當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年陜西省西安市西工大附中高三（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

Fe/Fe₃O₄磁性材料在很多領(lǐng)域具有應(yīng)用前景，其制備過程如下（各步均在N₂氛圍中進(jìn)行）：
①稱取9.95gFeCl₂?4H₂O（M_r═199），配成50mL溶液，轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗中。
②向三頸燒瓶中加入100mL14mol?L^-1KOH溶液。
③持續(xù)磁力攪拌，將FeCl₂溶液以2mL?min^-1的速度全部滴入三頸燒瓶中，100℃下回流3h。
④冷卻后過濾，依次用熱水和乙醇洗滌所得黑色沉淀，在40℃干燥。
⑤管式爐內(nèi)焙燒2h,得產(chǎn)品3.24g。
部分裝置如圖：

回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是
（球形）冷凝管
（球形）冷凝管
；使用恒壓滴液漏斗的原因是
保持氣壓平衡，使液體順利流下
保持氣壓平衡，使液體順利流下
。
（2）實(shí)驗(yàn)室制取N₂有多種方法，請根據(jù)元素化合物知識和氧化還原反應(yīng)相關(guān)理論，結(jié)合以下供選試劑和裝置，選出一種可行的方法，化學(xué)方程式為
2NH₃+3CuO
△

3Cu+N₂+3H₂O （或NH₄Cl+NaNO₂
△

NaCl+2H₂O+N₂↑ ）
2NH₃+3CuO
△

3Cu+N₂+3H₂O （或NH₄Cl+NaNO₂
△

NaCl+2H₂O+N₂↑ ）
，對應(yīng)的裝置為
A（或B）
A（或B）
（填標(biāo)號）。
可供選擇的試劑：CuO（s）、NH₃（g）、Cl₂（g）、O₂（g）、飽和NaNO₂（aq）、飽和NH₄Cl（aq）可供選擇的發(fā)生裝置（凈化裝置略去）：

（3）三頸燒瓶中反應(yīng)生成了Fe和Fe₃O₄，離子方程式為
4Fe²⁺+8OH^-=Fe↓+Fe₃O₄↓+4H₂O
4Fe²⁺+8OH^-=Fe↓+Fe₃O₄↓+4H₂O
。
（4）為保證產(chǎn)品性能，需使其粒徑適中、結(jié)晶度良好，可采取的措施有
AD
AD
。
A．采用適宜的滴液速度
B．用鹽酸代替KOH溶液，抑制Fe²⁺水解
C．在空氣氛圍中制備
D．選擇適宜的焙燒溫度
（5）步驟④中判斷沉淀是否已經(jīng)用水洗滌干凈，應(yīng)選擇的試劑為
稀硝酸、硝酸銀溶液
稀硝酸、硝酸銀溶液
。
（6）該實(shí)驗(yàn)所得磁性材料的產(chǎn)率為
90.0%
90.0%
（保留3位有效數(shù)字）。

【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】（球形）冷凝管；保持氣壓平衡，使液體順利流下；2NH₃+3CuO

△

3Cu+N₂+3H₂O （或NH₄Cl+NaNO₂

△

NaCl+2H₂O+N₂↑ ）；A（或B）；4Fe²⁺+8OH^-=Fe↓+Fe₃O₄↓+4H₂O；AD；稀硝酸、硝酸銀溶液；90.0%

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：1難度：0.5

相似題

1．溴苯是一種化工原料，實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

苯溴溴苯

密度/g?cm^-3 0.88 3.10 1.50

沸點(diǎn)/℃ 80 59 156

水中溶解度微溶微溶微溶

按下列合成步驟回答問題：
（1）裝置c的名稱為

，裝置a的名稱為

（2）在a中加入10.0mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入8.0mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴，有白霧產(chǎn)生，是因?yàn)樯闪?!--BA-->

氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d中NaOH的作用

；
（3）液溴滴完后，經(jīng)過下列步驟分離提純：
①向a中加入10mL水，然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑；
②濾液依次用10mL水、8mL 10%的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是

；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

；
（4）經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為

，要進(jìn)一步提純，下列操作中必須的是

（填入正確選項(xiàng)前的字母）；
A．重結(jié)晶　　B．過濾　　C．蒸餾　　D．萃取
（5）在該實(shí)驗(yàn)中，a的容積最適合的是

（填入正確選項(xiàng)前的字母）。
A．25mL B．50mL C．250mL D．500mL
（6）經(jīng)過提純后，得到純凈的溴苯8.8g,則該次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為

（保留三位有效數(shù)字）
（已知產(chǎn)率指的是某種生成物的實(shí)際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的比值）

發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：14引用：1難度：0.5

解析

2．溴苯是一種常用的化工原料，通常以苯和溴為原料制取，查資料知：

苯溴溴苯

密度/g?cm^-3 0.88 3.10 1.50

沸點(diǎn)/℃ 80 59 156

在水中的溶解度微溶微溶微溶

實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：在a中加入15mL苯和少量鐵屑，再將b中4.0mL液溴慢慢加入到a中。
步驟2：充分反應(yīng)后，向a中加入10mL水，然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑。
步驟3：濾液依次用10mL水、8mL 10%的NaOH溶液、10mL 水洗滌，分液得粗溴苯。
步驟4：向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾即得粗產(chǎn)品。

（1）步驟1儀器a中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：

。
（2）儀器c的作用是冷凝回流，回流的主要物質(zhì)有：

。
（3）步驟3中NaOH所發(fā)生的主要反應(yīng)是：

。
（4）若將圖1虛線框部分改為圖2裝置，其中試管C中苯的作用是

，D中的現(xiàn)象是

，E中的現(xiàn)象是

，E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是

，據(jù)此判斷燒瓶a中發(fā)生的有機(jī)反應(yīng)的類型為

。
（5）反應(yīng)完畢后，將燒瓶a中的液體倒入盛有冷水的燒杯里，可以觀察到燒杯底部有褐色不溶于水的液體生成，這可能是因?yàn)?!--BA-->

的緣故。純溴苯為

色液體，它的密度比水

（輕或重），將溴苯和苯的混合物分離的操作是

。

發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：5引用：1難度：0.5

解析

3．阿司匹林是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥，學(xué)名為乙酰水楊酸，結(jié)構(gòu)簡式為．某探究小組在實(shí)驗(yàn)室探究阿司匹林的合成，主要原料是水楊酸（鄰羥基苯甲酸）與醋酸酐[（CH₃CO）₂O]，制備基本實(shí)驗(yàn)流程如下：

已知：①乙酰水楊酸是白色晶體，易溶于乙醇、乙醚，在128～135℃易分解．
②主要試劑和產(chǎn)品的其它物理常數(shù)

名稱相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)或沸點(diǎn)（℃）水溶性

水楊酸 132 158（熔點(diǎn)）微溶

醋酸酐 102 139.4（沸點(diǎn)）與水反應(yīng)

乙酰水楊酸 180 135（熔點(diǎn)）微溶

請根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）寫出水楊酸與醋酸酐制備阿司匹林的化學(xué)方程式

．
（2）制備阿司匹林主反應(yīng)時，儀器必須干燥的原因是

．
（3）合成阿司匹林主反應(yīng)時，最合適的加熱方法是

，除酒精燈外，該加熱裝置還需要的玻璃儀器有

．
（4）提純粗產(chǎn)品時加入飽和NaHCO₃溶液至沒有CO₂產(chǎn)生為止，再抽濾（即減壓過濾），結(jié)合提純流程回答加飽和NaHCO₃溶液的目的是

．
（5）最終所得產(chǎn)品可能仍含有少量水楊酸，檢驗(yàn)含有水楊酸的操作和現(xiàn)象是

．

發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：9引用：1難度：0.3

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	苯	溴	溴苯
密度/g?cm^-3	0.88	3.10	1.50
沸點(diǎn)/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

名稱	相對分子質(zhì)量	熔點(diǎn)或沸點(diǎn)（℃）	水溶性
水楊酸	132	158（熔點(diǎn)）	微溶
醋酸酐	102	139.4（沸點(diǎn)）	與水反應(yīng)
乙酰水楊酸	180	135（熔點(diǎn)）	微溶