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試題詳情
次硫酸氫鈉甲醛（NaHSO2?HCHO?2H2O）俗稱吊白塊，不穩(wěn)定，120℃時會分解．在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中有廣泛應用．以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實驗步驟如下：
步驟1：在三頸燒瓶中加入一定量Na2SO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2，至溶液pH 約為4，制得NaHSO3溶液．
步驟2：將裝置A中導氣管換成橡皮塞．向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量甲醛溶液，在80～90℃下，攪拌（防止生成沉淀覆蓋在鋅粉表面阻止反應進行），反應約3h,冷卻至室溫，抽濾；
步驟3：將濾液真空蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶．
（1）裝置B的燒杯中應加入的溶液是氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液；
（2）A中多孔球泡的作用是增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率．
（3）冷凝管中回流的主要物質除H2O外還有HCHOHCHO（填化學式）．
（4）寫出步驟2中發(fā)生反應的化學方程式NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2?HCHO+Zn（OH）2NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2?HCHO+Zn（OH）2．
（5）步驟3中在真空容器中蒸發(fā)濃縮的原因是防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化．
（6）①抽濾裝置所包含的儀器除減壓系統(tǒng)外還有吸濾瓶吸濾瓶、布氏漏斗布氏漏斗（填儀器名稱）
②如果抽濾的溶液具有強氧化性時，可采取用玻璃纖維代替濾紙或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗用玻璃纖維代替濾紙或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗的措施
（7）為了測定產品的純度，準確稱取2.0g樣品，完全溶于水配成100mL溶液，取20.00mL所配溶液，加入過量碘完全反應后（已知I2不能氧化甲醛，雜質不反應），加入BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重得到白色固體0.466g,則所制得的產品的純度為77%77%．
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】氫氧化鈉溶液；增大氣體與溶液的接觸面積，加快氣體的吸收速率；HCHO；NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2?HCHO+Zn（OH）2；防止溫度過高使產物分解，也防止氧氣將產物氧化；吸濾瓶；布氏漏斗；用玻璃纖維代替濾紙或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗；77%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/11/24 8:0:2組卷：19引用：1難度：0.1
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1．為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3形式存在）轉變成重要的化工原料FeSO4（反應條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是。
（2）檢驗第II步中Fe3+是否完全還原，應選擇（填字母編號）。
A．KMnO4溶液 B．K3[Fe（CN）6]溶液 C．KSCN溶液
（3）第III步加FeCO3調溶液pH到5.8左右，消耗FeCO3的離子方程式為；然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，FeS2中S元素的化合價為。該納米材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應式是。
（5）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將a kg質量分數為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質浸出消耗掉的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第III步應加入FeCO3kg。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：2引用：1難度：0.5 -
2．正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖：
實驗步驟：
Ⅰ.在三頸燒瓶中，加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石，按圖連接裝置。先在分水器內預先加水至支管處，小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應物微沸，回流分水。
Ⅱ.反應結束后將反應液和25mL水在分液漏斗中混合，充分搖振靜置分層后棄去水層，粗產物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌，然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產物加入25mL蒸餾瓶中，蒸餾收集到9.1g產品。
請回答下列問題：
（1）儀器B的名稱為。
（2）分水器使用前（填“需要”或“不需要”）檢漏，步驟Ⅰ中的X的范圍為（填序號）。
A.0～1
B.1～2
C.2～3
（3）已知正丁醚難溶于水，正丁醇微溶于水，易溶于醚，分水器在本實驗中的可能作用是（填序號）。
A.移走生成物水，同時讓正丁醇、正丁醚回到反應瓶，提高正丁醇的轉化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內會出現分層現象，當分水器全部被水充滿時，停止反應
（4）簡述步驟Ⅱ中反應液和25mL水在分液漏斗中的混合方法：。
（5）本實驗粗產物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH，用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇，能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌？（填“能”或“不能”），理由是。
（6）最后收集到正丁醚的產率為%（保留兩位小數）。發(fā)布：2024/12/24 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.5 -
3．四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點：38.3℃，沸點233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（ ?。?br />高溫
發(fā)布：2024/12/22 11:0:4組卷：47引用：4難度：0.5
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