1．某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验：
（1）装置A中发生反应的化学方程式为Cu+H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（2）熄灭酒精灯后，因为有导管D的存在，B中的液体不会倒吸，其原因是试管A中气体压强减小，空气从D导管进入试管A中．
（3）下列实验不合理的D（填字母）．
A．上下移动A中铜丝可控制SO₂的量
B．B中选用品红溶液验证SO₂的生成
C．C中选用NaOH溶液吸收多余的SO₂
D．为确认CuSO₄生成，向A中加水，观察颜色．

20．有机物的反应往往伴随副反应发生，因此需要分离提纯．有一种水果香精的合成步骤如下：
Ⅰ合成：
在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL（9.3g，0.125mol）正丁醇、7.2mL（7.5g，0.125mol）冰醋酸（乙酸）和3～4滴浓H₂SO₄，摇匀后，加几粒沸石，再按图1所示装置安装好．在分水器中预先加入5.00mL水，其水面低于分水去回流支管下沿3～5mm，然后用小火加热，反应大约40min．
Ⅱ分离提纯：
①%2当分水器中的液面不再升高时，冷却，放出分水器中的水，把反应后的溶液与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗中，用10mL10%碳酸钠溶液洗至酯层无酸性（pH=7），充分震荡后静置，分去水层．
②将酯层倒入小锥形瓶中，加少量无水硫酸镁干燥（生成MgSO₄•7H₂O晶体）
③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中，加几粒沸石进行常压蒸馏，收集产品，主要试剂及产物的物理常数如下：

化合物	正丁醇	冰醋酸	乙酸正丁酯	正丁醚
密度/（g/mL）	0.810	1.049	0.882	0.7689
沸点/℃	117.8	118.1	126.1	143
在水中的溶解性	易溶	易溶	难溶	难溶

制备过程中还可能存在的副反应有
2CH₃CH₂CH₂CH₂OH $?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O
根据以上信息回答下列问题：
（1）写出合成乙酸正丁酯的化学方程式CH₃CH₂CH₂CH₂OH+CH₃COOH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃COOCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O．
（2）如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成，其中冷水应从b（填a或b）管口通入．
（3）步骤①中碳酸钠溶液的作用主要是除去硫酸、乙酸、正丁醇．
（4）在操作步骤②后（即酯层用无水硫酸镁干燥后），应先过滤（填实验操作名称），然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中，如果蒸馏装置如图2所示，则收集到的产品中可能混有正丁醚杂质．
（5）步骤③的常压蒸馏，需控制一定的温度，你认为在bd中加热比较合适（请从下列选项中选择）．
A．水       B．甘油（沸点290℃）       C．沙子      D．石蜡油（沸点200～300℃）
（6）反应结束后，若放出的水为6.98mL（水的密度为1g/mL），则正丁醇的转化率约为88%．

19．图是实验室用乙醇、硫酸、溴化钠混合反应来制备溴乙烷的装置．反应需要加热，图中省去了加热装置．乙醇、溴乙烷、溴的有关性状参数见表．

	乙醇	溴乙烷	溴
状态	无色液体	无色液体	深红棕色液体
密度/g．cm-3	0.79	1.44	3.1
沸点/℃	78.5	38.4	59
水溶性	易溶	难溶	微溶

（1）加热A中三种反应物的混合物时，发生反应的化学方程式为：CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$NaHSO₄+CH₃CH₂Br+H₂O．
（2）若选用较浓的硫酸作为反应物，得到的产品则会呈棕黄色，这说明反应过程中有Br₂生成．为去除颜色，最好选择下列的d溶液来洗涤产品．
a．四氯化碳    b．硫酸钠    c．碘化亚铁     d．亚硫酸钠
产品选择上述溶液洗涤后，还需再用蒸馏水洗涤一次．洗涤液与产品分离的方法是分液（填方法名称）．
（3）装置中，B和D两部分的作用分别是：B冷凝回流反应物，冷却产物蒸汽；D冷凝产品．

18．氧化铁是重要工业颜料，以废铁屑为原料制备氧化铁的步骤如下：（部分操作和条件略）
步骤1：用碳酸钠溶液洗去铁屑表面的油污．
步骤2：加入稍过量的稀硫酸，保持50～80℃，充分反应后，过滤．
步骤3：将滤液与稍过量的NH₄HCO₃溶液混合，得到FeCO₃的浊液．
步骤4：过滤、洗涤、干燥，得到FeCO₃固体．
步骤5：煅烧FeCO₃，得到Fe₂O₃固体．
（1）步骤2中，如何判断反应已经充分？溶液中不再产生气泡．
（2）步骤2所得的滤渣中主要含有一种铁的化合物W（Fe₃C），经以下处理后，回收利用：W在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体X；将X溶于稀硫酸．
①煅烧时1mol W消耗O₂3mol；
②X溶于稀硫酸的离子方程式为Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O．
（3）步骤3生成FeCO₃反应的化学方程式为FeSO₄+2NH₄HCO₃=FeCO₃↓+（NH₄）₂SO₄+CO₂↑+H₂O．
（4）将步骤4补充完整：过滤、洗涤．
（5）若煅烧时条件控制不当，会使产品中存在杂质FeO．
①若要设计实验检验产品中是否存在FeO，且只能选用两种试剂，这两种试剂是稀硫酸和酸性KMnO₄溶液．
②现煅烧116.0kg的FeCO₃，得到79.2kg产品，则该产品的纯度为90.9%．（设产品中只有一种杂质FeO，计算结果保留3位有效数字）

17．亚氯酸钠（NaClO₂）是重要漂白剂．某小组按如图装置制取无水NaClO₂晶体．
已知：①NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出晶体是NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl；
②二氧化氯极易溶于水．NaClO₂晶体易溶于水，难溶解于乙醇等有机溶剂．

（1）装置A中NaClO₃和Na₂SO₃制备ClO₂气体，A中反应的化学方程式为2NaClO₃+Na₂SO₃+H₂SO₄=2Na₂SO₄+2ClO₂↑+H₂O；该装置中采用浓硫酸而不用稀硫酸的原因是减少ClO₂溶解．
（2）装置B的作用是防止倒吸．装置C中反应为放热反应，在不改变反应物浓度和体积的条件下，为了使反应在低温下进行，实验中可采取的措施是给C装置加冰水浴、缓慢滴加硫酸．
（3）写出装置C中发生的离子方程式2ClO₂+H₂O₂+2OH^-=2ClO₂^-+O₂↑+2H₂O．
（4）从装置C反应后的溶液中获得无水NaClO₂晶体的操作步骤为：①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用乙醇洗涤2～3次；④在低于60℃条件下干燥得到成品．
（5）测定样品中NaClO₂的纯度．测定时进行如下实验：
准确称m g的样品，加入适量蒸馏水和过量KI晶体，在酸性条件下发生反应：ClO₂^-+4I^-+4H⁺═2H₂O+2I₂+Cl^-，将所得混合液稀释成100mL待测溶液．取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L^-1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL（已知：I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-）．请计算所称取的样品中NaClO₂的质量分数为$\frac{90.5×cv×1{0}^{-3}}{m}$×100%．（用含m、c、V的代数式表示）

16．“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式的划时代的意义．
请回答下列问题：
（1）无机非金属材料
高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”．这种材料可以按下列方法制备：
SiO₂$→_{高温}^{Ⅰ．C}$Si（粗）$→_{300℃}^{Ⅱ．HCl}$SiHCl₃$→_{1000℃-1100℃}^{Ⅲ．过量H_{2}}$Si（纯）
①写出步骤Ⅰ的化学方程式：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．
②步骤Ⅱ经过冷凝得到的SiHCl₃（沸点为33.0℃）中含有少量的SiCl₄（沸点为57.6℃）和HCl（沸点为-84.7℃），提纯SiHCl₃的实验方法是蒸馏或分馏．
（2）磁性材料
这种材料一般含有铁元素，铁是用途最为广泛的金属，也较为活泼，所以从它的使用开始就不断实施对它的防护．最常见的铁制品腐蚀是电化学腐蚀，请写出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式：Fe-2e^-=Fe²⁺．
（3）激光材料
我国是激光技术先进的国家，红宝石（Al₂O₃）是最早用于产生激光的材料，它是一种两性氧化物，请用离子方程式加以说明：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-+3H₂O=2[Al（OH）₄]^-．
（4）高分子材料
它可以分成无机高分子材料和有机高分子材料．一种新型高效净水剂[AlFe（OH）_nCl_6-n]_m就属于无机高分子材料，它广泛应用于生活用水和工业污水的处理，其中铁元素的化合价为+3；一种合成纤维腈纶，又称“人造羊毛”，以丙烯腈（CH₂═CH-CN）为原料聚合生成，请写出生成该有机高分子材料的化学方程式：．
（5）合金材料
14g铜银合金与一定量某浓度的硝酸完全反应后，将放出的气体与1.12L（标准状况下）O₂混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量为3.2 g．

15．苯甲酸广泛用于医药、食品、染料、化工等领域．如图1是实验室制备苯甲酸的一种方法．
反应原理：

相关资料：

名称	相对分子质量	性状	熔点/℃	溶解度
				水	乙醇
甲苯	92	无色液体易烯易挥发	-95	不溶	易溶
苯甲酸	122	白色片状或针状晶体	122.4（100℃升华）	25℃0.35g 80℃2.7g	易溶

实验步骤：
①如图2组装反应装置（冷凝水、夹持及加热装置未画出），并在三颈烧瓶中依次加入120mL水、稍过量高锰酸钾和3.0mL甲苯（密度为0.866g/mL）．
②将三颈烧瓶中的混合液体搅拌、加热至沸腾，直到甲苯完全反应．
③趁热过滤反应混合物．若滤液呈紫色，则需加入适量的亚硫酸氢钠溶液至紫色褪去后再过滤，用热水洗涤滤渣，洗涤液合并至滤液中．
④用冰水冷却滤液，然后用浓盐酸酸化，过滤，用少量冷水洗涤滤渣，得到苯甲酸粗产品，经重结晶得到精制的苯甲酸．
回答下列问题：
（1）仪器 a名称为（蛇形）冷凝管．
（2）判断甲苯己完全反应的现象是三颈烧瓶中混合液不再分层、回流液不再出现油珠．
（3）实验步骤④中，用少量冷水而不用热水洗涤滤渣的目的是减少苯甲酸因溶解造成损失；苯甲酸粗产品除了可用重结晶法精制外，还可用升华法．
（4）精制的苯甲酸纯度测定：称取1.220g样品，用稀乙醇溶解并配成100mL溶液，分别取25.00mL溶液，用0.1000mo1•L^-1NaOH标准溶液滴定，三次滴定消耗NaOH溶液的体积分别为V₁=22.48mL．V₂=22.52mL．V₃=23.80mL．
①配制溶液时用稀乙醇而不用蒸馏水作溶剂的原因是常温下苯甲酸微溶于水而易溶于乙醇．
②若用酚酞作指示剂，确定滴定终点的现象是滴加最后一滴氢氧化钠标准溶液后，溶液由无色变为浅红色，且30秒不褪色．
③产品的纯度为90%．

14．正丁醛是一种重要的化工原料．肥西中学高二某化学兴趣小组在老师的指导下利用如图装置合成正丁醛．发生的反应如下：
CH₃CH₂CH₂CH₂OH$\underset{\stackrel{N{a}_{2}C{r}_{2}{O}_{7}}{→}}{{H}_{2}S{O}_{4}加热}$CH₃CH₂CH₂CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/．c	密度/（g•cm-3）	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90-95℃，在E中收集90℃以下的馏分．将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75-77℃馏分，产量2.0g．
回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，简述理由不能，浓硫酸溶于水放出大量热，容易发生迸溅伤人．
（2）上述装置图中，D仪器的名称是直形冷凝管，E仪器的名称是锥形瓶．
（3）C₁、C₂温度计水银球位置不同的原因是C₁控制反应温度；C₂测定蒸馏出来气体的温度
（4）反应温度应保持在90-95℃，其原因是保证正丁醛及时蒸出，促使反应正向进行，又可尽量避免其被进一步氧化．
（5）正丁醇的同分异构体有许多种，请写出符合下列条件的正丁醇的同分异构体：①含有与正丁醇相同的官能团；②一定条件下能被氧化成醛．（CH₃）₂CHCH₂OH
（6）本实验中正丁醛的产率为51%．

13．如图所示，将6.4g铜与12mL18mol•L^-1浓硫酸在试管a中共热．据此回答：
①写出Cu与浓硫酸共热条件下反应的化学方程式Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
②在b处看到的实验现象是品红溶液褪色
③蘸有Na₂CO₃溶液的棉花的作用是吸收二氧化硫
④直至反应完毕，最后发现试管中还有Cu剩余，某同学根据所学化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．下列药品能证明反应结束后试管a中确有余酸的是AD（填编号）
A．Fe粉         B．BaCl₂溶液
C．FeCl₂溶液     D．Na₂CO₃溶液．

12．醋酸亚铬水合物[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂）．其制备装置及步骤如图：

①检查装置气密性后，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl₃溶液．
②关闭k₂打开k₁，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速．
③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色（Cr³⁺）变为亮蓝色（Cr²⁺）时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞．
④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量．
（1）三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸生成H₂外，发生的另一个反应的离子方程式为2Cr³⁺+Zn═2Cr²⁺+Zn²⁺．
（2）实现步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为关闭k₁，打开k₂．
（3）装置丙中导管口水封的目的是防止空气进入装置乙中氧化Cr²⁺．
（4）为洗涤[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O产品，下列方法中最适合的是C．
A．先用盐酸洗，后用冷水洗 B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗 D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl₃溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶
液为1.5L0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O 9.4g，则该实验所得产品的产率为83.3%（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物，M_r[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O=376g/mol）．
（6）铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr²⁺，最好往废液中通入足量的空气，再加入碱液，调节pH至少为5.6才能使铬的离子沉淀完全．
【已知Cr（OH）₃的溶度积为6.3×10^-31，$\root{3}{63}$≈4，lg2≈0.3】
（7）一定条件下，[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O受热得到CO和CO₂的混合气体，请设计实验检验这两种气体的存在．