽，由FeSO4·7H2O固體配制0.10mol·L-1FeSO4溶液需要的儀器有藥匙、托盤天平、合適的量筒、燒杯、玻璃棒、合適的容量瓶、膠頭滴管，故答案為：燒杯、量筒、托盤天平。
（2）Fe2+、Fe3+能與反應(yīng)，Ca2+能與反應(yīng)，F(xiàn)eSO4.Fe2(SO4)3都屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，水溶液呈酸性，酸性條件下能與Fe2+反應(yīng)，根據(jù)題意“鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”，鹽橋中陰離子不可以選擇、，陽離子不可以選擇Ca2+，另鹽橋中陰、陽離子的遷移率（u∞）應(yīng)盡可能地相近，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，鹽橋中應(yīng)選擇KCl作為電解質(zhì)。
（3）電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極，則鐵電極為負(fù)極，石墨電極為正極，鹽橋中陽離子向正極移動(dòng)，則鹽橋中的陽離子進(jìn)入石墨電極溶液中。
（4）根據(jù)（3）的分析，鐵電極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，石墨電極上未見Fe析出，石墨電極的電極反應(yīng)式為Fe3++e-=Fe2+，電池反應(yīng)一段時(shí)間后，測得鐵電極溶液中c（Fe2+）增加了0.02mol/L，根據(jù)得失電子守恒，石墨電極溶液中c（Fe2+）增加0.04mol/L，石墨電極溶液中c（Fe2+）=0.05mol/L+0.04mol/L=0.09mol/L。
（5）根據(jù)（3）、（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知石墨電極的電極反應(yīng)式為Fe3++e-=Fe2+，鐵電極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+；電池總反應(yīng)為Fe+2Fe3+=3Fe2+，根據(jù)同一反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物、還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物，則驗(yàn)證了Fe2+氧化性小于Fe3+，還原性小于Fe。
（6）在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液，將鐵電極浸泡一段時(shí)間，鐵電極表面被刻蝕活化，發(fā)生的反應(yīng)為Fe+
Fe2(SO4)3=3FeSO4，要檢驗(yàn)活化反應(yīng)完成，只要檢驗(yàn)溶液中不含F(xiàn)e3+即可，檢驗(yàn)活化反應(yīng)完成的方法是：取活化后溶液少許于試管中，加入KSCN溶液，若溶液不出現(xiàn)血紅色，說明活化反應(yīng)完成。
2.（2020·新課標(biāo)Ⅱ）苯甲酸可用作食品防腐劑。實(shí)驗(yàn)室可通過甲苯氧化制苯甲酸，其反應(yīng)原理簡示如下：
+KMnO4→+
MnO2+HCl→+KCl
名稱
相對(duì)分子質(zhì)量
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
密度/(g·mL?1)
溶解性
甲苯
92
?95
110.6
0.867
不溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸
122
122.4(100℃左右開始升華)
248
——
微溶于冷水，易溶于乙醇、熱水
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5
mL甲苯、100
mL水和4.8
g(約0.03
mol)高錳酸鉀，慢慢開啟攪拌器，并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。
（2）停止加熱，繼續(xù)攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中冷卻，然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，放在沸水浴上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為1.0
g。
（3）純度測定：稱取0.
122
g粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于100
mL容量瓶中定容。每次移取25.
00
mL溶液，用0.01000
mol·L?1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定平均消耗21.
50
mL的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。
回答下列問題：
（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為______(填標(biāo)號(hào))。
A．100
mL
B．250
mL
C．500
mL
D．1000
mL
（2）在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用______冷凝管(填“直形”或“球形”)，當(dāng)回流液不再出現(xiàn)油珠即可判斷反應(yīng)已完成，其判斷理由是______________________________________________________________。
（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是___________；該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理，請(qǐng)用反應(yīng)的離子方程式表達(dá)其原理__________________________________________________。
（4）“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是_______。
（5）干燥苯甲酸晶體時(shí)，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是_______________________________________。
（6）本實(shí)驗(yàn)制備的苯甲酸的純度為_______；據(jù)此估算本實(shí)驗(yàn)中苯甲酸的產(chǎn)率最接近于_______(填標(biāo)號(hào))。
A．70%
B．60%
C．50%
D．40%
（7）若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中__________的方法提純。
【答案】
（1）.
B
（2）.
球形
無油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化
（3）.
除去過量的高錳酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣
2MnO4－+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（4）.
MnO2
（5）.
苯甲酸升華而損失
（6）.
86.0％
C
（7）.
重結(jié)晶
【解析】甲苯用高錳酸鉀氧化時(shí)生成苯甲酸鉀和二氧化錳，為增加冷凝效果，在反應(yīng)裝置中選用球形冷凝管，加熱回流，當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時(shí)，說明反應(yīng)已經(jīng)完成，加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液除去過量的高錳酸鉀，用鹽酸酸化得苯甲酸，過濾、干燥、洗滌得粗產(chǎn)品；用KOH溶液滴定，測定粗產(chǎn)品的純度。
（1）加熱液體，所盛液體的體積不超過三頸燒瓶的一半，三頸燒瓶中已經(jīng)加入100m的水，1.5mL甲苯，4.8g高錳酸鉀，應(yīng)選用250mL的三頸燒瓶；
（2）為增加冷凝效果，在反應(yīng)裝置中宜選用球形冷凝管，當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時(shí)，說明反應(yīng)已經(jīng)完成，因?yàn)椋簺]有油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)完全被氧化；
（3）高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能將Cl-氧化。加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液是為了除去過量的高錳酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣；該步驟亦可用草酸處理，生成二氧化碳和錳鹽，離子方程式為：5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；
（4）由信息甲苯用高錳酸鉀氧化時(shí)生成苯甲酸鉀和二氧化錳，“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是：MnO2；
（5）苯甲酸100℃時(shí)易升華，干燥苯甲酸時(shí)，若溫度過高，苯甲酸升華而損失；
（6）由關(guān)系式C6H5COOH～KOH得，苯甲酸的純度為：
×100%=86.0%；1.5mL甲苯理論上可得到苯甲酸的質(zhì)量：
=1.72g，產(chǎn)品的產(chǎn)率為
×100%=50%；
（7）提純苯甲酸可用重結(jié)晶的方法。
3.（2020·新課標(biāo)Ⅲ）氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO，探究其氧化還原性質(zhì)。
回答下列問題：
（1）盛放MnO2粉末的儀器名稱是________，a中的試劑為________。
（2）b中采用的加熱方式是_________，c中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是________________，采用冰水浴冷卻的目的是____________。
（3）d的作用是________，可選用試劑________(填標(biāo)號(hào))。
A．Na2S
B．NaCl
C．Ca(OH)2
D．H2SO4
（4）反應(yīng)結(jié)束后，取出b中試管，經(jīng)冷卻結(jié)晶，________，__________，干燥，得到KClO3晶體。
（5）取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號(hào)和2號(hào)試管中，滴加中性KI溶液。1號(hào)試管溶液顏色不變。2號(hào)試管溶液變?yōu)樽厣尤隒Cl4振蕩，靜置后CCl4層顯____色?？芍摋l件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于”)。
【答案】（1）.
圓底燒瓶
飽和食鹽水
（2）.
水浴加熱
Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2O
避免生成NaClO3
（3）.
吸收尾氣(Cl2)
AC
（4）.
過濾
少量(冷)水洗滌
（5）.
紫
小于
【解析】本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽銴ClO3和NaClO，并探究其氧化還原性質(zhì)；首先利用濃鹽酸和MnO2粉末共熱制取氯氣，生成的氯氣中混有HCl氣體，可在裝置a中盛放飽和食鹽水中將HCl氣體除去；之后氯氣與KOH溶液在水浴加熱的條件發(fā)生反應(yīng)制備KClO3，再與NaOH溶液在冰水浴中反應(yīng)制備NaClO；氯氣有毒會(huì)污染空氣，所以需要d裝置吸收未反應(yīng)的氯氣。
（1）根據(jù)盛放MnO2粉末的儀器結(jié)構(gòu)可知該儀器為圓底燒瓶；a中盛放飽和食鹽水除去氯氣中混有的HCl氣體；
（2）根據(jù)裝置圖可知盛有KOH溶液的試管放在盛有水的大燒杯中加熱，該加熱方式為水浴加熱；c中氯氣在NaOH溶液中發(fā)生歧化反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉，結(jié)合元素守恒可得離子方程式為Cl2+2OHˉ=ClOˉ+Clˉ+H2O；根據(jù)氯氣與KOH溶液的反應(yīng)可知，加熱條件下氯氣可以和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成氯酸鹽，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3；
（3）氯氣有毒，所以d裝置的作用是吸收尾氣(Cl2)；Na2S可以將氯氣還原成氯離子，可以吸收氯氣，故A可選；氯氣在NaCl溶液中溶解度很小，無法吸收氯氣，故B不可選；氯氣可以Ca(OH)2或濁液反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣，故C可選；氯氣與硫酸不反應(yīng)，且硫酸溶液中存在大量氫離子會(huì)降低氯氣的溶解度，故D不可選；綜上所述可選用試劑AC；
（4）b中試管為KClO3和KCl的混合溶液，KClO3的溶解度受溫度影響更大，所以將試管b中混合溶液冷卻結(jié)晶、過濾、少量(冷)水洗滌、干燥，得到KClO3晶體；
（5）1號(hào)試管溶液顏色不變，2號(hào)試管溶液變?yōu)樽厣f明1號(hào)試管中氯酸鉀沒有將碘離子氧化，2號(hào)試管中次氯酸鈉將碘離子氧化成碘單質(zhì)，即該條件下KClO3的氧化能力小于NaClO；碘單質(zhì)更易溶于CCl4，所以加入CCl4振蕩，靜置后CCl4層顯紫色。
4.（2020·江蘇卷）羥基乙酸鈉易溶于熱水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有機(jī)溶劑。制備少量羥基乙酸鈉的反應(yīng)為
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：如圖所示裝置的反應(yīng)瓶中，加入40g氯乙酸、50mL水，攪拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃繼續(xù)攪拌反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)過程中控制pH約為9。
步驟2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量熱水，趁熱過濾。濾液冷卻至15℃，過濾得粗產(chǎn)品。
步驟3：粗產(chǎn)品溶解于適量熱水中，加活性炭脫色，分離掉活性炭。
步驟4：將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中，冷卻至15℃以下，結(jié)晶、過濾、干燥，得羥基乙酸鈉。
（1）步驟1中，如圖所示的裝置中儀器A的名稱是___________；逐步加入NaOH溶液的目的是____________。
（2）步驟2中，蒸餾燒瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是_______________。
（3）步驟3中，粗產(chǎn)品溶解于過量水會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)率__________(填“增大”或“減小”)；去除活性炭的操作名稱是_______________。
（4）步驟4中，將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中的目的是_______________。
【答案】
（1）.
(回流)冷凝管
防止升溫太快、控制反應(yīng)體系pH
（2）.
防止暴沸
（3）.
減小
趁熱過濾
（4）.
提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)率)
【解析】制備少量羥基乙酸鈉的反應(yīng)為，根據(jù)羥基乙酸鈉易溶于熱水，粗產(chǎn)品溶解于適量熱水中，加活性炭脫色，分離掉活性炭，趁熱過濾，根據(jù)羥基乙酸鈉不溶于醇，將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中，冷卻至15℃以下，結(jié)晶、過濾、干燥，得羥基乙酸鈉。
（1）根據(jù)圖中儀器得出儀器A的名稱為冷凝管，根據(jù)題中信息可知制備羥基乙酸鈉的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，逐步加入NaOH溶液的目的是防止升溫太快，同時(shí)控制反應(yīng)體系的pH；故答案為：(回流)冷凝管；防止升溫太快，控制反應(yīng)體系的pH。
(2步驟2中燒瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸；故答案為：防止暴沸。
（3）粗產(chǎn)品溶于過量水，導(dǎo)致在水中溶解過多，得到的產(chǎn)物減少，因此導(dǎo)致產(chǎn)率減??；由于產(chǎn)品易溶于熱水，微溶于冷水，因此去除活性炭的操作名稱是趁熱過濾；故答案為：減少；趁熱過濾。
（4）根據(jù)信息，產(chǎn)品不溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑中，因此步驟4中，將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中的目的是降低產(chǎn)品的溶解度，提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)量)；故答案為：提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)量)。
5.（2020·山東卷）某同學(xué)利用Cl2氧化K2MnO4制備KMnO4的裝置如下圖所示(夾持裝置略)：
已知：錳酸鉀(K2MnO4)在濃強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性減弱時(shí)易發(fā)生反應(yīng)：
回答下列問題：
（1）裝置A中a的作用是______________；裝置C中的試劑為________________；裝置A中制備Cl2的化學(xué)方程為______________。
（2）上述裝置存在一處缺陷，會(huì)導(dǎo)致KMnO4產(chǎn)率降低，改進(jìn)的方法是__________________________。
（3）KMnO4常作氧化還原滴定的氧化劑，滴定時(shí)應(yīng)將KMnO4溶液加入___________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中；在規(guī)格為50.00mL的滴定管中，若KMnO4溶液起始讀數(shù)為15.00mL，此時(shí)滴定管中KMnO4溶液的實(shí)際體積為______________(填標(biāo)號(hào))。
A.15.00
mL
B.35.00mL
C.大于35.00mL
D.小于15.00m1
（4）某FeC2O4﹒2H2O樣品中可能含有的雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3.H2C2O4﹒2H2O，采用KMnO4滴定法測定該樣品的組成，實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ.取mg樣品于錐形瓶中，加入稀H2SO4溶解，水浴加熱至75℃。用
c
mol﹒L-1的KMnO4溶液趁熱滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色，消耗KMnO4溶液V1mL。
Ⅱ.向上述溶液中加入適量還原劑將Fe3+完全還原為Fe2+，加入稀H2SO4酸化后，在75℃繼續(xù)用KMnO4溶液滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色，又消耗KMnO4溶液V2mL。
樣品中所含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為_________________。
下列關(guān)于樣品組成分析的說法，正確的是__________(填標(biāo)號(hào))。
A.時(shí)，樣品中一定不含雜質(zhì)
B.越大，樣品中含量一定越高
C.若步驟I中滴入KMnO4溶液不足，則測得樣品中Fe元素含量偏低
D.若所用KMnO4溶液實(shí)際濃度偏低，則測得樣品中Fe元素含量偏高
【答案】
（1）.
平衡氣壓，使?jié)恹}酸順利滴下；
NaOH溶液
（2）.
在裝置A.B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶
（3）.
酸式
C
（4）.
BD
【解析】漂白粉的有效成分Ca(ClO)2具有強(qiáng)氧化性，和濃鹽酸在A中發(fā)生歸中反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，Cl2和K2MnO4在B中反應(yīng)產(chǎn)生KMnO4，反應(yīng)不完的Cl2用C吸收，據(jù)此解答。
（1）裝置A為恒壓分液漏斗，它的作用是平衡氣壓，使?jié)恹}酸順利滴下，C的作用是吸收反應(yīng)不完的Cl2，可用NaOH溶液吸收，Ca(ClO)2和濃鹽酸在A中發(fā)生歸中反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O，故答案為：平衡氣壓，使?jié)恹}酸順利滴下；NaOH溶液；Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O；
（2）錳酸鉀在濃強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性減弱時(shí)易發(fā)生3MnO42-+2H2O=2MnO4-+MnO2↓+4OH-，一部分MnO42-轉(zhuǎn)化為了MnO2，導(dǎo)致最終KMnO4的產(chǎn)率低，而濃鹽酸易揮發(fā)，直接導(dǎo)致B中NaOH溶液的濃度減小，故改進(jìn)措施是在裝置A.B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶吸收揮發(fā)出來的HCl，故答案為：在裝置A.B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶；
（3）高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，強(qiáng)氧化性溶液加入酸式滴定管，滴定管的“0”刻度在上，規(guī)格為50.00mL的滴定管中實(shí)際的體積大于(50.00-15.00)mL，即大于35.00mL，故答案為：酸式；C；
（4）設(shè)FeC2O4·2H2O的物質(zhì)的量為xmol，F(xiàn)e2(C2O4)3的物質(zhì)的量為ymol，H2C2O4·2H2O的物質(zhì)的量為zmol，步驟I中草酸根和Fe2+均被氧化，結(jié)合得失電子守恒有：2KMnO4~5H2C2O4(C2O42-)，KMnO4~5Fe2+，所以，步驟II中Fe2+被氧化，由KMnO4~5Fe2+可知，，聯(lián)立二個(gè)方程解得：z=2.5(cV1-3V2)×10-3，所以H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==。關(guān)于樣品組成分析如下：
A．時(shí)，H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==0，樣品中不含H2C2O4·2H2O，由和可知，y≠0，樣品中含F(xiàn)e2(C2O4)3雜質(zhì)，A錯(cuò)誤；
B．越大，由H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式可知，其含量一定越大，B正確；
C．Fe元素的物質(zhì)的量=，若步驟I中KMnO4溶液不足，則步驟I中有一部分Fe2+沒有被氧化，不影響V2的大小，則不變，則對(duì)于測得Fe元素的含量無影響，C錯(cuò)誤；
D．結(jié)合C可知：若KMnO4溶液濃度偏低，則消耗KMnO4溶液的體積V1.V2均偏大，F(xiàn)e元素的物質(zhì)的量偏大，則測得樣品中Fe元素含量偏高，D正確。
6.（2020·天津卷）為測定CuSO4溶液的濃度，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案?；卮鹣铝袉栴}：
Ⅰ.甲方案
實(shí)驗(yàn)原理：
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）判斷沉淀完全的操作為____________。
（2）步驟②判斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為_____________。
（3）步驟③灼燒時(shí)盛裝樣品的儀器名稱為__________。
（4）固體質(zhì)量為wg，則c(CuSO4)=________mol?L-1。
（5）若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時(shí)未洗滌燒杯，則測得c(CuSO4)_________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
Ⅱ.乙方案
實(shí)驗(yàn)原理：，
實(shí)驗(yàn)步驟:
①按右圖安裝裝置(夾持儀器略去)
②……
③在儀器A.B.C.D.E…中加入圖示的試劑
④調(diào)整D.E中兩液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，讀數(shù)并記錄。
⑤將CuSO4溶液滴入A中攪拌，反應(yīng)完成后，再滴加稀硫酸至體系不再有氣體產(chǎn)生
⑥待體系恢復(fù)到室溫，移動(dòng)E管，保持D.E中兩液面相平，讀數(shù)并記錄
⑦處理數(shù)據(jù)
（6）步驟②為________________________________________。
（7）步驟⑥需保證體系恢復(fù)到室溫的原因是________(填序號(hào))。
a.反應(yīng)熱受溫度影響
b.氣體密度受溫度影響
c.反應(yīng)速率受溫度影響
（8）Zn粉質(zhì)量為ag，若測得H2體積為bmL，已知實(shí)驗(yàn)條件下，則c(CuSO4)______mol?L-1(列出計(jì)算表達(dá)式)。
（9）若步驟⑥E管液面高于D管，未調(diào)液面即讀數(shù)，則測得c(CuSO4)________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(10)是否能用同樣的裝置和方法測定MgSO4溶液的濃度：_________(填“是”或“否”)。
【答案】
（1）.
向上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液，無白色沉淀生成，則沉淀完全
（2）.
AgNO3溶液
（3）.
坩堝
（4）.
（5）.
偏低
（6）.
檢查裝置氣密性
（7）.
b
（8）.
（9）.
偏高
(10).
否
【解析】甲方案是利用溶液中的硫酸銅與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，經(jīng)灼燒、洗滌、稱重后得到的固體是硫酸鋇，利用硫酸根守恒，計(jì)算出硫酸銅的物質(zhì)的量，從而計(jì)算出濃度；乙方案是利用鋅與稀硫酸反應(yīng)釋放出氫氣的體積，換算成質(zhì)量，計(jì)算出與稀硫酸反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量，再利用鋅的總的物質(zhì)的量減去與酸反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量，得到與硫酸銅反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量，根據(jù)鋅和硫酸銅的物質(zhì)的量關(guān)系，計(jì)算出硫酸銅的物質(zhì)的量，根據(jù)得到硫酸銅的濃度，據(jù)此分析。
Ⅰ．（1）硫酸根離子的檢驗(yàn)是滴加氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中含有硫酸根離子，故判斷SO42-沉淀完全的操作向上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液，無白色沉淀生成，則沉淀完全；
（2）步驟②判斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為AgNO3溶液，硫酸鋇沉淀中可能附著有氯化鋇，為了證明還有沒氯離子，需要加入硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明沒有洗凈；
（3）步驟③灼燒時(shí)盛裝樣品的儀器為坩堝；
（4）固體質(zhì)量為wg，為硫酸鋇的質(zhì)量，硫酸鋇的物質(zhì)的量為n=，根據(jù)硫酸根守恒可知，CuSO4~BaSO4，則c(CuSO4)===mol?L-1；
（5）若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時(shí)未洗滌燒杯，會(huì)使固體的質(zhì)量偏小，物質(zhì)的量偏小，根據(jù)可知，則測得c(CuSO4)偏低；
Ⅱ．（6）加入藥品之前需檢查裝置的氣密性；步驟②為檢查裝置氣密性；
（7）氣體的體積受溫度和壓強(qiáng)的影響較大，氣體的質(zhì)量不隨溫度和壓強(qiáng)的變化而改變，密度也受溫度和壓強(qiáng)的影響，步驟⑥需保證體系恢復(fù)到室溫的原因是氣體密度受溫度影響；反應(yīng)熱不受溫度的影響，只與反應(yīng)物和生成物自身的能量有關(guān)，不隨溫度壓強(qiáng)而改變；反應(yīng)速率受溫度影響，溫度越高，反應(yīng)速率越快，步驟⑥需保證體系恢復(fù)到室溫與反應(yīng)速率無關(guān)；
（8）Zn粉質(zhì)量為ag，若測得H2體積為bmL，已知實(shí)驗(yàn)條件下，氫氣的質(zhì)量=，利用氫氣的質(zhì)量得到氫氣的物質(zhì)的量n=，根據(jù)，與酸反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量為，鋅的總物質(zhì)的量為，與硫酸銅反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量為，根據(jù)，則c(CuSO4)=；
（9）若步驟⑥E管液面高于D管，未調(diào)液面即讀數(shù)，得到氫氣的體積偏小，與硫酸反應(yīng)的鋅的質(zhì)量偏小，與硫酸銅反應(yīng)的鋅的質(zhì)量偏大，則測得c(CuSO4)偏高；
(10)
不能用同樣的裝置和方法測定MgSO4溶液的濃度，硫酸鎂不和鋅發(fā)生置換反應(yīng)。
7.（2020·浙江卷）Ⅰ.化合物Ⅹ由四種短周期元素組成，加熱X，可產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y，Y為純凈物；取3.01gX，用含的鹽酸完全溶解得溶液A，將溶液A分成和兩等份，完成如下實(shí)驗(yàn)(白色沉淀C可溶于NaOH溶液)：
請(qǐng)回答：
（1）組成X的四種元素是N、H和_______(填元素符號(hào))，X的化學(xué)式是_________________。
（2）溶液B通入過量CO2得到白色沉淀C的離子方程式是______________________________________。
（3）寫出一個(gè)化合反應(yīng)(用化學(xué)方程式或離子方程式表示)_____________________________。要求同時(shí)滿足：
①其中一種反應(yīng)物的組成元素必須是X中除N、H外的兩種元素；
②反應(yīng)原理與“”相同。
Ⅱ.某興趣小組為驗(yàn)證濃硫酸的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖。實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象有：錐形瓶內(nèi)有白霧，燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請(qǐng)回答：
（1）將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生HCl氣體的原因是____________________________________。
（2）燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是________________________________________________。
【答案】Ⅰ.（1）.
（2）.
（3）.
或
Ⅱ.
（1）.
吸收濃鹽酸中的水分且放熱導(dǎo)致HCl揮發(fā)
（2）.
HCl氣體會(huì)將H2SO4帶出，與Ba(NO3)2作用生成BaSO4
【解析】根據(jù)題干可知，加熱X可產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的純凈物氣體Y，故Y為NH3，由實(shí)驗(yàn)流程圖中分析可知，結(jié)合B中通入過量的CO2產(chǎn)生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C為Al(OH)3，則D為Al2O3，E是AgCl，結(jié)合圖中數(shù)據(jù)利用原子守恒，可以計(jì)算出各自元素的物質(zhì)的量，求出X的化學(xué)式，再根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行解答。
Ⅰ.（1）由分析可知，Y為NH3，由實(shí)驗(yàn)流程圖中分析可知，結(jié)合B中通入過量的CO2產(chǎn)生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C為Al(OH)3，則D為Al2O3，E是AgCl，利用原子守恒可知：A1溶液中含有N原子的物質(zhì)的量為：，Al原子的物質(zhì)的量為：，A2溶液中含有的Cl-的物質(zhì)的量為：
；
故一半溶液中含有的H原子的物質(zhì)的量為：，故X中含有四種元素即N、H、Al、Cl，其個(gè)數(shù)比為：，故X的化學(xué)式為：AlCl3NH3；
（2）根據(jù)分析（1）可知，溶液B中通入過量的CO2所發(fā)生的離子方程式為：；
（3）結(jié)合題給的兩個(gè)條件，再分析化合物X(AlCl3NH3)是NH3和AlCl3通過配位鍵結(jié)合成的化合物，不難想到類似于NH3和H2O反應(yīng)，故可以很快得出該反應(yīng)的離子方程式為AlCl3+Cl-=
或者AlCl3+NH3=AlCl3NH3；
Ⅱ.（1）由于濃硫酸具有吸水性且濃硫酸稀釋是個(gè)放熱過程，而且HCl的揮發(fā)性隨濃度增大而增大，隨溫度升高而增大，從而得出用濃硫酸和濃鹽酸混合制備HCl的原理是濃硫酸吸收濃鹽酸中的水分且放熱，使?jié)恹}酸的揮發(fā)性增強(qiáng)，使HCl揮發(fā)出來；
（2）濃硫酸雖然難揮發(fā)，但也會(huì)隨HCl氣流而帶出少量的H2SO4分子，與Ba(NO3)2反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀。
8.（2020·浙江卷）硫代硫酸鈉在紡織業(yè)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。某興趣小組用下圖裝置制備Na2S2O3·5H2O。
合成反應(yīng)：
滴定反應(yīng)：
已知：Na2S2O3·5H2O易溶于水，難溶于乙醇，開始失結(jié)晶水。
實(shí)驗(yàn)步驟：
Ⅰ.Na2S2O3制備：裝置A制備的SO2經(jīng)過單向閥通入裝置C中的混合溶液，加熱、攪拌，至溶液pH約為7時(shí)，停止通入SO2氣體，得產(chǎn)品混合溶液。
Ⅱ.產(chǎn)品分離提純：產(chǎn)品混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥，得到Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品。
Ⅲ.產(chǎn)品純度測定：以淀粉作指示劑，用Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品配制的溶液滴定碘標(biāo)準(zhǔn)溶液至滴定終點(diǎn)，計(jì)算Na2S2O3·5H2O含量。
請(qǐng)回答：
（1）步驟Ⅰ:單向閥的作用是_____________________________；裝置C中的反應(yīng)混合溶液pH過高或過低將導(dǎo)致產(chǎn)率降低，原因是_____________________________________________________________。
（2）步驟Ⅱ:下列說法正確的是_____。
A
快速蒸發(fā)溶液中水分，可得較大晶體顆粒
B
蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)品晶膜時(shí)，停止加熱
C
冷卻結(jié)晶后的固液混合物中加入乙醇可提高產(chǎn)率
D
可選用冷的Na2CO3溶液作洗滌劑
（3）步驟Ⅲ
①滴定前，有關(guān)滴定管的正確操作為(選出正確操作并按序排列)：
檢漏→蒸餾水洗滌→（
）→（
）→（
）→（
）→（
）→開始滴定
A
烘干
B
裝入滴定液至零刻度以上
C
調(diào)整滴定液液面至零刻度或零刻度以下D
用洗耳球吹出潤洗液
E
排除氣泡
F
用滴定液潤洗2至3次
G
記錄起始讀數(shù)
②裝標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的碘量瓶(帶瓶塞的錐形瓶)在滴定前應(yīng)蓋上瓶塞，目的是______。
③滴定法測得產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O含量為100.5％，則Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品中可能混有的物質(zhì)是________。
【答案】
（1）.
防止倒吸
pH過高，Na2CO3.Na2S反應(yīng)不充分；pH過低，導(dǎo)致Na2S2O3轉(zhuǎn)化為S和SO2
（2）.
BC
（3）.①
F
B
E
C
G
②防止碘揮發(fā)損失
③Na2SO3.失去部分結(jié)晶水的Na2S2O3·5H2O
【解析】本實(shí)驗(yàn)的目的是制備Na2S2O3·5H2O，首先裝置A中利用濃硫酸和亞硫酸鈉固體反應(yīng)生成二氧化硫，將SO2通入裝置C中的混合溶液，加熱攪拌，發(fā)生題目所給合成反應(yīng)，使用單向閥可以防止倒吸；為了使Na2CO3.Na2S充分反應(yīng)，同時(shí)又不因酸性過強(qiáng)使Na2S2O3發(fā)生歧化反應(yīng)，至溶液pH約為7時(shí)，停止通入SO2氣體，得到產(chǎn)品的混合溶液；之后經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品，已知Na2S2O3·5H2O難溶于乙醇，冷卻結(jié)晶后可以加入適量乙醇降低Na2S2O3的溶解度，析出更多的晶體。
（1）SO2會(huì)與裝置C中混合溶液發(fā)生反應(yīng)，且導(dǎo)管進(jìn)入液面以下，需要防倒吸的裝置，單向閥可以防止發(fā)生倒吸；Na2CO3.Na2S水解都會(huì)使溶液顯堿性，所以pH過高，說明Na2CO3.Na2S反應(yīng)不充分；而pH過低，又會(huì)導(dǎo)致Na2S2O3發(fā)生歧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為S和SO2，所以pH過高或過低都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)率降低；
（2）蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，快速蒸發(fā)溶液中的水分，可以得到較小的晶體顆粒，故A錯(cuò)誤；為防止固體飛濺，蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí)，停止加熱，故B正確；Na2S2O3·5H2O難溶于乙醇，所以冷卻結(jié)晶后的固液混合物中可以加入適量乙醇降低Na2S2O3的溶解度，析出更多的晶體，提高產(chǎn)率，故C正確；用碳酸鈉溶液洗滌會(huì)使晶體表面附著碳酸鈉雜質(zhì)，Na2S2O3·5H2O難溶于乙醇，可以用乙醇作洗滌劑，故D錯(cuò)誤；綜上所述選BC；
（3）①滴定前應(yīng)檢查滴定管是否漏液，之后用蒸餾水洗滌滴定管，為防止稀釋滴定液使測定結(jié)果不準(zhǔn)確，需用滴定液潤洗2至3次，之后裝入滴定液至零刻度以上，排除裝置中的氣泡，然后調(diào)整滴定液液面至零刻度或零刻度以下，并記錄起始讀數(shù)，開始滴定，所以正確的操作和順序?yàn)椋簱炻麴s水洗滌→F→B→E→C→G→開始滴定；
②碘容易揮發(fā)，所以裝標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的碘量瓶在滴定前應(yīng)蓋上瓶塞，防止碘揮發(fā)損失；
③測定的產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O含量大于100%，說明產(chǎn)品中混有失去部分結(jié)晶水的Na2S2O3·5H2O。
【2019年】
1．[2019·新課標(biāo)Ⅰ]
硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)驗(yàn)室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：
回答下列問題：
（1）步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。
（2）步驟②需要加熱的目的是_________________，溫度保持80~95
℃，采用的合適加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為_________________（填標(biāo)號(hào)）。
（3）步驟③中選用足量的H2O2，理由是_______________。分批加入H2O2，同時(shí)為了_________________，溶液要保持pH小于0.5。
（4）步驟⑤的具體實(shí)驗(yàn)操作有______________，經(jīng)干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。
（5）采用熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)，將樣品加熱到150
℃時(shí)，失掉1.5個(gè)結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學(xué)式為______________。
【答案】（1）堿煮水洗
（2）加快反應(yīng)
熱水浴
C
（3）將Fe2+全部氧化為Fe3+；不引入雜質(zhì)
防止Fe3+水解
（4）加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾（洗滌）
（5）NH4Fe(SO4)2·12H2O
【解析】（1）步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，油污在堿性條件下容易水解，所以工業(yè)上常常用熱的碳酸鈉溶液清洗，即堿煮水洗；
（2）步驟②需要加熱的目的是為了加快反應(yīng)速率；溫度保持80~95
℃，由于保持溫度比較恒定且低于水的沸點(diǎn)，故采用的合適加熱方式是水浴加熱（熱水?。?；鐵屑中含有少量硫化物，硫化物與硫酸反應(yīng)生成硫化氫氣體，可以用氫氧化鈉溶液吸收，為了防止倒吸可以加裝倒置的漏斗，故選擇C裝置；
（3）步驟③中選用足量的H2O2，H2O2可以將Fe2+氧化為Fe3+，且H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，不會(huì)引入新的雜質(zhì)，故理由是：將Fe2+全部氧化為Fe3+，不引入新的雜質(zhì)。因?yàn)镠2O2本身易分解，所以在加入時(shí)需分量加入，同時(shí)為了防止Fe3+水解，溶液要保持pH小于0.5；
（4）為了除去可溶性的硫酸銨、鐵離子等，需要經(jīng)過的步驟為：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾（洗滌）；
（5）設(shè)硫酸鐵銨的化學(xué)式為NH4Fe(SO4)2?xH2O，其相對(duì)分子質(zhì)量為266+18x，1.5個(gè)水分子的相對(duì)分子質(zhì)量為1.5×18=27，則27/(266+18x)=5.6%，解得x=12，則硫酸鐵銨的化學(xué)式為NH4Fe(SO4)2?12H2O。
2．[2019·新課標(biāo)Ⅱ]
咖啡因是一種生物堿（易溶于水及乙醇，熔點(diǎn)234.5℃，100℃以上開始升華），有興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。茶葉中含咖啡因約1%~5%、單寧酸（Ka約為10?6，易溶于水及乙醇）約3%~10%，還含有色素、纖維素等。實(shí)驗(yàn)室從茶葉中提取咖啡因的流程如下圖所示。
索氏提取裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)燒瓶中溶劑受熱蒸發(fā)，蒸汽沿蒸汽導(dǎo)管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入濾紙?zhí)淄?中，與茶葉末接觸，進(jìn)行萃取。萃取液液面達(dá)到虹吸管3頂端時(shí)，經(jīng)虹吸管3返回?zé)?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)茶葉末的連續(xù)萃取。回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)需將茶葉研細(xì)，放入濾紙?zhí)淄?中，研細(xì)的目的是______________，圓底燒瓶中加入95%乙醇為溶劑，加熱前還要加幾粒______________。
（2）提取過程不可選用明火直接加熱，原因是______________，與常規(guī)的萃取相比，采用索氏提取器的優(yōu)點(diǎn)是______________。
（3）提取液需經(jīng)“蒸餾濃縮”除去大部分溶劑。與水相比，乙醇作為萃取劑的優(yōu)點(diǎn)是______________?！罢麴s濃縮”需選用的儀器除了圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計(jì)、接收管之外，還有______________（填標(biāo)號(hào)）。
A．直形冷凝管
B．球形冷凝管
C．接收瓶
D．燒杯
（4）濃縮液加生石灰的作用是中和_______和吸收_______。
（5）可采用如圖所示的簡易裝置分離提純咖啡因。將粉狀物放入蒸發(fā)皿中并小火加熱，咖啡因在扎有小孔的濾紙上凝結(jié)，該分離提純方法的名稱是______________。
【答案】（1）增加固液接觸面積，提取充分
沸石
（2）乙醇易揮發(fā)，易燃
使用溶劑量少，可連續(xù)萃?。ㄝ腿⌒矢撸?br/>（3）乙醇沸點(diǎn)低，易濃縮
AC
（4）單寧酸
水
（5）升華
【解析】（1）萃取時(shí)將茶葉研細(xì)可以增加固液接觸面積，從而使提取更充分；由于需要加熱，為防止液體暴沸，加熱前還要加入幾粒沸石；
（2）由于乙醇易揮發(fā)，易燃燒，為防止溫度過高使揮發(fā)出的乙醇燃燒，因此提取過程中不可選用明火直接加熱；根據(jù)題干中的已知信息可判斷與常規(guī)的萃取相比較，采用索式提取器的優(yōu)點(diǎn)是使用溶劑量少，可連續(xù)萃?。ㄝ腿⌒矢撸?；
（3）乙醇是有機(jī)溶劑，沸點(diǎn)低，因此與水相比較乙醇作為萃取劑的優(yōu)點(diǎn)是乙醇沸點(diǎn)低，易濃縮；蒸餾濃縮時(shí)需要冷凝管，為防止液體殘留在冷凝管中，應(yīng)該選用直形冷凝管，而不需要球形冷凝管，A正確，B錯(cuò)誤；為防止液體揮發(fā)，冷凝后得到的餾分需要有接收瓶接收餾分，而不需要燒杯，C正確，D錯(cuò)誤，答案選AC。
（4）由于茶葉中還含有單寧酸，且單寧酸也易溶于水和乙醇，因此濃縮液中加入氧化鈣的作用是中和單寧酸，同時(shí)也吸收水；
（5）根據(jù)已知信息可知咖啡因在100℃以上時(shí)開始升華，因此該分離提純方法的名稱是升華。
3．[2019·新課標(biāo)Ⅲ]乙酰水楊酸（阿司匹林）是目前常用藥物之一。實(shí)驗(yàn)室通過水楊酸進(jìn)行乙酰化制備阿司匹林的一種方法如下：
水楊酸
醋酸酐
乙酰水楊酸
熔點(diǎn)/℃
157~159
-72~-74
135~138
相對(duì)密度/（g·cm﹣3）
1.44
1.10
1.35
相對(duì)分子質(zhì)量
138
102
180
實(shí)驗(yàn)過程：在100
mL錐形瓶中加入水楊酸6.9
g及醋酸酐10
mL，充分搖動(dòng)使固體完全溶解。緩慢滴加0.5
mL濃硫酸后加熱，維持瓶內(nèi)溫度在70
℃左右，充分反應(yīng)。稍冷后進(jìn)行如下操作。
①在不斷攪拌下將反應(yīng)后的混合物倒入100
mL冷水中，析出固體，過濾。
②所得結(jié)晶粗品加入50
mL飽和碳酸氫鈉溶液，溶解、過濾。
③濾液用濃鹽酸酸化后冷卻、過濾得固體。
④固體經(jīng)純化得白色的乙酰水楊酸晶體5.4
g。
回答下列問題：
（1）該合成反應(yīng)中應(yīng)采用__________加熱。（填標(biāo)號(hào)）
A．熱水浴
B．酒精燈
C．煤氣燈
D．電爐
（2）下列玻璃儀器中，①中需使用的有________（填標(biāo)號(hào)），不需使用的_______________________（填名稱）。
（3）①中需使用冷水，目的是______________________________________。
（4）②中飽和碳酸氫鈉的作用是_________________________________，以便過濾除去難溶雜質(zhì)。
（5）④采用的純化方法為____________。
（6）本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是_________%。
【答案】（1）A
（2）BD
分液漏斗、容量瓶
（3）充分析出乙酰水楊酸固體（結(jié)晶）
（4）生成可溶的乙酰水楊酸鈉
（5）重結(jié)晶
（6）60
【解析】（1）因?yàn)榉磻?yīng)溫度在70℃，低于水的沸點(diǎn)，且需維溫度不變，故采用熱水浴的方法加熱；
（2）操作①需將反應(yīng)物倒入冷水，需要用燒杯量取和存放冷水，過濾的操作中還需要漏斗，則答案為：BD；分液漏斗主要用于分離互不相容的液體混合物，容量瓶用于配制一定濃度的溶液，這兩個(gè)儀器用不到。
（3）反應(yīng)時(shí)溫度較高，所以用冷水的目的是使得乙酰水楊酸晶體充分析出；
（4）乙酰水楊酸難溶于水，為了除去其中的雜質(zhì)，可將生成的乙酰水楊酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生成可溶性的乙酰水楊酸鈉，以便過濾除去雜質(zhì)；
（5）每次結(jié)晶過程中會(huì)有少量雜質(zhì)一起析出，可以通過多次結(jié)晶的方法進(jìn)行純化，也就是重結(jié)晶；
（6）水楊酸分子式為C7H6O3，乙酰水楊酸分子式為C9H8O4，根據(jù)關(guān)系式法計(jì)算得：
C7H6O3~
C9H8O4
138
180
6.9g
m
m(
C9H8O4)=(6.9g×180)/138=9g，則產(chǎn)率為。
5．[2019·江蘇卷]丙炔酸甲酯（）是一種重要的有機(jī)化工原料，沸點(diǎn)為103~105
℃。實(shí)驗(yàn)室制備少量丙炔酸甲酯的反應(yīng)為
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：在反應(yīng)瓶中，加入14
g丙炔酸、50
mL甲醇和2
mL濃硫酸，攪拌，加熱回流一段時(shí)間。
步驟2：蒸出過量的甲醇（裝置見下圖）。
步驟3：反應(yīng)液冷卻后，依次用飽和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗滌。分離出有機(jī)相。
步驟4：有機(jī)相經(jīng)無水Na2SO4干燥、過濾、蒸餾，得丙炔酸甲酯。
（1）步驟1中，加入過量甲醇的目的是
▲
。
（2）步驟2中，上圖所示的裝置中儀器A的名稱是
▲
；蒸餾燒瓶中加入碎瓷片的目的是
▲
。
（3）步驟3中，用5%Na2CO3溶液洗滌，主要除去的物質(zhì)是
▲
；分離出有機(jī)相的操作名稱為
▲
。
（4）步驟4中，蒸餾時(shí)不能用水浴加熱的原因是
▲
。
【答案】（1）作為溶劑、提高丙炔酸的轉(zhuǎn)化率
（2）(直形)冷凝管
防止暴沸
（3）丙炔酸
分液
（4）丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)比水的高
【解析】（1）一般來說，酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入過量的甲醇，提高丙炔酸的轉(zhuǎn)化率，丙炔酸溶解于甲醇，甲醇還作為反應(yīng)的溶劑；
（2）根據(jù)裝置圖，儀器A為直形冷凝管；加熱液體時(shí)，為防止液體暴沸，需要加入碎瓷片或沸石，因此本題中加入碎瓷片的目的是防止液體暴沸；
（3）丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)為103℃~105℃，制備丙炔酸甲酯采用水浴加熱，因此反應(yīng)液中除含有丙炔酸甲酯外，還含有丙炔酸、硫酸；通過飽和NaCl溶液可吸收硫酸；5%的Na2CO3溶液的作用是除去丙炔酸，降低丙炔酸甲酯在水中的溶解度，使之析出；水洗除去NaCl、Na2CO3，然后通過分液的方法得到丙炔酸甲酯；
（4）水浴加熱提供最高溫度為100℃，而丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)為103℃~105℃，采用水浴加熱，不能達(dá)到丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)，不能將丙炔酸甲酯蒸出，因此蒸餾時(shí)不能用水浴加熱。
7．[2019·浙江4月選考]某興趣小組在定量分析了鎂渣[含有MgCO3.Mg(OH)2.CaCO3.Al2O3.Fe2O3和SiO2]中Mg含量的基礎(chǔ)上，按如下流程制備六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)。
相關(guān)信息如下：
①700℃只發(fā)生MgCO3和Mg(OH)2的分解反應(yīng)。
②NH4Cl溶液僅與體系中的MgO反應(yīng)，且反應(yīng)程度不大。
③“蒸氨”是將氨從固液混合物中蒸出來，且須控制合適的蒸出量。
請(qǐng)回答：
（1）下列說法正確的是________。
A．步驟Ⅰ，煅燒樣品的容器可以用坩堝，不能用燒杯和錐形瓶
B．步驟Ⅲ，蒸氨促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，提高M(jìn)gO的溶解量
C．步驟Ⅲ，可以將固液混合物C先過濾，再蒸氨
D．步驟Ⅳ，固液分離操作可采用常壓過濾，也可采用減壓過濾
（2）步驟Ⅲ，需要搭建合適的裝置，實(shí)現(xiàn)蒸氨、吸收和指示于一體(用硫酸溶液吸收氨氣)。
①選擇必須的儀器，并按連接順序排列(填寫代表儀器的字母，不考慮夾持和橡皮管連接)：熱源→________。
②為了指示蒸氨操作完成，在一定量硫酸溶液中加指示劑。請(qǐng)給出并說明蒸氨可以停止時(shí)的現(xiàn)象________。
（3）
溶液F經(jīng)鹽酸酸化、蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌和低溫干燥得到產(chǎn)品。取少量產(chǎn)品溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性。
①含有的雜質(zhì)是________。
②從操作上分析引入雜質(zhì)的原因是________。
（4）有同學(xué)采用鹽酸代替步驟Ⅱ中的NH4Cl溶液處理固體B，然后除雜，制備MgCl2溶液。已知金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍：
金屬離子
pH
開始沉淀
完全沉淀
Al3+
3.0
4.7
Fe3+
1.1
2.8
Ca2+
11.3
－
Mg2+
8.4
10.9
請(qǐng)給出合理的操作排序(從下列操作中選取，按先后次序列出字母，操作可重復(fù)使用)：固體B→a→（
）→（
）→（
）→（
）→（
）→（
）→MgCl2溶液→產(chǎn)品。
a．用鹽酸溶解
b．調(diào)pH＝3.0
c．調(diào)pH＝5.0
d．調(diào)pH＝8.5
e．調(diào)pH＝11.0
f．過濾
g．洗滌
【答案】（1）ABD
（2）a→d→f→c
甲基橙，顏色由紅色變橙色
（3）堿式氯化鎂(氫氧化鎂)
過度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解
（4）c
f
e
f
g
a
【解析】（1）A.煅燒固體樣品需用坩堝，燒杯和錐形瓶用來加熱液體，A項(xiàng)正確；B.氯化銨水解方程式為NH4Cl+H2O?NH3·H2O+HCl，氧化鎂和HCl反應(yīng)，蒸氨即一水合氨分解，平衡向右移動(dòng)，HCl濃度變大，促進(jìn)了氧化鎂的溶解，B項(xiàng)正確；C.根據(jù)信息②NH4Cl溶液僅與體系中的MgO反應(yīng)，且反應(yīng)程度不大，不能先過濾，否則氧化鎂損耗很大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.固液分離操作均可采用常壓過濾，使用減壓過濾加快過濾速度，也可行，D項(xiàng)正確。故答案選ABD。
（2）①先選發(fā)生裝置為a，然后連接回流裝置d，生成的氨氣有水蒸氣，需要干燥，然后連接干燥管f，氨氣是堿性氣體，需要用酸吸收，最后連接c。②硫酸和氨氣恰好完全反應(yīng)生成硫酸銨（(NH4)2SO4），硫酸銨顯酸性，因而選擇在酸性范圍內(nèi)變色的指示劑：甲基橙，其顏色變化是紅色變?yōu)槌壬?br/>（3）溶液F經(jīng)鹽酸酸化、蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌和低溫干燥得到產(chǎn)品。①溶液仍呈堿性，注意不可能是氨氣的影響，由于氯化鎂水解使溶液呈酸性，故溶液的堿性是由雜質(zhì)引起的?？紤]到氯化鎂易水解，所以含有的雜質(zhì)可能是Mg(OH)Cl或者M(jìn)g(OH)2。
②升高溫度會(huì)促進(jìn)水解的進(jìn)行，因而必然是蒸發(fā)階段導(dǎo)致，即過度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解。
（4）根據(jù)各離子完全沉淀的pH值，加酸后溶液呈酸性，可逐步提高pH，同時(shí)以沉淀形式除掉不同離子，因而先將pH調(diào)至5，除掉Al3+和Fe3+，然后過濾其沉淀，然后將pH調(diào)至11.0使得Mg2+變?yōu)镸g(OH)2沉淀，過濾并洗滌，得到純凈的Mg(OH)2沉淀，然后加入鹽酸得到氯化鎂溶液。故答案依次填cfefga。
【2018年】
1.
（2018·全國卷Ⅰ）醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr·H2O］為磚紅色晶體，難溶于冷水，易溶于酸，在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻；二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后迅速冷卻，目的是_________，儀器a的名稱是_______。
（2）將過量鋅粒和氯化鉻固體置于c中，加入少量蒸餾水，按圖連接好裝置，打開K1.K2，關(guān)閉K3。
①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色，該反應(yīng)的離子方程式為_________。
②同時(shí)c中有氣體產(chǎn)生，該氣體的作用是_____________。
（3）打開K3，關(guān)閉K1和K2。c中亮藍(lán)色溶液流入d，其原因是________；d中析出磚紅色沉淀，為使沉淀充分析出并分離，需采用的操作是___________、_________、洗滌、干燥。
（4）指出裝置d可能存在的缺點(diǎn)______________。
【答案】（1）去除水中溶解氧
（2）分液（或滴液）漏斗
（3）Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋
（4）
排除c中空氣
（5）
c中產(chǎn)生H2使壓強(qiáng)大于大氣壓
（6）（冰?。├鋮s
（7）過濾
（8）敞開體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸
【解析】在鹽酸溶液中鋅把Cr3＋還原為Cr2＋，同時(shí)產(chǎn)生氫氣排盡裝置中的空氣防止氧化。生成的氫氣導(dǎo)致c中壓強(qiáng)增大，可以把生成的CrCl2壓入d裝置發(fā)生反應(yīng)，據(jù)此解答。
（1）由于醋酸亞鉻易被氧化，所以需要盡可能避免與氧氣接觸，因此實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水均需煮沸后迅速冷卻，目的是去除水中溶解氧；根據(jù)儀器構(gòu)造可知儀器a是分液（或滴液）漏斗；
（2）①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色，說明Cr3＋被鋅還原為Cr2＋，反應(yīng)的離子方程式為Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋；
②鋅還能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，由于裝置中含有空氣，能氧化Cr2＋，所以氫氣的作用是排除c中空氣；
（3）打開K3，關(guān)閉K1和K2，由于鋅繼續(xù)與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，導(dǎo)致c中壓強(qiáng)增大，所以c中亮藍(lán)色溶液能流入d裝置，與醋酸鈉反應(yīng)；根據(jù)題干信息可知醋酸亞鉻難溶于水冷水，所以為使沉淀充分析出并分離，需要采取的操作是（冰?。├鋮s、過濾、洗滌、干燥。
（4）由于d裝置是敞開體系，因此裝置的缺點(diǎn)是可能使醋酸亞鉻與空氣接觸被氧化而使產(chǎn)品不純。
2.
（2018·全國卷II）K3[Fe(C2O4)3]·3H2O（三草酸合鐵酸鉀）為亮綠色晶體，可用于曬制藍(lán)圖。回答下列問題：
（1）曬制藍(lán)圖時(shí)，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑，以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑；顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
（2）某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①通入氮?dú)獾哪康氖莀_______________________________________。
②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B.F中澄清石灰水均變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有___________、___________。
③為防止倒吸，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________________。
④樣品完全分解后，裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3，檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是：________________。
（3）測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。
①稱量m
g樣品于錐形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c
mol·L-1
KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。
②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后，過濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c
mol·L-1
KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液V
mL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為________________________________。
【答案】
（1）.
3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]==Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4
（2）.
①隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置
②CO2
CO
③先熄滅裝置A.E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)?br/>④取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3
（3）
①粉紅色出現(xiàn)
②
【解析】（1）根據(jù)亞鐵離子能與K3[Fe(CN)6]發(fā)生顯色反應(yīng)解答；
（2）①根據(jù)氮?dú)饽芨艚^空氣和排盡氣體分析；
②根據(jù)CO2.CO的性質(zhì)分析；
③要防止倒吸可以根據(jù)外界條件對(duì)壓強(qiáng)的影響分析；
③根據(jù)鐵離子的檢驗(yàn)方法解答；
（3）①根據(jù)酸性高錳酸鉀溶液顯紅色
；
②根據(jù)電子得失守恒計(jì)算。
（1）光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑，反應(yīng)后有草酸亞鐵產(chǎn)生，所以顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]＝Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4。
（2）①裝置中的空氣在高溫下能氧化金屬銅，能影響E中的反應(yīng)，所以反應(yīng)前通入氮?dú)獾哪康氖歉艚^空氣排盡裝置中的空氣；反應(yīng)中有氣體生成，不會(huì)全部進(jìn)入后續(xù)裝置。
②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B.F中澄清石灰水均變渾濁，說明反應(yīng)中一定產(chǎn)生二氧化碳。裝置E中固體變?yōu)榧t色，說明氧化銅被還原為銅，即有還原性氣體CO生成，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2.CO；
③為防止倒吸，必須保證裝置中保持一定的壓力，所以停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是先熄滅裝置A.E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)饧纯伞?br/>④要檢驗(yàn)Fe2O3存在首先要轉(zhuǎn)化為可溶性鐵鹽，因此方法是取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3。
（3）①高錳酸鉀氧化草酸根離子，其溶液顯紅色，所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是粉紅色出現(xiàn)。
②鋅把鐵離子還原為亞鐵離子，酸性高錳酸鉀溶液又把亞鐵離子氧化為鐵離子。反應(yīng)中消耗高錳酸鉀是0.001cVmol，Mn元素化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià)，所以根據(jù)電子得失守恒可知鐵離子的物質(zhì)的量是0.005cVmol，則該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為。
3.
（2018·全國卷Ⅲ）硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O3·5H2O，M=248
g·mol?1）可用作定影劑、還原劑?；卮鹣铝袉栴}：
（1）已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10?10，Ksp(BaS2O3)=4.1×10?5。市售硫代硫酸鈉中常含有硫酸根雜質(zhì)，選用下列試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)：
試劑：稀鹽酸、稀H2SO4.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
實(shí)驗(yàn)步驟
現(xiàn)象
①取少量樣品，加入除氧蒸餾水
②固體完全溶解得無色澄清溶液
③___________
④___________，有刺激性氣體產(chǎn)生
⑤靜置，___________
⑥___________
（2）利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下：
①溶液配制：稱取1.2000
g某硫代硫酸鈉晶體樣品，用新煮沸并冷卻的蒸餾水在__________中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至100
mL的_________中，加蒸餾水至____________。
②滴定：取0.00950
mol·L?1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00
mL，硫酸酸化后加入過量KI，發(fā)生反應(yīng)：
Cr2O72?+6I?+14H+3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色，發(fā)生反應(yīng)：I2+2S2O32?S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑，繼續(xù)滴定，當(dāng)溶液__________，即為終點(diǎn)。平行滴定3次，樣品溶液的平均用量為24.80
mL，則樣品純度為_________%（保留1位小數(shù)）。
【答案】（1）.
③加入過量稀鹽酸
（2）.
④出現(xiàn)乳黃色渾濁
（3）.
⑤（吸）取上層清液，滴入BaCl2溶液
（4）.
⑥產(chǎn)生白色沉淀
（5）.
燒杯
（6）.
容量瓶
（7）.
刻度
（8）.
藍(lán)色褪去
（9）.
95.0
【解析】
（1）檢驗(yàn)樣品中的硫酸根離子，應(yīng)該先加入稀鹽酸，再加入氯化鋇溶液。但是本題中，硫代硫酸根離子和氫離子以及鋇離子都反應(yīng)，所以應(yīng)該排除其干擾，具體過程應(yīng)該為先將樣品溶解，加入稀鹽酸酸化（反應(yīng)為S2O32-
+
2H+
=
SO2↑+S↓+H2O），靜置，取上層清液中滴加氯化鋇溶液，觀察到白色沉淀，證明存在硫酸根離子。所以答案為：③加入過量稀鹽酸；④有乳黃色沉淀；⑤取上層清液，滴加氯化鋇溶液；⑥有白色沉淀產(chǎn)生。
①配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，應(yīng)該先稱量質(zhì)量，在燒杯中溶解，在轉(zhuǎn)移至容量瓶，最后定容即可。所以過程為：將固體再燒杯中加入溶解，全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶，加蒸餾水至刻度線。
②淡黃綠色溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉為指示劑，溶液顯藍(lán)色，用硫代硫酸鈉溶液滴定溶液中的單質(zhì)碘，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的藍(lán)色應(yīng)該褪去。根據(jù)題目的兩個(gè)方程式得到如下關(guān)系式：Cr2O72-～3I2～6S2O32-，則配制的100mL樣品溶液中硫代硫酸鈉的濃度c=，含有的硫代硫酸鈉為0.004597mol，所以樣品純度為
4.
（2018·北京卷）實(shí)驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質(zhì)。
資料：K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液；具有強(qiáng)氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2，在堿性溶液中較穩(wěn)定。
（1）制備K2FeO4（夾持裝置略）
①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是________________（錳被還原為Mn2+）。
②將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑。_______
③C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外還有________________。
（2）探究K2FeO4的性質(zhì)
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a，經(jīng)檢驗(yàn)氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl－而產(chǎn)生Cl2，設(shè)計(jì)以下方案：
方案Ⅰ
取少量a，滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。
方案Ⅱ
用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加鹽酸，有Cl2產(chǎn)生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有______離子，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl－氧化，還可能由________________產(chǎn)生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗滌的目的是________________。
②根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ?qū)嶒?yàn)表明，Cl2和的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反，原因是________________。
③資料表明，酸性溶液中的氧化性＞，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如下：將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性＞。若能，請(qǐng)說明理由；若不能，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
理由或方案：________________。
【答案】
（1）.
2KMnO4+16HCl==2MnCl2+2KCl
+5Cl2↑+8H2O
（2）.
（3）.
Cl2+2OH?==Cl?+ClO?+H2O
（4）.
i.
Fe3+
（5）.
4FeO42?+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O
（6）.
排除ClO?的干擾
（7）.
>
（8）.
溶液的酸堿性不同
（9）.
若能，理由：FeO42?在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，溶液淺紫色一定是MnO4?的顏色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加過量稀H2SO4，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色）
【解析】（1）①A為氯氣發(fā)生裝置，KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)時(shí)，錳被還原為Mn2+，濃鹽酸被氧化成Cl2，KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成KCl、MnCl2.Cl2和H2O，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，離子方程式2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
②由于鹽酸具有揮發(fā)性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl會(huì)消耗Fe（OH）3.KOH，用飽和食鹽水除去HCl，除雜裝置B為。
③
C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，還有Cl2與KOH的反應(yīng)，Cl2與KOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（2）①根據(jù)上述制備反應(yīng)，C的紫色溶液中含有K2FeO4.KCl，還可能含有KClO等。
I.方案I加入KSCN溶液，溶液變紅說明a中含F(xiàn)e3+。但Fe3+的產(chǎn)生不能判斷K2FeO4與Cl-發(fā)生了反應(yīng)，根據(jù)題意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2，自身被還原成Fe3+，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，可能的反應(yīng)為4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。
II.產(chǎn)生Cl2還可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干擾判斷；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗滌的目的是除去KClO、排除ClO-的干擾，同時(shí)保持K2FeO4穩(wěn)定存在。
②制備K2FeO4的原理為3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在該反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)由0價(jià)降至-1價(jià)，Cl2是氧化劑，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+3價(jià)升至+6價(jià)，F(xiàn)e（OH）3是還原劑，K2FeO4為氧化產(chǎn)物，根據(jù)同一反應(yīng)中，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物，得出氧化性Cl2FeO42-；方案II的反應(yīng)為2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，實(shí)驗(yàn)表明，Cl2和FeO42-氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反；對(duì)比兩個(gè)反應(yīng)的條件，制備K2FeO4在堿性條件下，方案II在酸性條件下；說明溶液的酸堿性的不同影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱。
③該小題為開放性試題。若能，根據(jù)題意K2FeO4在足量H2SO4溶液中會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振蕩后呈淺紫色一定是MnO4-的顏色，說明FeO42-將Mn2+氧化成MnO4-，所以該實(shí)驗(yàn)方案能證明氧化性FeO42-MnO4-。（或不能，因?yàn)槿芤篵呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）變小，溶液的紫色也會(huì)變淺；則設(shè)計(jì)一個(gè)空白對(duì)比的實(shí)驗(yàn)方案，方案為：向紫色溶液b中滴加過量稀H2SO4，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色）。
5.
（2018年天津卷）煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一，為了監(jiān)測其含量，選用如下采樣和檢測方法?；卮鹣铝袉栴}：
Ⅰ.采樣
采樣步驟：
①檢驗(yàn)系統(tǒng)氣密性；②加熱器將煙道氣加熱至140℃；③打開抽氣泵置換系統(tǒng)內(nèi)空氣；④采集無塵、干燥的氣樣；⑤關(guān)閉系統(tǒng)，停止采樣。
（1）A中裝有無堿玻璃棉，其作用是___________。
（2）C中填充的干燥劑是（填序號(hào)）___________。
a.堿石灰
b.無水CuSO4
c.P2O5
（3）用實(shí)驗(yàn)室常用儀器組裝一套裝置，其作用是與D（裝有堿液）相同，在虛線框中畫出該裝置的示意圖，標(biāo)明氣體的流向及試劑。
（4）采樣步驟②加熱煙道氣的目的是___________。
Ⅱ.NOx含量的測定
將v
L氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化為NO3?，加水稀釋至100.00
mL。量取20.00
mL該溶液，加入v1
mL
c1
mol·L?1
FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液（過量），充分反應(yīng)后，用c2
mol·L?1
K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe2+，終點(diǎn)時(shí)消耗v2
mL。
（5）NO被H2O2氧化為NO3?的離子方程式是___________。
（6）滴定操作使用的玻璃儀器主要有___________。
（7）滴定過程中發(fā)生下列反應(yīng)：
3Fe2++NO3?+4H+NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72?
+
6Fe2+
+14H+
2Cr3+
+6Fe3++7H2O
則氣樣中NOx折合成NO2的含量為_________mg·m?3。
（8）判斷下列情況對(duì)NOx含量測定結(jié)果的影響（填“偏高”
、“偏低”或“無影響
”）
若缺少采樣步驟③，會(huì)使測試結(jié)果___________。
若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，會(huì)使測定結(jié)果___________。
【答案】
（1）.
除塵
（2）.
c
（3）.
（4）.
防止NOx溶于冷凝水
（5）.
2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O
（6）.
錐形瓶、酸式滴定管
（7）.
（8）.
偏低
偏高
【解析】（1）A的過程叫“過濾”，所以其中玻璃棉的作用一定是除去煙道氣中的粉塵。
（2）堿石灰是堿性干燥劑可能與NOX反應(yīng)，所以不能使用。硫酸銅的吸水能力太差，一般不用做干燥劑，所以不能使用。五氧化二磷是酸性干燥劑，與NOX不反應(yīng)，所以選項(xiàng)c正確。
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用洗氣瓶來吸收氣體，與D相同應(yīng)該在洗氣瓶中加入強(qiáng)堿（氫氧化鈉）溶液，所以答案為：。
（4）加熱煙道氣的目的是避免水蒸氣冷凝后，NOX溶于水中。
（5）NO被H2O2氧化為硝酸，所以反應(yīng)的離子方程式為：2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O。
（6）滴定中使用酸式滴定管（本題中的試劑都只能使用酸式滴定管）和錐形瓶。
（7）用c2
mol·L?1
K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe2+，終點(diǎn)時(shí)消耗V2
mL，此時(shí)加入的Cr2O72-為c2V2/1000
mol；所以過量的Fe2+為6c2V2/1000
mol；則與硝酸根離子反應(yīng)的Fe2+為(c1V1/1000－6c2V2/1000)
mol；所以硝酸根離子為(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3
mol；根據(jù)氮元素守恒，硝酸根與NO2的物質(zhì)的量相等?？紤]到配制100mL溶液取出來20mL進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以NO2為5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3
mol，質(zhì)量為46×5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3
g，即230(c1V1－6c2V2)/3
mg。這些NO2是VL氣體中含有的，所以含量為230(c1V1－6c2V2)/3V
mg·L-1，即為1000×230(c1V1－6c2V2)/3V
mg·m-3，所以答案為：
mg·m?3。
（8）若缺少采樣步驟③，裝置中有空氣，則實(shí)際測定的是煙道氣和空氣混合氣體中NOX的含量，測定結(jié)果必然偏低。若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，一定是部分Fe2+被空氣中的氧氣氧化，計(jì)算時(shí)仍然認(rèn)為這部分被氧化的Fe2+是被硝酸根離子氧化的，所以測定結(jié)果偏高。
6.
（2018年江蘇卷）
[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]
3，4?亞甲二氧基苯甲酸是一種用途廣泛的有機(jī)合成中間體，微溶于水，實(shí)驗(yàn)室可用KMnO4氧化3，4?亞甲二氧基苯甲醛制備，其反應(yīng)方程式為
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：向反應(yīng)瓶中加入3，4?亞甲二氧基苯甲醛和水，快速攪拌，于70～80
℃滴加KMnO4溶液。反應(yīng)結(jié)束后，加入KOH溶液至堿性。
步驟2：趁熱過濾，洗滌濾餅，合并濾液和洗滌液。
步驟3：對(duì)合并后的溶液進(jìn)行處理。
步驟4：抽濾，洗滌，干燥，得3，4?亞甲二氧基苯甲酸固體。
（1）步驟1中，反應(yīng)結(jié)束后，若觀察到反應(yīng)液呈紫紅色，需向溶液中滴加NaHSO3溶液，轉(zhuǎn)化為_____________（填化學(xué)式）；加入KOH溶液至堿性的目的是____________________________。
（2）步驟2中，趁熱過濾除去的物質(zhì)是__________________（填化學(xué)式）。
（3）步驟3中，處理合并后溶液的實(shí)驗(yàn)操作為__________________。
（4）步驟4中，抽濾所用的裝置包括_______________、吸濾瓶、安全瓶和抽氣泵。
【答案】[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]
（1）SO42?
將反應(yīng)生成的酸轉(zhuǎn)化為可溶性的鹽
（2）MnO2
（3）向溶液中滴加鹽酸至水層不再產(chǎn)生沉淀
（4）布氏漏斗
【解析】（1）反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液呈紫紅色，說明KMnO4過量，KMnO4具有強(qiáng)氧化性將HSO3-氧化成SO42-，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+3HSO3-=2MnO2↓+3SO42-+H2O+H+。根據(jù)中和反應(yīng)原理，加入KOH將轉(zhuǎn)化為可溶于水的。
（2）MnO2難溶于水，步驟2中趁熱過濾是減少的溶解，步驟2中趁熱過濾除去的物質(zhì)是MnO2。
（3）步驟3中，合并后的濾液中主要成分為，為了制得，需要將合并后的溶液進(jìn)行酸化；處理合并后溶液的實(shí)驗(yàn)操作為：向溶液中滴加鹽酸至水層不再產(chǎn)生沉淀。
（4）抽濾所用的裝置包括布氏漏斗、吸濾瓶、安全瓶和抽氣泵。
【2017年】
1．【2017·新課標(biāo)1卷】[化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]（15分）
化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下：
已知：
回答下列問題：
（1）A的化學(xué)名稱為為__________。
（2）由C生成D和E生成F的反應(yīng)類型分別為__________、_________。
（3）E的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
（4）G為甲苯的同分異構(gòu)體，由F生成H的化學(xué)方程式為___________。
（5）芳香化合物X是F的同分異構(gòu)體，X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2，其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比為6∶2∶2∶1，寫出2種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式____________。
（6）寫出用環(huán)戊烷和2-丁炔為原料制備化合物的合成路線________（其他試劑任選）。
【答案】
（1）苯甲醛
（2）
加成反應(yīng)
取代反應(yīng)
（3）
（4）
（5）、、、（任寫兩種）
（6）
【解析】已知各物質(zhì)轉(zhuǎn)變關(guān)系分析如下：G是甲苯同分異構(gòu)體，結(jié)合已知②的反應(yīng)物連接方式，則產(chǎn)物H左側(cè)圈內(nèi)結(jié)構(gòu)來源于G，G為，F(xiàn)為，E與乙醇酯化反應(yīng)生成F，E為，根據(jù)反應(yīng)條件，D→E為消去反應(yīng)，結(jié)合D的分子式及D的生成反應(yīng)，則D為，所以C為，B為，再結(jié)合已知反應(yīng)①，A為。（1）根據(jù)以上分析可知A的名稱是苯甲醛。（2）C→D為C=C與Br2的加成反應(yīng)，E→F是酯化反應(yīng)；（3）E的結(jié)構(gòu)簡式為。
（4）F生成H的化學(xué)方程式為。
（5）F為，根據(jù)題意，其同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)、—COOH，先考慮對(duì)稱結(jié)構(gòu)，一種情況是其余部分寫成兩個(gè)—CH=CH2，則連接在苯環(huán)上不符合要求，其次是寫成兩個(gè)—CH3和一個(gè)—C≡CH，則其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比為6∶2∶2∶1的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式為、、、。（6）根據(jù)已知②，環(huán)己烷需要先轉(zhuǎn)變成環(huán)己烯，再與2—丁炔進(jìn)行加成就可以首先連接兩個(gè)碳鏈，再用Br2與碳鏈上雙鍵加成即可，即路線圖為：。
2．【2017新課標(biāo)2卷】[化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]（15分）
化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體，一種合成G的路線如下：
已知以下信息：
①A的核磁共振氫譜為單峰；B的核磁共振氫譜為三組峰，峰面積比為6∶1∶1。
②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫；1molD可與1mol
NaOH或2mol
Na反應(yīng)。
回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
（2）B的化學(xué)名稱為____________。
（3）C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為____________。
（4）由E生成F的反應(yīng)類型為____________。
（5）G是分子式為____________。
（6）L是D的同分異構(gòu)體，可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，1mol的L可與2mol的Na2CO3反應(yīng)，L共有______種；其中核磁共振氫譜為四組峰，峰面積比為3∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為___________、____________。
【答案】
（1）
（2）
2-丙醇
（3）
（4）取代反應(yīng)
（5）C18H31NO4
（6）
6
【解析】A的化學(xué)式為C2H4O，其核磁共振氫譜為單峰，則A為；B的化學(xué)式為C3H8O，核磁共振氫譜為三組峰，峰面積比為6∶1∶1，則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)CH3；D的化學(xué)式為C7H8O2，其苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，說明對(duì)稱結(jié)構(gòu)；1molD可與1mol
NaOH或2mol
Na反應(yīng)，則苯環(huán)上有酚羥基和—CH2OH，且為對(duì)位結(jié)構(gòu)，則D的結(jié)構(gòu)簡式為；
（1）根據(jù)上述分析，A的結(jié)構(gòu)簡式為；
（2）根據(jù)上述分析B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)CH3，依據(jù)醇的命名，其化學(xué)名稱為2-丙醇；
（3）HOCH2CH2OCH(CH3)2和發(fā)生反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為：
；
（4）和發(fā)生取代反應(yīng)生成F；
（5）根據(jù)有機(jī)物成鍵特點(diǎn)，有機(jī)物G的分子式為C18H31NO4；
（6）L是的同分異構(gòu)體，可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，1mol的L可與2mol的Na2CO3反應(yīng)，說明L的分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚羥基和一個(gè)甲基，當(dāng)二個(gè)酚羥基在鄰位時(shí)，苯環(huán)上甲基的位置有2種，當(dāng)二個(gè)酚羥基在間位時(shí)，苯環(huán)上甲基的位置有3種，當(dāng)二個(gè)酚羥基在對(duì)位時(shí)，苯環(huán)上甲基的位置有1種，只滿足條件的L共有6種；其中核磁共振氫譜為四組峰，峰面積比為3∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為、。
3．【2017·新課標(biāo)3卷】[化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]（15分）
氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實(shí)驗(yàn)室由芳香烴A制備G的合成路線如下：
回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為____________。C的化學(xué)名稱是______________。
（2）③的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件分別是____________________，該反應(yīng)的類型是__________。
（3）⑤的反應(yīng)方程式為_______________。吡啶是一種有機(jī)堿，其作用是____________。
（4）G的分子式為______________。
（5）H是G的同分異構(gòu)體，其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同，則H可能的結(jié)構(gòu)有______種。
（6）4-甲氧基乙酰苯胺（）是重要的精細(xì)化工中間體，寫出由苯甲醚（）制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線___________（其他試劑任選）。
【答案】
（1）
三氟甲苯
（2）
濃硝酸、濃硫酸，并加熱
取代反應(yīng)
（3）
吸收反應(yīng)產(chǎn)物的HCl，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率
（4）
C11H11O3N2F3
（5）
9種
（6）
【解析】（1）反應(yīng)①發(fā)生取代反應(yīng)，應(yīng)取代苯環(huán)取代基上的氫原子，根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式，A為甲苯，即結(jié)構(gòu)簡式為：，C的化學(xué)名稱為三氟甲苯；
（2）反應(yīng)③是C上引入－NO2，且在對(duì)位，C與濃硝酸、濃硫酸，并且加熱得到，此反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；（3）根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式，反應(yīng)⑤發(fā)生取代反應(yīng)，Cl取代氨基上的氫原子，即反應(yīng)方程式為：；吡啶的作用是吸收反應(yīng)產(chǎn)物的HCl，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率；
（4）根據(jù)有機(jī)物成鍵特點(diǎn)，G的分子式為：C11H11O3N2F3；
（5）－CF3和－NO2處于鄰位，另一個(gè)取代基在苯環(huán)上有3種位置，－CF3和－NO2處于間位，另一取代基在苯環(huán)上有4種位置，－CF3和－NO2屬于對(duì)位，另一個(gè)取代基在苯環(huán)上有2種位置，因此共有9種結(jié)構(gòu)；
（6）根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物和流程圖，苯甲醚應(yīng)首先與混酸反應(yīng)，在對(duì)位上引入硝基，然后在鐵和HCl作用下－NO2轉(zhuǎn)化成－NH2，最后在吡啶作用下與CH3COCl反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物，合成路線是：
。
4．【2017·北京卷】（17分）
羥甲香豆素是一種治療膽結(jié)石的藥物，合成路線如下圖所示：
已知：
RCOOR'+R''OH
RCOOR''+
R'OH（R、R'、R''代表烴基）
（1）A屬于芳香烴，其結(jié)構(gòu)簡式是_______________。B中所含的官能團(tuán)是___________。
（2）C→D的反應(yīng)類型是________________。
（3）E屬于酯類。僅以乙醇為有機(jī)原料，選用必要的無機(jī)試劑合成E，寫出有關(guān)化學(xué)方程式：______________________________。
（4）已知：2E
F+C2H5OH。F所含官能團(tuán)有和___________。
（5）以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反應(yīng)，寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡式：_______。
【答案】（1）
硝基
（2）取代
（3）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；
2CH3CHO+O22CH3COOH；CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O
（4）
（5）
D：，F(xiàn)
：CH3CH2OOCCH2COCH3，
中間產(chǎn)物1為：，中間產(chǎn)物2：
【解析】（1）A是芳香烴，根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式，推出A中應(yīng)含6個(gè)碳原子，即A為苯，結(jié)構(gòu)簡式為：。
A→B發(fā)生取代反應(yīng)，引入－NO2，因此B中官能團(tuán)是硝基。（2）根據(jù)C和D的分子式，C→D是用兩個(gè)羥基取代氨基的位置，發(fā)生的反應(yīng)是取代反應(yīng)。（3）E屬于酯，一定條件下生成乙醇和F，則E是乙酸乙酯。用乙醇制取乙酸乙酯可以用部分乙醇通過氧化制備乙酸，再和另一部分乙醇通過酯化反應(yīng)得到乙酸乙酯。（4）結(jié)合已知轉(zhuǎn)化，根據(jù)原子守恒，推出F的分子式為C6H10O3，根據(jù)信息，以及羥甲香豆素的結(jié)構(gòu)簡式，推出F的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OOCCH2COCH3，除含有，還含有。（5）根據(jù)羥基香豆素的結(jié)構(gòu)簡式，以及（2）的分析，C.D的氨基、羥基分別在苯環(huán)的間位，分別為、。F的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OOCCH2COCH3，F(xiàn)與D發(fā)生已知第一個(gè)反應(yīng)生成中間產(chǎn)物1，中間產(chǎn)物1的結(jié)構(gòu)簡式為：，再發(fā)生已知②的反應(yīng)生成中間產(chǎn)物2：，然后發(fā)生消去反應(yīng)脫水生成羥甲香豆素。
5．【2017·天津卷】（18分）2-氨基-3-氯苯甲酸（F）是重要的醫(yī)藥中間體，其制備流程圖如下：
回答下列問題：
（1）分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有_______種，共面原子數(shù)目最多為_______。
（2）B的名稱為_________。寫出符合下列條件B的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。
a．苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且互為鄰位
b．既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)
（3）該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B，而是經(jīng)由①②③三步反應(yīng)制取B，其目的是__________。
（4）寫出⑥的化學(xué)反應(yīng)方程式：_________，該步反應(yīng)的主要目的是____________。
（5）寫出⑧的反應(yīng)試劑和條件：_______________；F中含氧官能團(tuán)的名稱為__________。
（6）在方框中寫出以為主要原料，經(jīng)最少步驟制備含肽鍵聚合物的流程。____
……目標(biāo)化合物
【答案】（1）4
3
（2）2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯
（3）避免苯環(huán)上甲基對(duì)位的氫原子被硝基取代（或減少副產(chǎn)物，或占位）
（4）
保護(hù)甲基
（5）Cl2/FeCl3（或Cl2/Fe）
羧基
（6）
【解析】甲苯在濃硫酸作用下生成對(duì)甲基苯磺酸，在與混酸發(fā)生硝化反應(yīng)，反應(yīng)③將磺酸基水解去掉得B，B再與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)得鄰硝基苯甲酸；再與Fe/HCl發(fā)生還原反應(yīng)將B中的硝基轉(zhuǎn)化為氨基，即C為鄰氨基苯甲酸；再發(fā)生反應(yīng)⑥保護(hù)氨基，反應(yīng)⑦引入磺酸基，將羧基的一個(gè)間位位置占??；反應(yīng)⑧發(fā)生取代反應(yīng)引入Cl原子；反應(yīng)⑨再將氨基轉(zhuǎn)化回來即可。
（1）甲苯分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有4種，共面原子數(shù)目最多為13個(gè)。
（2）B的名稱為鄰硝基甲苯（或2-硝基甲苯）；
B的同分異構(gòu)體中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有醛基或者甲酸酯結(jié)構(gòu)，又能發(fā)生水解反應(yīng)，說明含有酯基結(jié)構(gòu)或者肽鍵結(jié)構(gòu)。由此可得B的同分異構(gòu)體有：。
（3）若甲苯直接硝化，所得副產(chǎn)物較多，即可能在甲基的對(duì)位發(fā)生硝化反應(yīng)，或者生成三硝基甲苯等。
（4）反應(yīng)⑥為鄰氨基苯甲酸與乙酰氯發(fā)生取代反應(yīng)，方程式為：
。結(jié)合F的結(jié)構(gòu)可知，該步驟的目的是保護(hù)氨基，防止氨基被氧化。
（5）結(jié)合D.F的結(jié)構(gòu)可知，反應(yīng)⑧引入Cl原子，苯環(huán)上引入Cl原子的方法是在Fe或者FeCl3作催化劑的條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)；F中的含氧官能團(tuán)為羧基。
（6）根據(jù)步驟⑨及縮聚反應(yīng)可得流程如下：
。
6．【2017·江蘇卷】(15分)
化合物H是一種用于合成γ-分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體，其合成路線流程圖如下:
（1）C中的含氧官能團(tuán)名稱為_______和__________。
（2）D→E
的反應(yīng)類型為__________________________。
（3）寫出同時(shí)滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_____________________。
①含有苯環(huán)，且分子中有一個(gè)手性碳原子;②能發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸，另一水解產(chǎn)物分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
（4）G
的分子式為C12H14N2O2
，經(jīng)氧化得到H，寫出G的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。
（5）已知:
(R代表烴基，R'代表烴基或H)
請(qǐng)寫出以和(CH3)2SO4為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)
__________________。
【答案】
（1）醚鍵
酯基
（2）
取代反應(yīng)
（3）
（4）
（5）
【解析】（1）
C中的含氧官能團(tuán)名稱為醚鍵和酯基
。
(2由
D→E
的反應(yīng)中，D分子中的亞氨基上的氫原子被溴丙酮中的丙酮基取代，所以反應(yīng)類型為取代反應(yīng)
。
（3）分析C的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，C分子中除苯環(huán)外，還有3個(gè)C.3個(gè)O、1個(gè)N和1個(gè)不飽和度。C的同分異構(gòu)體能發(fā)生水解，由于其中一種水解產(chǎn)物分子中只有2種不同的H原子，所以該水解產(chǎn)物一定是對(duì)苯二酚；另一種水解產(chǎn)物是α-氨基酸，則該α-氨基酸一定是α-氨基丙酸，結(jié)合兩種水解產(chǎn)物可以寫出C的同分異構(gòu)體為
。
（4）
由F到H發(fā)生了兩步反應(yīng)，分析兩者的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)F中的酯基到G中變成了醛基，由于已知G到H發(fā)生的是氧化反應(yīng)，所以F到G發(fā)生了還原反應(yīng)，結(jié)合G
的分子式C12H14N2O2
，可以寫出G的結(jié)構(gòu)簡式為
。
（5）以和(CH3)2SO4為原料制備，首先分析合成對(duì)象與原料間的關(guān)系。結(jié)合上述合成路線中D到E的變化，可以逆推出合成該有機(jī)物所需要的兩種反應(yīng)物分別為和；結(jié)合B到C的反應(yīng)，可以由逆推到，再結(jié)合A到B的反應(yīng)，推到原料；結(jié)合學(xué)過的醇與氫鹵酸反應(yīng)，可以發(fā)現(xiàn)原料與氫溴酸反應(yīng)即可得到。具體的合成路線流程圖如下：
。
【2016年】
1．【2016·海南卷】（11分）某廢催化劑含58.2%的SiO2.21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS某同學(xué)用15.0
g該廢催化劑為原料，回收其中的鋅和銅。采用的實(shí)驗(yàn)方案如下：
回答下列問題：
（1）在下列裝置中，第一次浸出必須用____________，第二次浸出應(yīng)選用____________。（填標(biāo)號(hào)）
（2）第二次浸出時(shí)，向盛有濾液1的反應(yīng)器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。若順序相反，會(huì)造成___________。濾渣2的主要成分是____________________。
（3）濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是________________。
（4）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)完成之后，得到1.5gCuSO4﹒5H2O，則銅的回收率為__________________。
【答案】
（1）D
A
（每空1分，共2分）
（2）H2O2與固體顆粒接觸分解
（每空2分，共4分）
（3）蒸發(fā)皿
（2分）
（4）30%
（3分）
【解析】
根據(jù)題給化學(xué)工藝流程知第一次浸出發(fā)生反應(yīng)ZnO+H2SO4ZnSO4+H2O、
ZnS+H2SO4ZnSO4+H2S，有有毒氣體H2S生成，必須用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理，選D裝置，第二次浸出時(shí)發(fā)生反應(yīng)：CuS+H2O2+H2SO4CuSO4+S+2H2O，不產(chǎn)生有毒氣體，可選用A裝置。
第二次浸出時(shí)，向盛有濾液1的反應(yīng)器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。若順序相反，會(huì)
造成H2O2與固體顆粒接觸分解。濾渣2的主要成分是二氧化硅。
（3）濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是蒸發(fā)皿。
（4）15.0
g廢催化劑中含有銅的物質(zhì)的量為15.0g×12.8%÷96g/mol=0.02mol，1.5gCuSO4﹒5H2O中銅的
物質(zhì)的量為1.5g÷250g/mol=0.006mol，則銅的回收率為0.006mol/0.02mol×100%=30%。
2．【2016·江蘇卷】（15分）實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣（主要成分為MgCO3.Mg2SiO4和少量FE.Al的氧化物）為原料制備MgCO3·3H2O。實(shí)驗(yàn)過程如下：
（1）酸溶過程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l)
ΔH=－50.4
kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2
Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l)
ΔH=－225.4
kJ·mol-1
酸溶需加熱的目的是______；所加H2SO4不宜過量太多的原因是_______。
（2）加入H2O2氧化時(shí)發(fā)生發(fā)應(yīng)的離子方程式為___________。
（3）用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。
①實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為_______。
②為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機(jī)萃取劑，______、靜置、分液，并重復(fù)多次。
（4）請(qǐng)補(bǔ)充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO3·3H2O的實(shí)驗(yàn)方案：邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，______，過濾、用水洗滌固體2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。
[已知該溶液中pH=8.5時(shí)Mg(OH)2開始沉淀；pH=5.0時(shí)Al(OH)3沉淀完全]。
【答案】（1）加快酸溶速率；避免制備MgCO3時(shí)消耗更多的堿
（2）H2O2＋2Fe2＋＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O
（3）①分液漏斗；②充分振蕩
（4）至5.0＜pH＜8.5，過濾，邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置，向
上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，
【解析】
（1）加熱可以加快反應(yīng)速率；如果硫酸過多，則需要消耗更多的堿液中和硫酸，從而造成生產(chǎn)成本增加，因此所加H2SO4不宜過量太多。
（2）溶液中含有亞鐵離子，雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能把亞鐵離子氧化為鐵離子，因此加入H2O2氧化時(shí)發(fā)生發(fā)應(yīng)的離子方程式為H2O2+2Fe2＋+2H＋===2Fe3＋+2H2O。
（3）①實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為分液漏斗。
②為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機(jī)萃取劑，充分振蕩、靜置、分液，并重復(fù)多次。
（4）根據(jù)氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀的pH可知，滴加氨水的同時(shí)必須控制溶液的pH不能超過8.5，且也不能低于5.0，所以邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，至5.0＜pH＜8.5，過濾，邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，過濾、用水洗滌固體2~3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。
3．【2016·江蘇卷】[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]
焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）是常用的抗氧化劑，在空氣中、受熱時(shí)均易分解。實(shí)
驗(yàn)室制備少量Na2S2O5的方法：在不斷攪拌下，控制反應(yīng)溫度在40℃左右，向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。
當(dāng)溶液pH約為4時(shí)，停止反應(yīng)，在20℃左右靜置結(jié)晶。生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為
2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O
（1）SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，其離子方程式為____________________。
（2）裝置Y的作用是______________________________。
（3）析出固體的反應(yīng)液經(jīng)減壓抽濾、洗滌、25℃～30℃干燥，可獲得Na2S2O5固體。
①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、________________和抽氣泵。
②依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌Na2S2O5固體。用飽和SO2水溶液洗滌的目的是______。
（4）實(shí)驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4，其可能的原因是______。
【答案】（1）2SO2+CO32-+H2O=2HSO3-+CO2
（2）防止倒吸
（3）①抽濾瓶；
②減少Na2S2O5的在水中的溶解；
（4）在制備過程中Na2S2O5分解生成生Na2SO3，Na2SO3被氧化生成Na2SO4。
【解析】（1）SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，根據(jù)原子守恒、電荷守恒，可得反應(yīng)的離子方程式為2SO2+CO32–+H2O===2HSO3–+CO2；
（2）在裝置X中用來發(fā)生反應(yīng)制取Na2S2O5；由于SO2是大氣污染物，因此最后盛有NaOH溶液的Z裝置是尾氣處理裝置，防止SO2造成大氣污染。由于二氧化硫易溶于水，因此裝置Y的作用防止倒吸。
②制取得到的Na2S2O5固體依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌Na2S2O5固體，用飽和SO2水溶液洗滌的目的是減少Na2S2O5的在水中的溶解；
（4）實(shí)驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中常含有一定量的Na2SO3
和Na2SO4，可能的原因是在制備過程中Na2S2O5分解生成生Na2SO3，Na2SO3被氧化生成Na2SO4。
4．【2016·上海卷】（本題共12分）
乙酸乙酯廣泛用于藥物、染料、香料等工業(yè)，中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用a裝置來制備。
完成下列填空：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常加入過量的乙醇，原因是______________。加入數(shù)滴濃硫酸即能起催化作用，但實(shí)際用量多于此量，原因是_______________；濃硫酸用量又不能過多，原因是____________。
（2）飽和Na2CO3溶液的作用是_______________。
（3）反應(yīng)結(jié)束后，將試管中收集到的產(chǎn)品倒入分液漏斗中，_________、________，然后分液。
（4）若用b裝置制備乙酸乙酯，其缺點(diǎn)有__________、__________。由b裝置制得的乙酸乙酯產(chǎn)品經(jīng)飽和碳酸鈉溶液和飽和食鹽水洗滌后，還可能含有的有機(jī)雜質(zhì)是________，分離乙酸乙酯與該雜質(zhì)的方法是_______________。
【答案】（1）增大反應(yīng)物濃度，使平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率。（合理即給分）
濃H2SO4能吸收生成的水，使平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率。
濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性，會(huì)使有機(jī)物碳化，降低酯的產(chǎn)率。
（2）中和乙酸、溶解乙醇、減少乙酸乙酯在水中的溶解
（3）振蕩、靜置
（4）原料損失較大、易發(fā)生副反應(yīng)
乙醚；蒸餾
【解析】
（1）由于反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此加入過量的乙醇增大反應(yīng)物濃度，使平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率。由于濃H2SO4能吸收生成的水，使平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率，因此實(shí)際用量多于此量；由于濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性，會(huì)使有機(jī)物碳化，降低脂的產(chǎn)率，所以濃硫酸用量又不能過多。
（2）由于生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸，所以飽和Na2CO3溶液的作用是中和乙酸、溶解乙醇、減少乙酸乙酯在水中的溶解。
（3）乙酸乙酯不溶于水，因此反應(yīng)結(jié)束后，將試管中收集到的產(chǎn)品倒入分液漏斗中，振蕩、靜置，然后分液即可。
（4）根據(jù)b裝置可知由于不是水浴加熱，溫度不易控制，因此制備乙酸乙酯的缺點(diǎn)是原料損失較大、易發(fā)生副反應(yīng)。由于乙醇溶液發(fā)生分子間脫水生成乙醚，所以由b裝置制得的乙酸乙酯產(chǎn)品經(jīng)飽和碳酸鈉溶液和飽和食鹽水洗滌后，還可能含有的有機(jī)雜質(zhì)是乙醚，乙醚和乙酸乙酯的沸點(diǎn)相差較大，則分離乙酸乙酯與該雜質(zhì)的方法是蒸餾。
5．【2016·四川卷】（13分）CuCl廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl，并進(jìn)行相關(guān)探究。
【資料查閱】
【實(shí)驗(yàn)探究】該小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器略）。
請(qǐng)回答下列問題：
（1）儀器X的名稱是__________。
（2）實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是a→______→c（填操作的編號(hào)）
a．檢查裝置的氣密性后加入藥品
b．熄滅酒精燈，冷卻
c．在“氣體入口”處干燥HCl
d．點(diǎn)燃酒精燈，加熱
e．停止通入HCl，然后通入N2
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，C中試紙的顏色變化是_______。
（4）裝置D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式是________________。
（5）反應(yīng)結(jié)束后，取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)，根據(jù)資料信息分析：
①若雜質(zhì)是CuCl2，則產(chǎn)生的原因是________________。
②若雜質(zhì)是CuO，則產(chǎn)生的原因是________________。
【答案】（1）干燥管
（2）c
d
b
（3）先變紅，后褪色
（4）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
（5）①加熱時(shí)間不足或溫度偏低②通入HCl的量不足
【解析】
（1）根據(jù)儀器X的構(gòu)造特點(diǎn)知其名稱為干燥管，答案為：干燥管。
（2）加熱CuCl2·2H2O制備CuCl，為防止生成的CuCl被空氣中的氧氣氧化和Cu+水解，必須要先通入干燥的HCl氣體趕走裝置中的空氣再加熱，且要在HCl氣流中加熱制備，反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氮?dú)庵敝裂b置冷卻，所以操作順序?yàn)椋篴-c-d-b-e，答案為：c
d
b。
（3）B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，說明有水生成，產(chǎn)物中還有Cl2，所以C中石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色，后褪色，答案為：先變紅，后褪色。
（4）D中是Cl2和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，答案為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（5）①根據(jù)題給信息知若雜質(zhì)是CuCl2，說明CuCl2沒有反應(yīng)完全，原因?yàn)榧訜釙r(shí)間不足或溫度偏低，答案為：加熱時(shí)間不足或溫度偏低；②若雜質(zhì)是氧化銅，說明CuCl2水解生成Cu2(OH)2Cl2，進(jìn)一步分解生成CuO，原因是通入HCl的量不足，答案為：通入HCl的量不足。
6．【2016·天津卷】(18分)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo)，通常用每升水中溶解氧分子的質(zhì)量表示，單位mg/L，我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，生活飲用水源的DO不能低于5mg/L。某化學(xué)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下列裝置(夾持裝置略)，測定某河水的DO。
1.測定原理：
堿性體積下，O2將Mn2+氧化為MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2
MnO(OH)2↓，酸性條件下，MnO(OH)2將I-氧化為I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平)，用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2，③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
2.測定步驟
a．安裝裝置，檢驗(yàn)氣密性，充N2排盡空氣后，停止充N2。
b．向燒瓶中加入200ml水樣
c．向燒瓶中依次迅速加入1mlMnSO4無氧溶液(過量)2ml堿性KI無氧溶液(過量)，開啟攪拌器，至反應(yīng)①完全。
d攪拌并向燒瓶中加入2ml硫酸無氧溶液至反應(yīng)②完全，溶液為中性或若酸性。
e．從燒瓶中取出40．00ml溶液，以淀粉作指示劑，用0．001000mol/L
Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定，記錄數(shù)據(jù)。
f．……
g．處理數(shù)據(jù)(忽略氧氣從水樣中的溢出量和加入試劑后水樣體積的變化)。
回答下列問題：
（1）配置以上無氧溶液時(shí)，除去所用溶劑水中氧的簡單操作為__________。
（2）在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應(yīng)選擇的儀器為__________。
①滴定管②注射器③量筒
（3）攪拌的作用是__________。
（4）配平反應(yīng)②的方程式，其化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為__________。
（5）步驟f為__________。
（6）步驟e中達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志為__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml，水樣的DO=__________mg/L(保留一位小數(shù))。作為飲用水源，此次測得DO是否達(dá)標(biāo)：__________(填是或否)
（7）步驟d中加入硫酸溶液反應(yīng)后，若溶液pH過低，滴定時(shí)會(huì)產(chǎn)生明顯的誤差，寫出產(chǎn)生此誤差的原因(用離子方程式表示，至少寫出2個(gè))__________。
【答案】
（1）將溶劑水煮沸后冷卻
（2）②
（3）使溶液混合均勻，快速完成反應(yīng)
（4）1，2，4，1，1，3
（5）重復(fù)步驟e的操作2-3次
（6）溶液藍(lán)色褪去(半分鐘內(nèi)部變色)
9.0
是
（7）2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O；SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-；4H++4I-+O2=2I2+2H2O(任寫其中2個(gè))
【解析】
（1）氣體在水中的溶解度隨著溫度升高而減小，將溶劑水煮沸可以除去所用溶劑水中氧，故答案為：將溶劑水煮沸后冷卻；
（2）在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應(yīng)選擇注射器，故選②；
（3）攪拌可以使溶液混合均勻，加快反應(yīng)的速率，故答案為：使溶液混合均勻，快速完成反應(yīng)；
（4）根據(jù)化合價(jià)升降守恒，反應(yīng)②配平得MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O，故答案為：1，2，4，1，1，3；
（5）滴定操作一般需要重復(fù)進(jìn)行2~3次，以便減小實(shí)驗(yàn)誤差，因此步驟f為重復(fù)步驟e的操作2~3次，故答案為：重復(fù)步驟e的操作2~3次；
（6）碘離子被氧化為碘單質(zhì)后，用Na2S2O3溶液滴定將碘還原為碘離子，因此滴定結(jié)束，溶液的藍(lán)色消失；n(Na2S2O3)=
0.01000mol/L×0.0045L=4.5×10?5mol，根據(jù)反應(yīng)①②③有O2~2
MnO(OH)2↓~
2I2~4S2O32?，n(O2)=n(Na2S2O3)=1.125×10?5mol，該河水的DO=×1.125×10?5×32=9×10?3g/L=9.0
mg/L＞5
mg/L，達(dá)標(biāo)，故答案為：溶液藍(lán)色褪去(半分鐘內(nèi)不變色)；9.0；是；
（7）硫代硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)，生成的二氧化硫也能夠被生成的碘氧化，同時(shí)空氣中的氧氣也能夠?qū)⒌怆x子氧化，反應(yīng)的離子方程式分別為：2H++S2O32-=S

展開更多......

收起↑