(2012年课标1)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入4.0mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了 气体。继续滴加至液溴滴完,装置d的作用是 ;
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分析提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤,加入氯化钙的是 ;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为 ,要进一步提纯,下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母);
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是 (填入正确选项前的字母)。
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
软锰矿的主要成分为MnO2,除含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如下:
已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表:
②温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为_____________。
(2)调pH至5~6的目的是___________,调pH至5~6所加的试剂可选择_________(填以下试剂的序号字母);
a.NaOHb.MgOc.CaOd.氨水
(3)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2除去Mg2+的离子反应方程式_________,该反应的平衡常数数值为_________。
(已知:MnF2的KSP=5.3×10-3;CaF2的KSP=1.5×10-10;MgF2的KSP=7.4×10-11)
(4)取少量MnSO4•H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是______(用离子方程式表示),该溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为________。
实验室有一包固体粉末样品可能是MgCO3、Fe2O3和FeO的混合物。
Ⅰ.甲学生设计实验方案,以确定样品中是否含有FeO。除样品外,实验室只提供以下试剂:
KMnO4溶液、盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、NaOH溶液,请你描述甲学生的实验操作步骤、现象及结论:____________________。
Ⅱ.经甲学生实验确定该样品中不存在FeO,乙学生想在甲学生的实验基础上进一步来测定混合物中Fe2O3的含量:乙学生准备用如图所示各仪器按一定顺序连接成一套完整的装置进行实验,以测定Fe2O3的质量分数.
请回答下列问题:
(1)盛装盐酸的仪器的名称是 ,装置的连接顺序是: → → → (填图中字母序号,各仪器只能选用一次).
(2)实验过程中需要持续通入空气,其作用除可以起到“搅拌”A、D中反应物以实现充分反应外,还有一个重要作用是:________________ .
(3)为提高测定的准确度,在B中最应加入的物质是: (填编号).
a.饱和NaHCO3溶液 b.蒸馏水 c.浓硫酸 d.NaOH溶液
(4)在进行乙学生的实验方案评价时,有学生认为不必测定A中沉淀的质量,而只要测出装置A在吸收反应产生的气体前后的质量差,就能完成实验要求.实验证明,若用此法测得Fe2O3的质量分数将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”).
中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmol H2O所放出的热量.某学生想通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热.他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.请回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 ,烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是 .
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热数值 (填“偏大”、“偏小’、“无影响”)
(3)实验中改用60mL 0.50mol/L的盐酸跟50mL 0.55mol/L的NaOH溶液进行反应,上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热的数值 (填“相等”或“不相等”).
硫酸厂的烧渣的主要成分为铁的氧化物(含少量FeS及SiO2),可以利用此烧渣制备碱式硫酸铁[化学式为Fex(OH)y(SO4)z•nH2O],主要流程如下:
(1)焙烧产生的二氧化硫会污染环境形成酸雨,该酸雨为 (填“硫酸”或“硝酸”)型酸雨.
下列措施不能防止或减少酸雨产生的是 (填字母).
a.在已酸化的土壤中加石灰
b.对含硫化石燃料进行脱硫处理
c.对产生的二氧化硫进行吸收和利用
(2)酸溶时加入的试剂a是 (填化学式).过滤操作所用的玻璃仪器主要有玻璃棒、烧杯、 .
(3)反应l中加双氧水的目的是 .
(4)为确定碱式硫酸铁的化学式,进行了如下实验:
①称取1.692g碱式硫酸铁样品溶于足量的稀盐酸中并充分混合;
②向①所得的混合物中加入足量的BaCl2溶液,充分反应后,经过滤、洗涤、 、称重,得沉淀2.330g.若取此时的滤液少许,向其中滴加硫氰化钾溶液,可观察到的现象为 ,反应的离子方程式为 .
③若向步骤②的滤液中加入过量的NaOH溶液,充分反应后,再将沉淀过滤、洗涤、灼烧、称重,得固体0.640g.则碱式硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z•nH2O]样品中的y:z= .
浅绿色的硫酸亚铁铵晶体[又名莫尔盐(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]比绿矾(FeSO4•7H2O)更稳定,常用于定量分析.莫尔盐的一种实验室制法如下:
废铁屑溶液A
莫尔盐
(1)向废铁屑中加入稀硫酸后,并不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,其目的是 ;证明溶液A不含Fe3+离子的最佳试剂是 (填序号字母).
a.酚酞溶液 b.KSCN溶液 c.烧碱溶液 d.KMnO4溶液
操作I的步骤是:加热蒸发、 、过滤.
(2)将莫尔盐晶体放在托盘天平左盘进行称量时,天平指针向右偏转,说明 .
(3)为了测定所得莫尔盐中Fe2+的含量,称取4.0g莫尔盐样品,溶于水配成溶液并加入稀硫酸,用0.2mol/L的KMnO4溶液进行滴定,到滴定终点时,消耗了KMnO4溶液10.00mL.则样品中Fe2+的质量分数为 (已知反应中MnO4﹣变为Mn2+).
(4)从下列装置中选取必要的装置制取(NH4)2SO4溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a接 ; 接 .将装置C中两种液体分离开的操作名称是 .装置D的作用是 .