浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应:C2H2SO4（浓）CO2↑-优题课

利用废旧锌铁皮制备磁性 $F e_{3} O_{4}$ 胶体粒子及副产物 $Z n O$ 。制备流程图如下：

已知： $Z n$ 及化合物的性质与 $A l$ 及化合物的性质相似。请回答下列问题：
（1）用 $N a O H$ 溶液处理废旧锌铁皮的作用有。

A．

去除油污

B．

溶解镀锌层

C．

去除铁锈

D．

钝化

（2）调节溶液 $A$ 的 $P H$ 可产生 $Z n (O H)_{2}$ 沉淀，为制得 $Z n O$ ，后续操作步骤是。
（3）由溶液 $B$ 制得 $F e_{3} O_{4}$ 胶体粒子的过程中，须持续通入 $N_{2}$ ，原因是。
（4） $F e_{3} O_{4}$ 胶体粒子能否用减压过滤发实现固液分离？（填"能"或"不能"），理由是。
（5）用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可测定产物 $F e_{3} O_{4}$ 中的二价铁含量。若需配制浓度为0.01000 $m o l / L$ 的 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液250 $m l$ ，应准确称取 $g K_{2} C r_{2} O_{7}$ (保留4位有效数字，已知 $M (K_{2} C r_{2} O_{7})$ ＝294.0 $g / m o l$ )。
配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有。（用编号表示）。
①电子天平 ②烧杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦移液管
（6）滴定操作中，如果滴定前装有 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将（填"偏大"、"偏小"或"不变"）。

氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有 $F e$ (Ⅱ), $M n$ (Ⅱ), $N i$ (Ⅱ)等杂质)的流程如下:

提示：在本实验条件下， $N i$ (Ⅱ)不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是 $M n O_{2}$

回答下列问题:
（1）反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为。
加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是。
（2）反应③的反应类型为，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有。
（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是。
（4）反应④中产物的成分可能是 $Z n C O_{3} \cdot x Z n (O H)_{2}$ .取干操后的滤饼11.2 $g$ ，煅烧后可得到产品8.1 $g$ . 则 $x$ 等于。

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下：
$C H_{3} C H_{2} C H_{2} C H_{2} O H \to_{H_{2} S O_{4} △}^{N a_{2} C r_{2} O_{7}} C H_{3} C H_{2} C H_{2} C H O$

反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/( $g / c m^{3}$ )	水中溶解性
正丁醇	11.72	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
将6.0 $g$ $N a_{2} C r_{2} O_{7}$ 放入100 $m l$ 烧杯中，加30 $m l$ 水溶解，再缓慢加入5 $m l$ 浓硫酸，将所得溶液小心转移至 $B$ 中。在 $A$ 中加入4.0 $g$ 正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加 $B$ 中溶液。滴加过程中保持反应温度为90-95℃，在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75-77℃馏分，产量2.0 $g$ 。
回答下列问题：
（1）实验中，能否将 $N a_{2} C r_{2} O_{7}$ 溶液加到浓硫酸中，说明理由。
（2）加入沸石的作用是。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是。
（3）上述装置图中， $B$ 仪器的名称是， $D$ 仪器的名称是。

（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是（填正确答案标号）。
a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在层（填"上"或"下"）
（6）反应温度应保持在90-95℃，其原因是。
（7）本实验中，正丁醛的产率为%。

醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：

可能用到的有关数据如下：

合成反应：
在 $a$ 中加入20 $g$ 环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1 $m l$ 浓硫酸。 $B$ 中通入冷却水后，开始缓慢加热 $a$ ，控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 $g$ 。
回答下列问题：
（1）装置 $b$ 的名称是。
（2）加入碎瓷片的作用是；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作时（填正确答案标号）。
A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。
（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的（填"上口倒出"或"下口放出"）。
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。
（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有（填正确答案标号）。
A．圆底烧瓶 B．温度计 C．吸滤瓶 D．球形冷凝管 E．接收器
（7）本实验所得到的环己烯产率是（填正确答案标号）。
A．41% B．50%C．61% D．70%

$F e C l_{3}$ 在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水 $F e C l_{3}$ ，再用副产品 $F e C l_{3}$ 溶液吸收有毒的 $H_{2} S$ 。
Ⅰ．经查阅资料得知：无水 $F e C l_{3}$ 在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水 $F e C l_{3}$ 的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：

①检查装置的气密性；②通入干燥的 $C l_{2}$ ，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④…… ⑤体系冷却后，停止通入 $C l_{2}$ ，并用干燥的 $N_{2}$ 赶尽 $C l_{2}$ ，将收集器密封。
请回答下列问题：
（1）装置 $A$ 中反应的化学方程式为。
（2）第③步加热后，生成的烟状 $F e C l_{3}$ 大部分进入收集器，少量沉积在反应管 $A$ 的右端。要使沉积得 $F e C l_{3}$ 进入收集器，第④步操作是。
（3）操作步骤中，为防止 $F e C l_{3}$ 潮解所采取的措施有（填步骤序号）。
（4）装置 $B$ 中的冷水作用为；装置 $C$ 的名称为；装置 $D$ 中 $F e C l_{2}$ 全部反应完后，因为失去吸收 $C l_{2}$ 的作用而失效，写出检验 $F e C l_{2}$ 是否失效的试剂：。
（5）在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂
Ⅱ．该组同学用装置 $D$ 中的副产品 $F e C l_{3}$ 溶液吸收 $H_{2} S$ ，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。
（6） $F e C l_{3}$ 与 $H_{2} S$ 反应的离子方程式为。
（7）电解池中 $H^{+}$ 在阴极放电产生 $H_{2}$ ，阳极的电极反应为。
（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：① $H_{2} S$ 的原子利用率100%；②。

A．BaCl₂溶液	B．Ba(OH)₂溶液
C．滴加H₂O₂的BaCl₂溶液	D．滴加H₂O₂的Ba(OH)₂溶液