【化学——选修2：化学与技术】
丙酮和苯酚都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下：
相关化合物的物理常数
| 物质 |
相对分子质量 |
密度（g/cm﹣3） |
沸点/℃ |
| 苯酚 |
94 |
1.0722 |
182 |
| 丙酮 |
58 |
0.7898 |
56.5 |
| 异丙苯 |
120 |
0.8640 |
153 |
回答下列问题：
（1）反应①和②分别在装置 和 中进行（填装置符号）．
（2）反应②为 （填“放热”或“吸热”）反应．反应温度控制在50﹣60℃，温度过高的安全隐患是 ．
（3）在反应器A中通入的X是 ．
（4）在分解釜C中加入的Y为少量浓硫酸，其作用是 ，优点是用量少，缺点是 ．
（5）中和釜D中加入的Z最适宜的是 （填编号．已知苯酚是一种弱酸）
a．NaOH b．CaCO3 c．NaHCO3 d．CaO
（6）蒸馏塔F中的馏出物T和P分别为 和 ，判断的依据是 ．
（7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是 ．
乙酰基二茂铁是常用的汽油的抗震剂，由二茂铁合成乙酰基二茂铁的原理如下：
其实验步骤如下：
步骤1：如图Ⅰ所示，取1 g二茂铁与3 mL乙酸酐于装置中，开通搅拌器，慢慢滴加85%磷酸1 mL，加热回流5 min。
步骤2：待反应液冷却后，倒入烧杯中加入10 g碎冰，搅拌至冰全部融化，缓慢滴加NaHCO3溶液中和至中性，置于冰水浴中15 min。抽滤，烘干，得到乙酰基二茂铁粗产品。
步骤3：将乙酰基二茂铁粗产品溶解在苯中，从图Ⅱ装置的分液漏斗中滴下，再用乙醚淋洗。
步骤4：将其中一段时间的淋洗液收集，并进行操作X，得到纯净的针状晶体乙酰基二茂铁并回收乙醚。
（1）步骤2中的抽滤操作，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材质的仪器有。
（2）步骤2中不需要测定溶液的pH就可以判断溶液接近中性，其现象是。
（3）步骤3将粗产品中杂质分离实验的原理是。
（4）步骤4中操作X的名称是，该操作中不能使用明火的原因是。
（5）为确定产品乙酰基二茂铁中是否含有杂质二乙酰基二茂铁(
)，可以使用的仪器分析方法是。
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:CH3CH-CH2+CO+H2
CH3CH2CH2CHO
CH3CH2CH2CH2OH;CO的制备原理:HCOOH
CO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如图)。
请填写下列空白:
（1）写出实验室制备氢气的化学方程式：。
（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中b的作用分别是； C中盛装的试剂是。若用以上装置制备H2，在虚线框内画出收集H2干燥的装置图。
（3）制丙烯时，还产生少量SO2, CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是________________（填序号）
①足量饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
（4）下图所示装置工作时均与H2有关。
①图1所示装置中阳极的电极反应式为。
②图2所示装置中，通入H2的管口是(选填字母代号)。
③某同学按图3所示装置进行实验，实验结束后，将玻璃管内固体物质冷却后，溶于稀硫酸，充分反应后，滴加KSCN溶液，溶液不变红，再滴入新制氯水，溶液变为红色。该同学据此得出结论：铁与水蒸气反应生成FeO和H2。该结论(填“严密”或“不严密”)，你的理由是(用离子方程式表示)。
（1）小明在做“研究温度对反应速率的影响”实验时，他取了两只试管，均加入4mL 0.01mol／L的KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4（乙二酸）溶液，振荡，A试管置于热水中，B试管置于凉水中，记录溶液褪色所需的时间。
①需要用来酸化KMnO4溶液，褪色所需时间tAtB（填“>”、“=”或“<”）。
②写出该反应的离子方程式。
（2）实验室有瓶混有泥沙的乙二酸样品，小明利用这个反应的原理来测定其含量，具体操作为：
①配制250 mL溶液：准确称量5.0g乙二酸样品，配成250mL溶液。
②滴定：准确量取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，加少量酸酸化，将0.1000 mol·L－1 KMnO4溶液装入（填“酸式”或“碱式”）滴定管，进行滴定操作。
在实验中发现，刚滴下少量KMnO4溶液时，溶液迅速变成紫红色。将锥形瓶摇动一段时间后，紫红色慢慢消失；再继续滴加时，紫红色就很快褪色了。请解释原因：
。当____
，证明达到滴定终点。
③计算：再重复上述操作2次，记录实验数据如下。
| 序号 |
滴定前读数（mL） |
滴定后读数（mL） |
| 1 |
0.00 |
20.10 |
| 2 |
1.00 |
20.90 |
| 3 |
1.10 |
21.10 |
则消耗KMnO4溶液的平均体积为mL，已知H2C2O4的相对分子质量为90，则此样品的纯度为。
④误差分析：下列操作会导致测定结果偏高的是。
A．未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B．滴定前锥形瓶有少量水
C．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
D．不小心将少量酸性KMnO4溶液滴在锥形瓶外
E．观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
现从锌制品加工企业回收的废渣（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质）来制取氧化锌，流程如下：
有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表：
| 沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Zn(OH)2 |
| pH |
5.2 |
3.2 |
9.7 |
6.7 |
8.0 |
（l）在酸浸过程中，要提高锌元素的浸出率，可以采取措施。
（2）上述流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有。
（3）在“除杂I”步骤中，将溶液调至pH=4的目的是。在“除杂II”后，溶液的pH约为6，则此步过滤时滤渣中含有。
（4）在“碳化合成”中，生成的产物之一为碱式碳酸锌[Zn2（OH）2CO3]，同时放出CO2，请写出该反应的化学方程式。
（5）从滤液中提取NaNO3晶体的操作步骤为。
（6）在实验室如何洗涤过滤出的碱式碳酸锌？。
氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。
回答下列问题：
（1）检查装置E气密性的操作方法是。
（2）利用上述装置制取氢化钙时按气流方向连接顺序为i→___→___→___→→→→a（填仪器接口的字母编号）。
（3）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞；__________________（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。
| A．加热反应一段时间 | B．收集气体并检验其纯度 |
| C．关闭分液漏斗活塞 | D．停止加热，充分冷却 |
（4）写出CaH2与水反应的化学方程式_________________________________________ ；登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是_______________。