万考题-全国中小学题库

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1．实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内），加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品．

请回答下列问题．

在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入，目的是．

反应中加入过量的乙醇，目的是．

现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，下列框图是分离操作步骤流程图：

则试剂a是，分离方法Ⅰ是，分离方法Ⅱ是，试剂b是，分离方法Ⅲ是．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用d 40

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2．某地煤矸石经预处理后主要含SiO₂（61%）、Al₂O₃（30%）和少量的Fe₂O₃、FeO及MgO．实验小组设计如下流程用其制备碱式硫酸铝[Al₂（OH）₄SO₄]：

为提高“酸浸”时铝浸出率，可采取的措施之一是．

氧化时应控制反应温度在10℃～20℃，其原因是，“氧化”时可用MnO₂替代，发生的离子方程式．

试剂X为，设计一个简单的实验，证明铁元素已被沉淀完全：．

加入CaCO₃制备碱式硫酸铝的化学方程式．

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3．甲酸钠广泛用作催化剂和稳定合成剂，印染行业的还原剂，还可用于生产保险粉、草酸和甲酸．用电石炉废气（CO 75～90%，以及少量CO₂、H₂S、N₂、CH₄等）其合成部分工艺流程如下：

上述工艺用碱液洗涤的目的是，可能发生的反应有（列举两例）．

上述合成工艺中采用循环喷射吸收合成，其目的是；最后排空的尾气主要成分是．

合成时，得到的HCOONa溶液溶质质量分数约为5%，合成塔反应液中分离出HCOONa•2H₂O的主要步骤有、、，再经先涤干燥得到．

甲酸钠高温时分解制取草酸钠（Na₂C₂O₄）的化学方程式为．

在甲酸钠、氢氧化钠混合溶液中通入二氧化硫气体，可得到重要工业产品保险粉（Na₂S₂O₄）同时产生二氧化碳，该反应的离子方程式为．

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4．孔雀石的主要成分为Cu₂（OH）₂CO₃ ，还含少量Fe、Si的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuCl₂•3H₂O及CaCO₃的步骤如下：

为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：

物质	pH （开始沉淀）	pH（完全沉淀）
Fe（OH）₃	1.9	3.2
Fe（OH）₂	7.0	9.0
Cu（OH）₂	4.7	6.7

“除杂”时先通入足量Cl₂将Fe²⁺氧化成Fe³⁺ ，可加入（填化学式）调节溶液的pH至（填写范围）．检验Fe（OH）₃是否沉淀完全的实验操作、现象及结论是

操作X包括、、过滤和洗涤等．CuCl₂•3H₂O加热灼烧的最终产物的化学式是．

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5．某学生设计了如图实验方法分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物．

B溶液是，加入过量B溶液的原因是，反应的离子方程式是．

经此实验方法分离得到的NaCl，经分析含有杂质，若要得到纯净的NaCl，还应补充的实验操作步骤是：

若要测定该混合物中NaCl和CaCl₂的质量比，可称量干燥的C沉淀的质量（设为m₁）和混合物A的质量（设为m₂）来确定，混合物中NaCl和CaCl₂的质量比为（用m₁、m₂表示）

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6．钛是继铁、铝后的第三金属，二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．

Ⅰ．用钛铁矿制取二氧化钛，（钛铁矿主要成分为FeTiO₃ ，其中Ti元素化合价为+4价，含有Fe₂O₃杂质．）主要流程如图1：

Fe₂O₃与H₂SO₄反应的离子方程式．

加Fe的作用是．

Ⅱ．由金红石（含TiO₂大于96%）为原料生产钛的流程如图2：

反应②的方程式是，该反应需要在Ar气氛中进行的原因是．

Ⅲ．科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺．

TiO₂直接电解法生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氧化钙，原理如图3所示该方法阴极获得钛的电极反应为．

阳极产生的CO₂经常用氢氧化钠溶液来吸收，现有0.4mol CO₂用200ml 3mol/L的NaOH溶液将其完全吸收，溶液中的离子浓度由大到小的顺序为．

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7．碘及其化合物主要用于医药、照相及染料等．碘是合成碘化物的基本原料．空气吹出法从卤水中提碘的流程如图：

回答下列问题：

“氧化”时，Cl₂过量会将I₂氧化为HIO₃ ，写出生成HIO₃的化学方程式；

“吹出”在吹出塔中进行，含碘卤水从（填“塔顶”或“塔底”，下同）进入，热空气从进入，理由为；

吸收塔应选择耐酸材料，原因是；

结晶时，发生反应的离子方程式为；

从“氧化”所得含碘卤水中提取碘还可以采用加CCl₄的方法，该分离方法为；为进一步分离I₂和CCl₄ ，向其中加入NaOH溶液与I₂反应，生成的I^﹣、IO₃^﹣进入水溶液；分液后再酸化，即得粗碘．加入NaOH后溶液中I^﹣、IO₃^﹣的物质的量之比为；

H₂O₂也能发生与Cl₂类似的反应，若先用H₂O₂将卤水中的I^﹣氧化为IO₃^﹣ ，再将其与卤水按一定比例混合、酸化制取粗碘，处理含I^﹣为254mg/L的卤水1m³ ，理论上需20%的H₂O₂g．

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8．高锰酸钾是强氧化剂，它的用途遍布各个行业．

工业上由软锰矿（主要成分为MnO₂）生产高锰酸钾分为两个步骤：

①步骤一将软锰矿与过量的固体KOH和空气在高温下反应，生成锰酸钾（K₂MnO₄），该反应的化学方程式是．

②步骤二以石墨为阳极，铁为阴极，电解锰酸钾（K₂MnO₄）溶液，在（填“阴极区”或“阳极区”）得到高锰酸钾．阴极反应的电极反应式是．

某研究小组用工业生产高锰酸钾产生的废渣﹣﹣锰泥（含K₂MnO₄、MnO₂及Pb、Ca等元素）和轧钢废酸液制取工业级碳酸锰（MnCO₃），其流程如下：

①轧钢废酸中Fe²⁺的作用是．

②操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ的名称是．

③溶液C中除含有Ca²⁺、Mn²⁺、H⁺外，还含有的阳离子是．

④若固体C中不含CaCO₃ ，则溶液C中 $\text{[math]}$ ＜．

[已知：Ksp（MnCO₃）=1×10^﹣11 ， Ksp（CaCO₃）=5×10^﹣9]．

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9．工业品MnCl₂溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别除去Pb²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺制得纯净的MnCl₂ ，工艺流程如下：

回答下列问题：

过滤所需的玻璃仪器主要有，加热搅拌的作用是．

弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为、、．反应①的离子方程式为．

加入氯化钡溶液主要是为了除去，检验该离子是否除尽的方法为．

已知MnCl₂溶液呈弱酸性，操作X为（填字母序号）．

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10．某工业废水中含有CN^﹣和Cr₂O₇²^﹣等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理，回答下列问题：

步骤②中，CN^﹣被ClO^﹣氧化为CNO^﹣的离子方程式为：．

步骤③的反应为S₂O₃²^﹣+Cr₂O₇²^﹣+H⁺﹣→SO₄²^﹣+Cr³⁺+H₂O（未配平），则每消耗0.4mol Cr₂O₇²^﹣转移mol e^﹣ ．

含Cr³⁺废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是．

在25℃下，将a mol•L^﹣1的NaCN溶液与0.01mol•L^﹣1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液pH=7，则a0.01（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a的代数式表示HCN的电离常数K_a=．

取工业废水水样于试管中，加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量Na₂S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀．该过程中反应的离子方程是：．

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