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8.某工厂的废液经测定其主要含有乙醇,此外还有丙酮、乙酸和乙酸乙酯.以上各物质的沸点如下:
物质丙酮乙酸乙酯乙醇乙酸
沸点/℃56.277.0678117.9
现拟通过下列步骤回收乙醇和乙酸:
①向废液中加入甲溶液;②将混合液放入蒸馏器中缓缓加热;③收集温度在70℃~85℃之间的馏出物;④排出蒸馏器中的残液,冷却后向其中加入乙溶液(过量),然后再放入蒸馏器中进行蒸馏,收集馏出物.
可选用试剂:A.烧碱溶液    B.浓硫酸     C.饱和食盐水    D.浓盐酸
请回答下列问题:
(l)乙醇的沸点比丙酮沸点高的主要原因是乙醇分子之间易形成氢键.
(2)加入甲溶液是A,(填A B C D序号),涉及到的反应方程式:CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH、CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O.
(3)在70℃~85℃时馏出物的主要成分为乙醇.
(4)在步骤④中加入过量的乙溶液是B.(填A B C D序号),
(5)最后蒸馏的温度控制在117.9℃左右.
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是:(填标号)

如果蒸馏前忘记加沸石,液体温度已接近沸点时,应该如何处理?b;移开热源,待温度降低,再投入沸石,重新加热.

分析 (1)根据乙醇分子中易形成氢键及氢键对熔沸点的影响分析;
(2)实验目的是回收乙醇和乙酸,根据沸点可知需要先回收乙醇,再回收乙酸,根据乙酸具有挥发性可知A为烧碱溶液;乙酸乙酯和乙酸都能够与氢氧化钠溶液发生反应;
(3)根据表中各物质的沸点判断在70℃~85℃时馏出物的主要成分;
(4)加入B的目的是将乙酸钠转化成乙酸,结合浓盐酸具有挥发性判断选用的酸;
(5)最后蒸馏获得的是乙酸,结合乙酸的沸点判断控制的温度;
(6)先根据温度计在蒸馏操作中的作用排除ad,再根据球形冷凝管容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,得出正确结论;如果蒸馏前忘记加沸石,液体温度已接近沸点时,需要移开热源,等到温度降低后重新加入沸石.

解答 解:(l)醇类分子间能形成氢键,会导致沸点升高,而丙酮分子之间不易形成氢键,氢键大大增加了分子间作用力,所以乙醇的沸点比丙酮沸点高,
故答案为:乙醇分子之间易形成氢键;
(2)根据表中数据可知,需要先收集乙醇,然后收集乙酸,且乙酸易挥发,所以应该先加入A烧碱溶液,发生反应为:CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH、CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O,从而将乙酸乙酯、乙酸转化成乙酸钠、乙醇,
故答案为:A;CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH、CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O;
(3)根据乙醇、丙酮、乙酸和乙酸乙酯的沸点可知,在70℃~85℃时馏出物的主要成分为乙醇,
故答案为:乙醇;       
(4)加入试剂B的目的是将乙酸钠转化成乙酸,选用的应该为强酸,由于浓盐酸具有挥发性,应该用浓硫酸,所以选B,
故答案为:B;
(5)最后回收的是乙酸,乙酸的沸点为117.9℃,所以应该将温度控制在117.9℃左右,
故答案为:117.9℃左右;
(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处,所以ad错误;c中使用的是球形冷凝管容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,因此仪器及装置安装正确的是b;
如果蒸馏前忘记加沸石,液体温度已接近沸点时,正确的操作方法为:移开热源,待温度降低,再投入沸石,重新加热,
故答案为:b;移开热源,待温度降低,再投入沸石,重新加热.

点评 本题考查了物质分离、提纯方法及化学实验操作方法的综合应用,题目难度中等,明确实验目的为解答关键,注意掌握常见的化学实验基本操作方法,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力.

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18.根据如图所示转化关系,判断A、B、C、D各是什么物质,写出有关反应的化学方程式:
(1)当A为气体单质时:
A是N2,B是NH3,C是NO,D是NO2,E是HNO3
E→C的离子方程式是3Cu+8H+(稀)+2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
B→C的化学方程式是4NH3+5O2$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$4NO+6H2O.
(2)当A为固体单质时:
A是S,B是H2S,C是SO2,D是SO3,E是H2SO4
E→C的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.

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19.解释下列现象的化学用语正确的是(  )
A.铁钉在空气中出现红色的铁锈,其负极反应式为:Fe-3e-═Fe3+
B.氢氧化镁白色沉淀溶于氯化铵溶液:Mg(OH)2+NH4+═Mg2++NH3•H2O
C.漂白粉溶液中加氯化亚铁溶液产生大量沉淀:Fe2++2ClO-+2H2O═Fe(OH)2↓+2HClO
D.向足量铝粉与稀盐酸反应后的溶液中滴加碳酸氢钠溶液:3HCO3-+Al3+═Al(OH)3↓+3CO2

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16.类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验,才能决定其正确与否.下列各组类推结论与描述对应正确的是(  )
选项反应I反应Ⅱ描述
ACuSO4+Fe-CuSO4+Na-向CuSO4溶液中加入较活泼的金属单质均可以置换得到单质铜
B浓氨水与浓盐酸浓氨水与浓硝酸在空气中靠近均能产生白烟
CNaOH+MgCl2-NaOH+AlCl3-过量NaOH溶液加入溶液中均生成白色沉淀
DCa(ClO)2+CO2-Ca(ClO)2+SO2-向漂白粉溶液中通入足量的气体反应后,所得的溶液均具有漂白性
A.AB.BC.CD.D

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3.能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力.
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,写出基态镍原子的外围电子排布式3d84s2,它位于周期表d区.
(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途.富勒烯(C60)的结构如图甲,分子中碳原子轨道的杂化类型为sp2;1mol C60分子中σ键的数目为90NA个.
(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)薄膜电池等.
①第一电离能:As>Ga(填“>”、“<”或“=”).
②SeO2分子的空间构型为V形.
(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在太阳能电池制造中得到广泛应用.它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到,该反应的化学方程式为3F2+4NH3  Cu  NF3+3NH4F,该反应中
NH3的沸点<(填“>”、“<”或“=”)HF的沸点,NH4F固体属于离子晶体.往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子.图乙为一个金属铜的晶胞,此晶胞立方体的边长为a pm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为$\frac{256×10{\;}^{30}}{ρa{\;}^{3}}$ mol-1(用含a、ρ的代数式表示).

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13.下列说法正确的是(  )
A.用量筒量取10.00 mL 1.0mol•L-1的盐酸于100mL容量瓶中,加水定容至刻度,可配得0.1mol•L-1的盐酸
B.做焰色反应时,若连续做两个样品,应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无色
C.取试样与氢氧化钠浓溶液共热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体,则说明试样中有NH4+
D.直接用分液的方法分离乙酸和乙酸乙酯

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20.已知废旧干电池中的填充物主要有二氧化锰、炭黑、氯化锌、氯化铵、淀粉糊、Mn2O3、ZnO、FeO等.某实验小组的同学拟回收废旧干电池中的成分,主要操作流程如下图:
试回答下列问题:
(1)步骤①用玻璃棒搅拌的目的是加速二氧化锰、炭黑、氯化锌、氯化铵、淀粉糊、Mn2O3、ZnO、FeO中的氯化锌、氯化铵充分溶解于水;步骤②过滤后,滤液中的主要溶质有ZnCl2、NH4Cl(填化学式);步骤③中灼烧的目的除去滤渣中的炭黑和淀粉等.
(2)经过步骤③得到的是粗制二氧化锰,要得到精制的二氧化锰还需将粗制二氧化锰用稀硝酸洗涤和蒸馏水洗涤,用稀硝酸洗涤的作用是去其中的低价锰的氧化物和其他金属化合物.
(3)写出步骤④所发生反应的化学方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑.

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6.向下列各物质的水溶液中滴加稀硫酸或MgCl2溶液时,均有白色沉淀生成的是(  )
A.BaCl2B.KOHC.Na2CO3D.Ba(OH)2

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7.室温下,向下列溶液中通入某气体至溶液呈中性(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是(  )
A.向0.10mol/LNaHCO3溶液中通入CO2:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-
B.0.10mol/LNaF溶液中通入HCl:c(Na+)>c(HF)=c(Cl-)
C.0.10mol/LNa2SO3溶液通入SO2:c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)]
D.向0.10mol/LNaHSO3溶液通入NH3:c(Na+)>c(NH4+)>c(SO32-

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