1
实验中观测到:混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收;固体乙为纯净物;在步骤③中,取溶液丙,恰好中和
10需消耗0.00200 mol NaOH;另取一定量的溶液丙,加入少量K2FeO4固体,产生黄绿色气体。 请回答:
(1) X的化学式是________,步骤①的化学方程式是_____________________________________________。 (2) 溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是__________________________________________________。
28.(4分)某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]
固体,完成了如下实验:
已知:[Cu(NH3)4]+4H===Cu+4NH4。请回答: (1) 步骤①中,试剂X应采用___________________。
(2) 甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏,收集到的馏出液体积相近,经检测,甲同学的馏出液中乙
醇含量明显偏低,可能的原因是_______________________________________________________________。 (3) 设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的NH4______________________________________________________。
29.(4分)称取4.00 g氧化铜和氧化铁固体混合物,加入50.0 mL 2.00 mol·Lˉ的硫酸充分溶解,往所得溶液中
加入5.60 g铁粉,充分反应后,得固体的质量为3.04 g。请计算: (1) 加入铁粉充分反应后,溶液中溶质的物质的量_____________。 (2) 固体混合物中氧化铜的质量_______________。
30.【加试题】(10分)
(一) 以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲
基氢氧化铵[(CH3)4NOH],装置如图1所示。
(1) 收集到(CH3)4NOH的区域是________(填a、b、c或d)。 (2) 写出电池总反应_______________________________________。 (二) 乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成:
浓H2SO41
CH3COOH(l)+C2H5OH(l) ======CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-2.7 kJ·molˉ
△
1
+
2+
+
2+
+
已知纯物质和相关恒沸混合物的常压沸点如下表:
纯物质 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 请完成:
(1) 关于该反应,下列说法不合理的是________。 ...
A.反应体系中硫酸有催化作用
B.因为化学方程式前后物质的化学计量数之和相等,所以反应的ΔS等于零 C.因为反应的ΔH接近于零,所以温度变化对平衡转化率的影响大 D.因为反应前后都是液态物质,所以压强变化对化学平衡的影响可忽略不计 (2) 一定温度下该反应的平衡常数K=4.0。若按化学方程式中乙酸
和乙醇的化学计量数比例投料,则乙酸乙酯的平衡产率y=________;若乙酸和乙醇的物质的量之比为n∶1,相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x,请在图2中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)。
(3) 工业上多采用乙酸过量的方法,将合成塔中乙酸、乙醇和硫酸
混合液加热至110℃左右发生酯化反应并回流,直到塔顶温度
达到70~71℃,开始从塔顶出料。控制乙酸过量的作用有_________________________________________。 (4) 近年,科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法:
催化剂
2C2H5OH(g) ====CH3COOC2H5(g)+2H2(g)
△
在常压下反应,冷凝收集,测得常温下液体收集物中主要产物的质量分数如图3所示。关于该方法,下列推测合理的是________。
A.反应温度不宜超过300℃
B.增大体系压强,有利于提高乙醇平衡转化率 C.在催化剂作用下,乙醛是反应历程中的中间产物
D.提高催化剂的活性和选择性,减少乙醚、乙烯等副产物是工艺的关键
31.【加试题】(10分)某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后,按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4·2H2O),
进一步制备高纯度还原铁粉。
沸点/℃ 78.3 117.9 77.1 恒沸混合物(质量分数) 乙酸乙酯(0.92)+水(0.08) 乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31) 乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08) +水(0.09) 沸点/ 70.4 71.8 70.2
已知:FeC2O4·2H2O难溶于水,150℃开始失结晶水;H2C2O4易溶于水,溶解度随温度升高而增大。 请回答:
(1) 下列操作或描述正确的是________。
A.步骤②,H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe水解 B.步骤③,采用热水洗涤可提高除杂效果 C.步骤③,母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2C2O4
D.步骤③,如果在常压下快速干燥,温度可选择略高于100℃
(2) 如图装置,经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整
(洗涤操作只需考虑一次):
开抽气泵→a→b→d ________→c→关抽气泵。
a.转移固液混合物; b.关活塞A;c.开活塞A; d.确认抽干; e.加洗涤剂洗涤 (3) 称取一定量的FeC2O4·2H2O试样,用硫酸溶解,采用KMnO4滴定法测定,折算结果如下:
2+
n(Fe2+)/mol 9.80×10ˉ 4n(C2O24ˉ)/mol 9.80×10ˉ 4试样中FeC2O4·2H2O的质量分数 0.980 由表中数据推测试样中最主要的杂质是___________________。
(4) 实现步骤④必须用到的两种仪器是__________________________________(供选仪器:a.烧杯;b.坩埚;
c.蒸馏烧瓶;d.高温炉;e.表面皿;f.锥形瓶);
该步骤的化学方程式是_____________________________________________________________________。 (5) 为实现步骤⑤,不宜用碳粉还原Fe2O3,理由是__________________________________________________。
32.【加试题】(10分)某研究小组按下列路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺:
O
║
已知:
请回答:
(1) 下列说法不正确的是________。 ...
A.化合物A能发生还原反应 C.化合物D具有碱性
B.化合物B能与碳酸氢钠反应产生气体
D.吗氯贝胺的分子式是C13H13ClN2O2
(2) 化合物F的结构简式是_____________________。
(3) 写出C+D→E的化学方程式_______________________________________________________________。 (4) 为探索新的合成路线,发现用化合物C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺。请设计以环氧乙烷(
为原料合成X的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。
(5) 写出化合物X(C6H14N2O)可能的同分异构体的结构简式,须同时符合:
①子中有一个六元环,且成环原子中最多含一个非碳原子;
②H-NMR谱显示分子中有5种氢原子;IR谱表明分子中有N-N键,无O-H键。
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化学试题参考答案
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