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            • 1.

              依据图\(\rm{1}\)中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:

              \(\rm{(1)}\)实验室常用\(\rm{NH_{4}Cl}\)与\(\rm{Ca(OH)_{2}}\)制取氨气,该反应的化学方程式为________。

              \(\rm{(2)}\)若要收集一瓶氨气,请将下列装置补充完整,在图\(\rm{2}\)虚框内画出连接图。

              \(\rm{(3)}\)下列试剂不能用于干燥\(\rm{NH_{3}}\)的是________。

              A.浓硫酸     \(\rm{B.}\)碱石灰     \(\rm{C.NaOH}\)固体       \(\rm{D.P_{2}O_{5}}\)

              \(\rm{(4)}\)工业上以\(\rm{NH_{3}}\)、空气、水为原料生产硝酸分为三步:

              \(\rm{①NH_{3}→NO}\)化学方程式为              

              \(\rm{②NO→NO_{2}}\)实验现象是              

              \(\rm{③NO_{2}}\)\(\rm{HNO_{3}}\),反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为        

              \(\rm{(5)}\)图\(\rm{1}\)中,实验室只用一种物质将\(\rm{NO}\)直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为           

              \(\rm{(6)}\)图\(\rm{1}\)中,\(\rm{X}\)的化学式为     ,从物质性质上看,\(\rm{X}\)属于________氧化物,将\(\rm{X}\)转化为\(\rm{HNO_{3}}\)属于________反应\(\rm{(}\)填“氧化还原”或“非氧化还原”\(\rm{)}\).

              \(\rm{(7)}\)若要将\(\rm{NH_{3}→N_{2}}\),从原理上看,下列试剂可行的是________。

              A.\(\rm{O_{2}}\)          \(\rm{B.Na}\)                 \(\rm{C.NH_{4}Cl}\)            \(\rm{D.NO_{2}}\).

            • 2.

              请写出下列反应的离子方程式:

              \(\rm{(1)Al}\)与\(\rm{NaOH}\) 溶液反应:_________________________;

              \(\rm{(2)}\)二氧化锰与浓盐酸制取氯气:_________________________;

              其中反应\(\rm{(2)}\)制氯气的尾气处理用______溶液吸收,其离子反应方程式为________________。

            • 3. \(\rm{TiCl_{4}}\)是由钛精矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{TiO_{2})}\)制备钛\(\rm{(Ti)}\)的重要中间产物,制备纯\(\rm{TiCl_{4}}\)的流程示意图如下:

              资料:\(\rm{TiCl_{4}}\)及所含杂质氯化物的性质

              化合物

              \(\rm{SiCl_{4}}\)

              \(\rm{TiCl_{4}}\)

              \(\rm{AlCl_{3}}\)

              \(\rm{FeCl_{3}}\)

              \(\rm{MgCl_{2}}\)

              沸点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{58}\)

              \(\rm{136}\)

              \(\rm{181(}\)升华\(\rm{)}\)

              \(\rm{316}\)

              \(\rm{1412}\)

              熔点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{−69}\)

              \(\rm{−25}\)

              \(\rm{193}\)

              \(\rm{304}\)

              \(\rm{714}\)

              在\(\rm{TiCl_{4}}\)中的溶解性

              互溶

              \(\rm{——}\)

              微溶

              难溶

              \(\rm{(1)}\)氯化过程:\(\rm{TiO_{2}}\)与\(\rm{Cl_{2}}\)难以直接反应,加碳生成\(\rm{CO}\)和\(\rm{CO_{2}}\)可使反应得以进行。

              已知:\(\rm{TiO_{2}(s)+2 Cl_{2}(g)= TiCl_{4}(g)+ O_{2}(g) Δ}\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{1}=+175.4 kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{2C(s)+O_{2}(g)=2CO(g) Δ}\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}=-220.9 kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{①}\)沸腾炉中加碳氯化生成\(\rm{TiCl_{4}(g)}\)和\(\rm{CO(g)}\)的热化学方程式:_______________________。

              \(\rm{②}\)氯化过程中\(\rm{CO}\)和\(\rm{CO_{2}}\)可以相互转化,根据如图判断:\(\rm{CO_{2}}\)生成\(\rm{CO}\)反应的\(\rm{Δ}\) \(\rm{H}\)_____\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\),判断依据:_______________。


              \(\rm{③}\)氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的\(\rm{HCl}\)和\(\rm{Cl_{2}}\)经吸收可得粗盐酸、\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液,则尾气的吸收液依次是__________________________。

              \(\rm{④}\)氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗\(\rm{TiCl_{4}}\)混合液,则滤渣中含有_____________。

              \(\rm{(2)}\)精制过程:粗\(\rm{TiCl_{4}}\)经两步蒸馏得纯\(\rm{TiCl_{4}}\)。示意图如上:物质\(\rm{a}\)是__________,\(\rm{T}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)应控制在_________。

            • 4.

              实验室以正丁醇、溴化钠、硫酸为原料制备正溴丁烷的反应如下:

              \(\rm{NaBr+H_{2}SO_{4}═HBr+NaHSO_{4}}\)

              \(\rm{CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH+HBr}\)\(\rm{CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}Br+H_{2}O}\)

              在圆底烧瓶中加入原料,充分振荡后加入几粒沸石,安装装置Ⅰ,加热至沸腾,反应约\(\rm{40min}\)。待反应液冷却后,改装为装置Ⅱ,蒸出粗产品。部分物理性质列表如下:

              物质

              正丁醇

              正溴丁烷

              沸点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{117.2}\)

              \(\rm{101.6}\)

              熔点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{-89.12}\)

              \(\rm{-112.4}\)

              密度\(\rm{/g⋅cm^{-3}}\)

              \(\rm{0.8098}\)

              \(\rm{1.2758}\)

              溶解性

              微溶于水,溶于浓硫酸

              不溶于水和浓硫酸


              将所得粗产品倒入分液漏斗中,先用\(\rm{10mL}\)水洗涤,除去大部分水溶性杂质,然后依次用\(\rm{5mL}\)浓硫酸、\(\rm{10mL}\)水、\(\rm{10mL}\)饱和\(\rm{NaHCO_{3}}\)溶液、\(\rm{10mL}\)水洗涤。分离出有机层,加入无水氯化钙固体,静置\(\rm{1h}\),过滤除去氯化钙,再常压蒸馏收集\(\rm{99~103℃}\)馏分。

              回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)仪器\(\rm{A}\)的名称是________________,冷却水从\(\rm{A}\)的_______\(\rm{(}\)填“上”或“下”\(\rm{)}\)口通入。

              \(\rm{(2)}\)在圆底烧瓶中加入的原料有:\(\rm{①10ml}\)水;\(\rm{②7.5ml}\)正丁醇;\(\rm{③10g}\)溴化钠;\(\rm{④12mL}\)浓硫酸\(\rm{.}\)上述物质的加入顺序合理的是_________\(\rm{(}\)填正确答案标号\(\rm{)}\)。

               \(\rm{a.①④②③}\)   \(\rm{b.④①②③}\)  \(\rm{c.③④①②}\)

              \(\rm{(3)}\)烧杯\(\rm{B}\)中盛有\(\rm{NaOH}\)溶液,吸收的尾气主要是________________________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。本实验使用电热套进行加热,总共使用了_________次。

              \(\rm{(4)}\)用浓硫酸洗涤粗产品时,有机层从分液漏斗_________\(\rm{(}\)填“上口倒出”或“下口放出”\(\rm{)}\),最后一次水洗主要是洗掉___________________________________________________。

              \(\rm{(5)}\)制备正溴丁烷时,不直接用装置Ⅱ边反应边蒸出产物,其原因是____________________。

              \(\rm{(6)}\)本实验得到正溴丁烷\(\rm{6.5g}\),产率为_____________________\(\rm{(}\)只列式,不必计算出结果\(\rm{)}\)。

            • 5. \(\rm{1}\),\(\rm{2}\)二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,在实验中可以用下图所示装置制备\(\rm{1}\),\(\rm{2}\)二溴乙烷,其中分液漏斗和烧瓶\(\rm{a}\)中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管\(\rm{d}\)中装有浓溴\(\rm{(}\)表而覆盖少量水\(\rm{)}\)

              C.____________________________________________________\(\rm{26.1}\),\(\rm{2}\)二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,在实验中可以用下图所示装置制备\(\rm{1}\),\(\rm{2}\)二溴乙烷,其中分液漏斗和烧瓶\(\rm{a}\)中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管\(\rm{d}\)中装有浓溴\(\rm{(}\)表而覆盖少量水\(\rm{)}\)

               

              乙醇

              \(\rm{1}\),\(\rm{2-}\)二溴乙烷

              乙醚

              状态

              无色液体

              无色液体

              无色液体

              密度\(\rm{/g·cm^{-3}}\)

              \(\rm{0.79}\)

              \(\rm{2.2}\)

              \(\rm{0.71}\)

              沸点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{78.5}\)

              \(\rm{132}\)

              \(\rm{34.6}\)

              熔点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{-130}\)

              \(\rm{9}\)

              \(\rm{-116}\)

              \(\rm{(1)a}\)装置的名称为________,写出该装置中发生反应的化学方程式:________。

              \(\rm{(2)}\)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到\(\rm{170℃}\)左右,其最主要目的是________\(\rm{(}\)填正确选项前的字母\(\rm{)}\)。

              \(\rm{a.}\)引发反应

              \(\rm{b.}\)加快反应速度

              \(\rm{c.}\)防止乙醇挥发

              \(\rm{d.}\)减少副产物乙醚生成

              \(\rm{(3)}\)安全瓶\(\rm{b}\)可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管\(\rm{d}\)是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶\(\rm{b}\)中的现象:________。

              \(\rm{(4)}\)浓硫酸在该反应中还会将乙醇碳化,引发副反应,则\(\rm{c}\)装置内\(\rm{NaOH}\)溶液的作用是____________;

              \(\rm{(5)}\)将\(\rm{1}\),\(\rm{2-}\)二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在层\(\rm{(}\)填“上”、“下”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(6)}\)若最终产物中有少量副产物乙醚\(\rm{.}\)可用________的方法除去。

            • 6.

              利用海水可以提取溴和镁,提取过程如下。

              \(\rm{(1)}\)从\(\rm{MgCl_{2}}\)溶液中得到\(\rm{MgCl_{2}·6H_{2}O}\)晶体的主要操作是_______________、_______________、过滤、洗涤、干燥。

              现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁\(\rm{(Mg_{3}N_{2})}\)。已知实验中可能会发生下列反应:

              \(\rm{①}\) \(\rm{2Mg+O_{2} \overset{\triangle }{=} 2MgO}\);

              \(\rm{②}\) \(\rm{3Mg+N_{2} \overset{\triangle }{=} Mg_{3}N_{2}}\);

              \(\rm{③}\) \(\rm{2Mg+CO_{2} \overset{\triangle }{=} 2MgO+C}\);

              \(\rm{④}\) \(\rm{Mg+H_{2}O \overset{\triangle }{=} MgO+H_{2}↑}\);

              \(\rm{⑤}\) \(\rm{Mg_{3}N_{2}+6H_{2}O=3Mg(OH)_{2}↓+2NH_{3}↑}\)。

              可供选择的装置和药品如下图所示\(\rm{(}\)镁粉、还原铁粉均已干燥,装置内所发生的反应是完全的,整套装置的末端与干燥管相连\(\rm{)}\)。

              回答下列问题:

              \(\rm{(2)}\)在设计实验方案时,除装置\(\rm{A}\)、\(\rm{E}\)外,还应选择的装置\(\rm{(}\)填字母代号\(\rm{)}\)是        

              \(\rm{(3)}\)连接并检查实验装置的气密性。实验开始时,打开自来水的开关,将空气从\(\rm{5L}\)的储气瓶压入反应装置,则气流流经导管的顺序是\(\rm{(}\)填字母代号\(\rm{)}\)                                   

              \(\rm{(4)}\)通气后,如果同时点燃\(\rm{A}\)、\(\rm{F}\)装置的酒精灯,对实验结果有何影响?                ,原因是                                                                            

              \(\rm{(5)}\)请设计一个实验,验证产物是氮化镁:                                              

            • 7.

              已知\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)是化学中常见的物质,常温下,\(\rm{E}\)是一种无色无味的液体,它们之间有如下反应关系。


              \(\rm{(1)}\)若\(\rm{A}\)是一种紫红色单质,\(\rm{B}\)是一种常见的挥发性酸,反应时生成的\(\rm{C}\)是无色气体,反应的离子方程式是                    ,\(\rm{B}\)在反应中体现的性质是                               若反应放出\(\rm{1.12L}\)气体\(\rm{(}\)标准状况\(\rm{)}\)则被还原的\(\rm{B}\)的物质的量为                 \(\rm{mol}\) 。

              \(\rm{(2)}\)若\(\rm{A}\)是一种黑色单质,\(\rm{B}\)是一种常见的难挥发性酸,\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)都是气体,试写出此反应的化学方程式                      

              \(\rm{(3)}\)若实验室中利用\(\rm{A}\)和\(\rm{B}\)的反应制备气体\(\rm{C}\),\(\rm{C}\)是一种无色、刺激性气味、密度比空气小的气体,试写出此反应的化学方程式               ;实验室检验\(\rm{C}\)的方法                  

              \(\rm{(4)}\)若\(\rm{B}\)是黄绿色气体,上述关系经常用于实验室尾气处理,写出反应的离子方程式                

            • 8. 在我国乙醇汽油是用变性燃料乙醇\(\rm{(}\)乙醇进一步脱水变成\(\rm{)}\)加入适量的汽油调和而成的,符合我国能源替代战略和可再生能源发展方向\(\rm{.}\)它资源丰富,可以提高燃油品质而降低油耗;减少尾气排放;自洁除杂,提高动力\(\rm{.}\)如果乙醇燃烧时氧气不足,可能还有\(\rm{CO}\)生成.

              \(\rm{(1)}\)用图所示的装置确证乙醇燃烧产物中有\(\rm{CO}\)、\(\rm{CO_{2}}\)、\(\rm{H_{2}O}\),应将乙醇燃烧产物依次通过以下装置,按气流从左到右的顺序填写装置编号: ______
              \(\rm{(2)}\)实验时可观察到装置\(\rm{②}\)中\(\rm{A}\)瓶的石灰水变浑浊\(\rm{.A}\)瓶溶液的作用是 ______ ,\(\rm{B}\)瓶溶液的作用是 ______ ;\(\rm{C}\)瓶溶液的作用 ______
              \(\rm{(3)}\)装置\(\rm{①}\)的作用是 ______ \(\rm{.}\)装置\(\rm{③}\)中所盛的是 ______ 溶液,作用是 ______
              \(\rm{(4)}\)装置\(\rm{④}\)中所盛固体药品是 ______ ,它可确证的产物是 ______
              \(\rm{(5)}\)尾气应 ______
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