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7．某研究性學習小組利用廢銅制取CuSO₄：
（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4g銅的廢銅和10ml　18ml•L^-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，起到反應完畢，最后發現燒瓶中還有銅片剩余．他根據自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余．你認為他的判斷是否正確是，其理由是：隨著反應的進行硫酸濃度變小，稀硫酸不與銅反應．寫出相關的化學方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂+2H₂O．
（2）乙同學認為甲設計的實驗方案不好，他自己設計的思路是：2Cu+O₂═2CuO；CuO+H₂SO₄
═CuSO₄+H₂O．對比甲的方案，乙同學的優點是：硫酸用量少，且沒有污染物SO₂產生．
（3）丙同學采用向含有廢銅屑的熱的稀H₂SO₄中，不斷通入空氣也能制備CuSO₄，請寫出相關的化學方程式：2Cu+O₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O．

6．亞氯酸鈉（NaClO₂）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌．以下是過氧化氫法生產亞氯酸鈉的工藝流程圖：

已知：①NaClO₂的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結晶析出NaClO₂•3H₂O．
②純ClO₂易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全．
③160g/L NaOH溶液是指160gNaOH固體溶于水所得溶液的體積為1L．
（1）發生器中鼓入空氣的作用可能是b（選填序號）；
a．將SO₂氧化成SO₃，增強酸性；  b．稀釋ClO₂以防止爆炸； c．將NaClO₃氧化成ClO₂
（2）寫出發生器中反應的反應方程式2NaClO₃+SO₂=2ClO₂+Na₂SO₄．
（3）吸收裝置內發生反應的化學方程式為：2NaOH+2ClO₂+H₂O₂=2NaClO₂+2H₂O+O₂；吸收裝置中的溫度不能過高，其原因是防止雙氧水分解
（4）吸收塔中為防止NaClO₂被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應適中．除H₂O₂外，還可以選擇的還原劑是a（選填序號）；
a．Na₂O₂                   b．Na₂S                     c．FeCl₂
（5）從濾液中得到NaClO₂•3H₂O粗晶體的實驗操作依次是bde（選填序號）；
a．蒸餾       b．蒸發      c．灼燒        d．過濾      e．冷卻結晶．

5．重慶有豐富的天然氣資源．以天然氣為原料合成氨的主要步驟如圖1所示（圖中某些轉化步驟及生成物未列出），請填寫下列空白：

（1）已知2mol甲烷與水蒸氣在t℃、p kPa時，完全反應生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了akJ熱量，該反應的熱化學方程式是CH₄（g）+H₂O （g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+$\frac{a}{2}$ kJ/mol．
（2）如圖1中X為N₂，Y為H₂（填化學式）；常用K₂CO₃溶液吸收分離出的CO₂，其離子方程式為CO₃^-+CO₂+H₂O=2HCO₃^-
（3）在合成氨工業中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時分離出來．請運用化學平衡的觀點說明采取該措施的理由：減小生成物濃度，促進平衡正向移動．
（4）聯合制堿法中，合成氨產生的NH₃與CO₂通入飽和食鹽水最終可制得純堿，如圖2所示
①應先向食鹽水通足量NH₃氣體（寫化學式，后同）；副產品Z為NH₄Cl，可用作氮肥；W為CO₂．
②若生產 Na₂CO₃ 5.3噸，理論上至少可制得副產品Z5.35噸．

4．氫化鈣固體登山運動員常用的能源提供劑．某興趣小組長擬選用如圖裝置制備氫化鈣．

請回答下列問題：
（1）請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為i→e，f→d，c→j，k（或k，j）→a（填儀器接口的字母編號）
（2）根據完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開分液漏斗活塞BADC（請按正確的順序填入下列步驟的標號）．
A．加熱反應一段時間                         
B．收集氣體并檢驗其純度
C．關閉分液漏斗活塞                         
D．停止加熱，充分冷卻
（3）實驗結束后，某同學取少量產物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色，該同學據此判斷，上述實驗確有CaH₂生成．
①寫出CaH₂與水反應的化學方程式CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑；②該同學的判斷不正確，原因是金屬鈣與水反應也有類似現象
（4）請你設計一個實驗，用化學方法區分鈣與氫化鈣，寫出實驗簡要步驟及觀察到的現象．

3．發展“碳-化學”，開發利用我國相對豐富的煤炭資源具有重要的戰略意義和經濟價值．下面是以焦炭為原料，經“碳-化學”途徑制取乙二醇的過程：

（1）乙二醇（I）和誰的汽化熱都為44Kj．mol^-1，其燃燒熱△H=-1824kJ．mol^-1．試寫出乙二醇（g）完全燃燒生成氣態水的熱化學方程式CH₂（OH）CH₂（OH）（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）△H=-1736KJ/mol．
（2）“催化還原”反應制乙二醇原理如下：
CH₃OOC．COOCH₃（g）+4H₂（g）?HOCH₂．CH₂OH（g）+2CH₃OH（g）△H=-34kJ/mol^-1．
為探究實際生產的最佳條件，某科研小組進行了多方面研究．如圖表示乙二醇達到平衡時的產率隨原料投料比[n（氫氣）/n（草酸二甲酯）和壓強的變化關系，其中三條曲線分別表示體系壓強為1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa的情況，則圖1曲線甲對應的壓強為P（甲）=3.5MPa．

（3）草酸二甲酯水解產物草酸（H₂C₂O₄）為二元弱酸，受熱分解，其鋇鹽難溶于水，它在水溶液中存在形式的分布于pH關系如圖所示：

①草酸的Ka₁=6.3×10^-2，Ka₂=6.3×10^-5．已知H₂SO₃的Ka₁=1.54×10^-2，Ka₂=1.02×10^-7．試寫出在K₂C₂O₄溶液中通入少量SO₂發生的離子方程式SO₂+H₂O+C₂O₄^2-=HC₂O₄^-+HSO₃^-．
②試寫出pH=3的溶液加中氨水升至6的過程中反應的離子方程式：HC₂O₄^-+NH₃．H₂O=NH₄⁺+C₂O₄^2-+H₂O．
③向0.1mol．L^-1的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性，此時溶液里各粒子濃度關系不正確的是B（填序號）
A．c（K⁺）-c（C₂O₄^2-）=c（HC₂O₄^-）+c（H₂C₂O₄）
B．c（K⁺）+c（Na⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）
C．c（H₂C₂O₄）+c（Na⁺）=c（C₂O₄^2-）
D．c（K^+）＞c（Na⁺）
④在恒溫下，在草酸溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液發生如下反應：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+H₂O，反應速率隨時間的變化如圖3所示，試解釋t₁-t₂反應速率隨時間變化的可能原因反應生成的Mn²⁺可作該反應的催化劑，加快了反應的進行
⑤試設計實驗證明K₂C₂O₄溶液中存在水解平衡取少量K₂C₂O₄溶液滴加酚酞溶液，溶液呈紅色，加熱，若溶液顏色加深，說明K₂C₂O₄溶液中存在水解平衡．

2．實驗室制備溴苯可用如圖所示的裝置，填寫下列空白：
（1）關閉F夾，打開C夾，在裝有少量苯的三口燒瓶中由A口加入少量溴，再加入少量鐵屑，塞住A口，反應一段時間制的溴苯．溴苯是一種密度比水大（填”小”或”大”）的無色液體，在實驗中因為溶有Br₂而顯褐色．則三口燒瓶中發生反應的化學方程式為2Fe+3Br₂=2FeBr₃和．
（2）D、E試管內出現的現象為D管石蕊試液變紅，E管出現淺黃色沉淀．
（3）待三口燒瓶中的反應進行到仍有氣泡冒出時松開F夾，關閉C，可以看到的現象是水倒流進三口燒瓶．
（4）三口燒瓶中的溴苯經過下列步驟分離提純：
①向三口燒瓶中加入10mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌．NaOH溶液洗滌的作用是吸收HBr和Br₂；
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾．加入氯化鈣的目的是_干燥．
（5）經過上述分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質為苯，要進一步提純，下列操作中必須的是C（填入正確選項前的字母）：
A．重結晶 B．過濾 C．蒸餾 D．萃取．

1．正丁醚是惰性溶劑，可用作有機合成反應溶劑．某實驗小組利用如下裝置（夾持和加熱裝置均省略）合成正丁醚．發生的反應為：
2CH₃CH₂CH₂CH₂OH$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O
反應物和產物的相關數據列表如下：

化合物 名稱	密度（g/mL ）	熔  點（℃）	沸  點（℃）	水中溶解性
正丁醇	0.810	-89.8	118.0	微溶
正丁醚	0.7689	-95.3	142	不溶于水
備注：正丁醚微溶于飽和氯化鈣溶液．

實驗步驟：在一定容積的三口燒瓶中，加入10.9g（相當13.5mL）正丁醇、2.5mL濃硫酸和幾粒沸石，搖勻后，一口裝上溫度計，溫度計插入液面以下，另一口裝上分水器，分水器的上端接球形冷凝管，先在分水器內放置1.7mL水，另一口用塞子塞緊．然后將三口瓶放在石棉網上小火加熱至微沸，進行分水．反應中產生的水經球形冷凝管后，收集在分水器的下層，上層有機層積至分水器支管時，即可返回燒瓶．大約經1.5h后，三口瓶中反應液溫度可達134一136℃，當下層水至分水器的支管口處停止反應．
將反應液冷卻到室溫后倒入盛有25mL水的分液漏斗中，經過分離、洗滌后再分離提純可得正丁醚3.4g．回答下列問題：
（1）該實驗時球形冷凝管的進水口為2（填1或2）；
（2）在該實驗中，三口燒瓶的容積最適合的是A（填入正確選項前的字母）．
A．50mL　　　　　 B．150mL　　　　 C．250mL　　　　 D．500mL
（3）本實驗中容易產生烴類化合物的化學反應方程式為：HOCH₂CHBrCH₂CH₃ $→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₂=CHCH₂CH₃+H₂O．
（4）反應液冷卻到室溫后倒入盛有25mL水的分液漏斗中，振蕩靜置，得到有機層的操作方法是將分液漏斗頸上的玻璃塞打開，再將分液漏斗下面活塞擰開，使下層液體慢慢沿燒杯壁留下，關閉分液漏斗，將上層有機物從分液漏斗上口倒出．
（5）有機層粗產物依次用12mL水、8mL5%氫氧化鈉溶液、8mL水和8mL飽和氯化鈣溶液洗滌．用氫氧化鈉溶液溶液洗滌的目的是除去產品中的硫酸；用氯化鈣溶液洗滌的目的是除去少量的氫氧化鈉，且能減少產物的損失．
（6）洗滌完成后，通過以下操作分離、提純產物，正確的操作順序是cba（填字母）．
a．蒸餾              b．過濾　       c．加入無水CaCl₂
（7）本實驗所得到的正丁醚產率為35.34%．

20．某工廠用軟錳礦（含MnO₂約70%及Al₂O₃）和閃鋅礦（含ZnS約80%及FeS）共同生產MnO₂，和Zn（干電池原料）．流程如下：


已知：①A是MnSO₄、ZnSO₄、Fe₂（SO₄）₃，Al₂（SO₄）₃的混合液．
②IV中的電解反應式為MnSO₄+ZnSO₄+2H₂O $\stackrel{電解}{→}$MnO₂+Zn+2H₂SO₄．
（1）A中屬于還原產物的是MnSO₄．
（2）加入MnCO₃、Zn₂（OH）₂CO₃的作用是調節溶液的pH，使Fe³⁺和Al³⁺生成沉淀：C的化學式是H₂SO₄．
（3）該生產中除得到Na₂SO₄、S等副產品外，還可得到的副產品是硫、氧化鐵、氧化鋁．
（4）副產品S可用于制硫酸，轉化過程是：S→SO₂→SO₃→H₂SO₄．寫出第二步轉化的化學方程式O₂+2SO₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃．
（5）要從Na₂SO₄溶液中得到芒硝（ Na₂SO₄•10H₂O），需進行的操作有蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等．
（6）從生產MnO₂和Zn的角度計算，軟錳礦和閃鋅礦投料的質量比大約是1.03：1．

19．實驗室合成環己烯的反應和實驗裝置（夾持及加熱部分已省略）如圖：
相關數據如下：

	相對分子數量	密度	沸點	溶解性
環乙醇	100	0.9618	161	微溶于水
環乙烯	82	0.8102	83	難溶于水

實驗步驟：
1．【合成】：在a中加入20.00g純環己醇及2小塊沸石，冷卻攪動下緩慢加入1mL濃硫酸．b中通入冷卻水后，緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90℃．
2．【提純】：將反應后粗產物倒入分液漏斗中，依次用少量5% Na₂CO₃溶液和水洗滌，分離后加入無水CaCl₂顆粒，靜置一段時間后棄去CaCl₂．再進行蒸餾最終獲得12.30g純環己烯．
回答下列問題：
（1）裝置b的名稱是冷凝管．加入沸石的目的是防暴沸．
（2）本實驗中最容易產生的副產物的結構簡式為．
（3）分液漏斗在使用前必須清洗干凈并檢漏．本實驗分液所得產物應從上口倒出（填“上口”或“下口”）．
（4）提純過程中加入Na₂CO₃溶液的目的是除去多余的H₂SO₄，加入無水CaCl₂的作用是干燥所得環己烯．
（5）本實驗所得環己烯的產率是75%（產率=$\frac{實際產量}{理論產量}$×100%）．

18．實驗室可用氯氣制備無水氯化鐵，查閱資料得知：無水氯化鐵里棕紅色、容易潮解、在100℃左右升華．某課外學習小組設計了如下實驗裝置制備無水氯化鐵，D中硬質玻璃管內的固體為鐵粉，E用于收集無水氯化鐵．

回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是分液漏斗，F裝置的作用是吸收未反應的氯氣，防止污染環境．
（2）D中發生反應的化學方程式為2Fe+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3FeCl₃，A中發生反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（3）上述實驗裝置的設計還有不完善的地方，主要有兩點，分別是導管易被產品堵塞，不安全產品易受潮而水解，導致產品不純，
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