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题文

硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。制备硫酸铜是无机化学实验教学中一个重要的实验。由于铜不能与稀硫酸直接反应,实验中将浓硝酸分次加入到铜粉与稀硫酸中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图1、2所示)。

(1)图1中,A仪器的名称为        ,烧瓶中发生的离子反应方程式为            
(2)图2是图1的改进装置,改进的目的是                         
(3)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
第一组:空气为氧化剂法
方案1:以空气为氧化剂。将铜粉在仪器B中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应。
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加FeSO4或Fe2(SO43,反应完全后,向其中加物质甲调节pH到3~4,产生Fe(OH)3沉淀,过滤、蒸发、结晶,滤渣作催化剂循环使用。(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀时的pH分别为3.7、6.4。)
请回答下列问题:
①方案1中的B仪器名称是           
②方案2中甲物质是        (填字母序号)。a、CaO       b、CuCO3     c、CaCO3      
第二组:过氧化氢为氧化剂法
将3.2g铜丝放到45 mL  1.5mol/L的稀硫酸中,控温在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反应0.5h后,升温到60℃,持续反应1 h后,过滤、蒸发结晶、减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.6g。请回答下列问题:
③该反应的离子反应方程式为                                              
④控制温度在50℃和60℃加热的原因为           ,晶体采用酒精淋洗的优点是               
⑤上述两种氧化法中,更符合绿色化学理念的是      (填“第一组”或“第二组”),理由是       

科目 化学   题型 实验题   难度 容易
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将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。

(1)图中A、B、C三种仪器的名称是____________________________________________。
(2)将以上仪器按(一)(六)顺序,用字母a,b,c…表示连接顺序:
e接_________,_________接_________,_________接_________,_________接_________。
(3)A仪器中c口是_________,d口是_________(填“进水口”或“出水口”)。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在_________位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是___________________________。
(6)给B加热,收集到沸点60—150 ℃间的馏分是_________,收集到150—300 ℃间的馏分是_________。

下图中A~D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图。
(1)请从①~⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入最适宜的装置图A~C下的空格中。
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔 ③分离苯和硝基苯的混合物 ④苯与溴的取代反应 ⑤石油的分馏 ⑥浓盐酸与二氧化锰混合加热制氯气 ⑦测定硝酸钾在水中的溶解度 ⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

(2)选用D装置做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是___________________________。

实验室用右图所示的装置制取乙酸乙酯。

(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是:将______________________________,然后轻轻振荡试管,使之混合均匀。
(2)装置中通蒸气的导管要插在饱和Na2CO3溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止Na2CO3溶液的倒吸。造成倒吸的操作上的原因是______________________________。
(3)浓硫酸的作用是:
①_______________________________________________________________。
②_______________________________________________________________。
(4)饱和Na2CO3溶液的作用是:______________________________________。
(5)实验生成的乙酸乙酯,其密度比水_________ (填“大”或“小”),有_________气味。
(6)若实验中温度过高,使反应温度达到140 ℃左右时,副反应的主要有机产物是_________ (填物质名称)。

实验室利用右图所示装置制取乙酸异戊酯,其合成过程为:

①向圆底烧瓶中加入几粒碎瓷片,并注入0.14 mol异戊醇和0.35 mol冰醋酸,再加入4 mL浓H2SO4至不再分层。
②在烧瓶上安装冷凝回流装置,加热混合物1小时后,冷却至室温。
③把混合物转至分液漏斗中,加少量蒸馏水,振荡分层后除去水层,再用蒸馏水洗涤有机层。
④用5%的NaHCO3溶液分几次洗涤产品直至中性。
⑤向上述溶液中加NaCl晶体,搅拌静置,对液体进行分液。
⑥将粗产品转至蒸馏烧瓶中,加入碎瓷片,并加适量无水MgSO4或Mg(NO3)2蒸馏,收集135 ℃—143 ℃之间的馏分。
试完成下列问题:
(1)冷凝管中冷却水流向是由_____________进入,由____________流出。(填“A”或“B”)
(2)圆底烧瓶中的物质_______________(填“会”或“不会”)从冷凝管上口跑掉,是因为
_____________________________________________________________________________。
(3)合成实验中浓H2SO4的作用是____________________________________________,碎瓷片的作用是__________________________________________________________________。
(4)乙酸与异戊醇的物质的量之比0.35∶0.14>1∶1的原因是_______________________。
(5)在③中用蒸馏水多次洗涤的作用是_______________________________________。④中用NaHCO3溶液洗涤产品的作用是________________________________________________。

可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)请填空:

(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,正确的加入顺序操作是__________
_______________________________________________________________________________。
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是_______________
_______________________________________________________________________________。
(3)实验中加热试管的目的是:
①__________________________________________________________________________
②__________________________________________________________________________
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是_____________________________________,
_______________________________________________________________________________。
(5)反应结束后,振荡试管b,然后静置,观察到的现象是_______________________
_______________________________________________________________________________。

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