【題目】實(shí)驗(yàn)室制備環(huán)己酮的反應(yīng)原理：

其反應(yīng)的裝置示意圖如下（夾持裝置、加熱裝置略去）：

環(huán)己醇、環(huán)己酮、飽和食鹽水和水的部分物理性質(zhì)見下表（注：括號(hào)中的數(shù)據(jù)表示該有機(jī)物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點(diǎn)）

物質(zhì)

沸點(diǎn)（℃）

密度（g·cm－3, 20℃）

溶解性

環(huán)己醇

161.1（97.8）

0.962

能溶于水

環(huán)己酮

155.6（95）

0.948

微溶于水

飽和食鹽水

108.0

1.330

水

100.0

0.998

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)裝置B將酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有環(huán)己醇的A中，在55～60℃進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)完成后，加入適量水，蒸餾，收集95 ~ 100℃的餾分，得到主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物。

① 儀器B的名稱是 。

② 蒸餾操作時(shí)，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)未通冷凝水，應(yīng)采取的正確方法是 。

③ 蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是 。

（2）環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過(guò)以下一系列的操作：

a．蒸餾，收集151~ 156℃餾分，得到精品

b．過(guò)濾

c．在收集到的粗品中加NaCl固體至飽和，靜置，分液

d．加入無(wú)水MgSO4固體，除去有機(jī)物中少量水

① 上述操作的正確順序是 （填序號(hào)）。

② 在上述操作c中，加入NaCl固體的作用是 。

（3）環(huán)己酮是一種常用的萃取劑，以環(huán)己酮為成分之一的萃取液對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如上圖�，F(xiàn)有某鈷礦石的鹽酸浸出液, 浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Mn2+、Al3+，除去Al3+ 后，再利用萃取法分離出MnCl2以得到較為純凈的CoCl2溶液，pH范圍控制在 。

a．2.0～2.5 b．3.0～3.5 c．4.0～4.5

（4）在實(shí)驗(yàn)中原料用量：20mL環(huán)己醇、酸性Na2Cr2O7溶液10mL，最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為14.7g，則所得環(huán)己酮的產(chǎn)率為 （百分?jǐn)?shù)精確到0.1）。

（5）實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的含鉻廢液易污染環(huán)境，可將Cr2O72－轉(zhuǎn)化為Cr3＋，再轉(zhuǎn)化為Cr（OH）3沉淀除去，為使Cr3＋濃度小于1×10-5mol/L，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH=___________。（已知該條件下Cr（OH）3的Ksp是6.4×10-31， lg2=0.3 lg5=0.7）

【答案】（1）①分液漏斗 （1分） ②停止加熱，冷卻后通自來(lái)水 （1分）

③環(huán)已酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出 （2分）

（2）①c d b a （2分） ②降低環(huán)己酮在水中的溶解度，減少產(chǎn)物的損失；增加水層的密度，有利于分層 （2分） （3）b （2分） （4）78.0% （2分） （5）5.6 （2分）

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)儀器構(gòu)造可知儀器B的名稱是分液漏斗；

②蒸餾操作時(shí)，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)未通冷凝水，不能立即接通冷凝水，防止驟冷將冷凝管炸裂，應(yīng)該等到裝置冷卻后再通冷凝水；

③環(huán)己酮和水能形成具有固定組成的混合物，具有固定的沸點(diǎn)，蒸餾時(shí)能被一起蒸出，所以蒸餾難以分離環(huán)己酮和水的混合物．環(huán)己酮和水能夠產(chǎn)生共沸，采取蒸餾是不可取的，建議采用精餾；

（2）①聯(lián)系制取肥皂的鹽析原理，即增加水層的密度，有利于分層，環(huán)己酮的提純時(shí)應(yīng)首先加入NaCl固體，使水溶液的密度增大，將水與有機(jī)物更容易分離開來(lái)，然后向有機(jī)層中加入無(wú)水MgSO4，除去有機(jī)物中少量的水，然后過(guò)濾，除去硫酸鎂晶體，再進(jìn)行蒸餾即可，故答案為：c d b a；

②加入NaCl固體，降低環(huán)己酮在水中的溶解度，減少產(chǎn)物的損失。同時(shí)使水溶液的密度增大，將水與有機(jī)物更容易分離開來(lái)；

（3）由萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知，調(diào)節(jié)溶液PH在3.0～3.5之間，可使Mn2+完全沉淀，并防止Co2+轉(zhuǎn)化為Co（OH）2沉淀，故答案為：b；

（5）根據(jù)氫氧化鉻的溶度積常數(shù)可知Cr3＋濃度＝1×10-5mol/L時(shí)溶液中氫氧根的濃度是＝4×10－9mol/L，則溶液中氫離子濃度是2.5×10－6mol/L，因此溶液的pH＝5.6，即應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH為5.6。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化的相關(guān)知識(shí)，試回答下列問(wèn)題:

（1）已知，黑磷比白磷穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)與石墨相似，下圖能正確表示該反正中能量變化的是___（填序號(hào)）。

（2）已知：氫氧燃料電池的總反應(yīng)方程式為2H2O+O2=2H2O。在堿性條件下，通入氫氣一端的電極反應(yīng)式為_________________。電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗H2的體積是______L。

（3）已知斷開1mol N≡N鍵需要946kJ的能量，斷開1mol H—H鍵需要436kJ的能量，生成1moN—H鍵放出391kJ的能量，試計(jì)算生成2mol NH3時(shí)會(huì)______（填“放出”或“吸收”）______kJ能量。當(dāng)在相同的條件下向容器中充入1molN2和3molH2時(shí)，它們反應(yīng)對(duì)應(yīng)的熱量______（填“大于”、“等于”或“小于”）你所計(jì)算出的值，原因是______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】X、Y、Z、M、G五種元素分屬三個(gè)短周期，且原子序數(shù)依次增大。X、Z同主族，可形成離子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）Y在元素周期表中的位置為________________。

（2）上述元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是_______________（寫化學(xué)式），非金屬氣態(tài)氫化物還原性最強(qiáng)的是__________________（寫化學(xué)式）。

（3）Y、G的單質(zhì)或兩元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有___________（寫出其中兩種物質(zhì)的化學(xué)式）。

（4）Z2Y2中的化學(xué)鍵類型是_____________________；Z2Y2與水反應(yīng)放出氣體的離子方程式為

________ _____。

（5） 熔融狀態(tài)下，Z的單質(zhì)和FeG2能組成可充電電池（裝置示意圖如下），反應(yīng)原理為：

2Z + FeG2Fe + 2ZG 放電時(shí)，電池的負(fù)極材料為______，發(fā)生 反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】I．“低碳經(jīng)濟(jì)”時(shí)代，科學(xué)家利用“組合轉(zhuǎn)化”等技術(shù)對(duì)CO2進(jìn)行綜合利用。

（1） CO2和H2在一定條件下可以生成乙烯：6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) △H=akJ·mol-1已知：H2(g)的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，CH2=CH2(g)的燃燒熱為1411.0kJ·mol-1，H2O(g)=H2O(l)

△H=－44.0kJ·mol-1，則a=______kJ·mol-1。

（2）上述生成乙烯的反應(yīng)中，溫度對(duì)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率影響如圖，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是_______(填序號(hào))

①溫度越高，催化劑的催化效率越高

②溫度低于250℃時(shí)，隨著溫度升高，乙烯的產(chǎn)率增大

③M點(diǎn)平衡常數(shù)比N點(diǎn)平衡常數(shù)大

④N點(diǎn)正反應(yīng)速率一定大于M點(diǎn)正反應(yīng)速率

⑤增大壓強(qiáng)可提高乙烯的體積分?jǐn)?shù)

（3）2012年科學(xué)家根據(jù)光合作用原理研制出“人造樹葉”。右圖是“人造樹葉”的電化學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)裝置圖，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和有機(jī)物C3H8O。

陰極的電極反應(yīng)式為：：_________________________

II．為減輕大氣污染，可在汽車尾氣排放處加裝催化轉(zhuǎn)化裝置，反應(yīng)方程式為：

2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。

（4）上述反應(yīng)使用等質(zhì)量的某種催化劑時(shí)，溫度和催化劑的比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下表，c(NO)濃度隨時(shí)間(t)變化曲線如下圖：

①表中a=___________。

②實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，該反應(yīng)是__________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

③若在500℃時(shí)，投料=1，NO的轉(zhuǎn)化率為80％，則此溫度時(shí)的平衡常數(shù)K=_____。

（5）使用電化學(xué)法也可處理NO的污染，裝置如右圖。已知電解池陰極室中溶液的pH在4～7之間，寫出陰極的電極反應(yīng)式：__________。吸收池中除去NO的離子方程式為：__________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鍺及其化合物被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、催化劑等領(lǐng)域。以鉛鋅礦含鍺煙塵為原料可制備GeO2，其工藝流程圖如下。

已知：GeO2是兩性氧化物；GeCl4易水解，沸點(diǎn)86.6℃

（1）第①步濾渣主要成分有_____________（填化學(xué)式），實(shí)驗(yàn)室萃取操作用到的玻璃儀器有__________________。

（2）第③步萃取時(shí)，鍺的萃取率與V水相/V有機(jī)相（水相和有機(jī)相的體 積比）的關(guān)系如下圖所示，從生產(chǎn)成本角度考慮，較適宜的V水相/V有機(jī)相的值為 。

（3）第④步加入鹽酸的作用__________________________________（答兩點(diǎn)即可），應(yīng)控制溫度的方法及范圍____________________________。

（4）第⑤步反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________。

（5）二氧化鍺可先用次亞磷酸鈉還原為Ge2+，用淀粉溶液作指示劑，用c mol/L碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗體積VmL,列出煙塵中鍺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式________。（有關(guān)反應(yīng)式為：3Ge2++IO3-+6H+＝3Ge4++I-+3H2O，IO3-+5I-+6H+＝3I2+3H2O）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】右圖三條曲線表示C、Si和P元素的四級(jí)電離能變化趨勢(shì)。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 電負(fù)性：c>b>a B. 最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：c>a>b

C. I5：a>c>b D. 最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：a>b>c

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）反應(yīng)3A(g)＋B(g) ===2C(g)在三種不同的條件下進(jìn)行反應(yīng)，在同一時(shí)間內(nèi)，測(cè)得的反應(yīng)速率用不同的物質(zhì)表示為①vA＝1 mol/(L·min)、②vC＝0.5 mol/(L·min)、③vB＝0.5 mol/(L·min)，三種情況下該反應(yīng)速率由大到小的關(guān)系是 。（用序號(hào)表示）

（2）某溫度時(shí)，在一個(gè)5L的恒容容器中，X、Y、Z均為氣體，三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)填空：

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。

②反應(yīng)開始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為 。

③2min反應(yīng)達(dá)平衡容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起 始時(shí) （填“大”，“小”或“相等”下同），混合氣體密度比起始時(shí) 。

④上述反應(yīng)，在第2min時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為 。

⑤將a mol X與b mol Y的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)到某時(shí)刻各物質(zhì)的量恰好滿足：n (X) = n (Y) = n (Z)，則原混合氣體中a : b =__________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍廣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高醇硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法.生產(chǎn)過(guò)程示意圖如下:

①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式 ．

②整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、H2和另一種物質(zhì)。寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式 ；H2還原SiHCl3過(guò)程中若混O2，可能引起的后果是 ．

（2）下列有關(guān)硅材料的說(shuō)法正確的是 （填字母）。

A．高純度的硅，可用于生產(chǎn)光電池，將光能直接轉(zhuǎn)換為電能

B．氮化硅硬度大.熔點(diǎn)高.可用于制作高溫陶瓷和軸承

C．高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維

D．普通玻璃是由純堿.石灰石和石英砂制成的

E．鹽酸可以與硅反應(yīng).故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

（3）硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃，取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩。寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并給予解釋 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】電解精煉銅的陽(yáng)極泥中含有多種貴重金屬，從中提取金、銀、鉑的一種工藝如下：

（1）王水是 的混合液，其體積比為 。

（2）濾渣的成分是 ，反應(yīng)Ⅰ中肼（N2H4）的作用是 。

（3）反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為 ；當(dāng)生成19.7gAu時(shí)，25℃和101kPa下反應(yīng)消耗 L SO2（此條件下的氣體摩爾體積為24.5L／mol，相對(duì)原子質(zhì)量Au：197）。

（4）電解法精煉銀時(shí)，粗銀應(yīng)與直流電源的 極（填“正”或“負(fù)”）相連，當(dāng)用AgNO 3 和HNO 3 混合溶液做電解質(zhì)溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)陰極有少量紅棕色氣體，則產(chǎn)生該現(xiàn)象的電極反應(yīng)式為 。

（5）金和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Au+6HNO3（濃）=Au（NO3）3+3NO2↑+3H2O，但該反應(yīng)的平衡常數(shù)很小，所以金和濃硝酸幾乎不反應(yīng)，但金卻可以溶于王水，原因是 。

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