將一定量的苯和溴放在燒瓶中，同時加入少量鐵屑，3～5 min后發(fā)現(xiàn)滴有AgNO3的錐形瓶中有淺黃色的沉淀生成，即證明苯與溴發(fā)生了取代反應．

(1)裝置I中①的化學方程式為__________________________________________.

②中離子方程式為__________________________________________________．

(2)①中長導管的作用是________________________________________________．

(3)燒瓶中生成的紅褐色油狀液滴的成分是__________________________，要想得到純凈的產物，可用__________________________試劑洗滌．洗滌后分離粗產品應使用的儀器是____________________．

(4)乙同學設計如圖所示裝置Ⅱ，并用下列某些試劑完成該實驗．可選用的試劑是：苯；液溴；濃硫酸；氫氧化鈉溶液；硝酸銀溶液；四氯化碳．

a的作用是__________________________________________________________．

b中的試劑是__________________________________________________________．

比較兩套裝置，裝置Ⅱ的主要優(yōu)點是______________________________________

________________________________________________________________________.

已知：①浸出液中主要含有Fe3＋、Fe2＋、Co2＋、Ni2＋等雜質金屬離子；

②生成氫氧化物的pH見下表：

請回答下列問題：

（1）“酸浸”前將原料粉碎的目的是____。

（2）流程圖中“①加入MnO2”的作用____，MnO2還可以用其他試劑____(填化學式)代替。

（3）流程圖中“②調節(jié)pH”可以除去某種金屬離子，應將溶液pH調節(jié)控制的范圍是___～7.6。上述流程中，能循環(huán)使用的一種物質是___(填化學式)。

（4）向濾液Ⅰ中加入MnS的作用是除去Co2＋、Ni2＋等離子，其中可以發(fā)生反應為MnS(s)＋Ni2＋(aq)=NiS(s)＋Mn2＋(aq)等。當該反應完全后，濾液2中的Mn2＋與Ni2＋的物質的量濃度之比是___[已知Ksp(MnS)＝2.8×10－10，Ksp(NiS)＝2.0×10－21]。

（5）在適當條件下，在MnSO4、H2SO4和H2O為體系的電解液中電解也可獲得MnO2，其陽極電極反應式為____。

（6）層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學式為LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4。當x=y=時，z=___。

實驗(一)

實驗(二) 另制海帶浸取原液，甲、乙兩種實驗方案如下：

已知：3I2＋6NaOH＝5NaI＋NaIO3＋3H2O。

請回答：

（1）步驟X的實驗操作名稱為_________，所用到的主要儀器有________。

（2）下列有關步驟Y的說法，正確的是_______________。

A．應控制NaOH溶液的濃度和體積 B．將碘轉化成離子進入水層

C．主要實驗操作為過濾 D．NaOH溶液可以由乙醇代替

（3）步驟Z中加入了H2SO4溶液，請寫出發(fā)生反應的離子方程式_________________。

（4）實驗(二) 中操作W的名稱是________________。

（5）方案甲中采用蒸餾不合理，理由是__________________________。

(注：CuO能將烴氧化成CO2和H2O； Al2O3是催化劑，G后面裝置已省略。)

如圖連接好裝置后，需進行的實驗操作有：①給D、G裝置加熱；②檢查整套裝置的氣密性；③排盡裝置中的空氣。

（1）這三步操作的先后順序依次是： 。

（2）B裝置所起的作用是 。

（3）寫出C2H6在G中的化學方程式： 。

（4）實驗室中對E裝置中的混和物按下圖操作：

①操作I中用到玻璃儀器是 ，寫出M的分子式 。

②亞硫酸鈉溶液的作用是(用離子方程式表示) 。

（5）假定丁烷完全裂解，流經(jīng)各裝置中的氣體能完全反應，當(E和F)裝置的總質量比反應前增加了15.4g，G裝置中固體質量減少了30.4g，則丁烷的裂解產物中n(CH4)= 。

(1)苯基部分可發(fā)生____反應和____反應。

(2)—CHCH2部分可發(fā)生____反應和___反應。

(3)寫出此有機物形成的高分子化合物的結構簡式:_______。

(4)試判斷此有機物的—C(CH2Cl)3部分_______(填“能”或“不能”)發(fā)生消去反應。

①儀器a的名稱為_________，儀器b中裝入的試劑可以是___________。

②按氣流方向正確的裝置連接順序為_________(填字母，裝置可重復使用)。

(2)亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽，在生產、生活中應用廣泛�，F(xiàn)用下圖所示裝置(夾持裝置已省略)及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物成分。

已知：ⅰ.NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O

ⅱ.氣體液化的溫度：NO2(21℃)、NO(-152℃)

①反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，目的是________________。

②為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序(從左向右連接)：A→_________；組裝好儀器后，接下來進行的操作是__________。

（1）下列氣體容易形成酸雨的是_____。

A．CO2 B．SO2 C．N2 D．NO2

（2）現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時間測定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：

分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：

①雨水樣品的pH變化的原因是____(用化學方程式表示)。

②如果將剛取樣的上述雨水和自來水相混合，pH將變____，原因是_____(用化學方程式表示)。

（3）下列措施中，可減少酸雨產生的途徑的是____(填字母)。

①少用煤作燃料 ②把工廠煙囪造高 ③燃料脫硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤開發(fā)新能源

A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤

【題目】硝酸是一種重要的化工原料，用來制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來制取含硝基的炸藥等。試回答下列問題：

（1）某同學對鐵與稀硝酸的反應進行探究，若HNO3只被還原成NO，則：

①寫出鐵與過量稀硝酸反應的離子方程式：__。

②寫出過量鐵與稀硝酸反應的離子方程式：__。

③若28g鐵與含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反應，則生成的Fe3＋和Fe2＋的物質的量之比為__。上述反應結束后，向反應后的溶液中加足量氫氧化鈉溶液，濾出沉淀洗滌后，在空氣中灼燒至質量不變，最終得到的固體質量為__g。

（2）飲用水中NO3-對人類健康會產生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，某飲用水研究人員提出，可在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2。

①配平方程式：__Al＋__NO3-＋__OH－＋__=__[Al(OH)4]－＋__N2↑。

②上述反應中，還原劑與還原產物的物質的量之比是__，反應中轉移電子0.3mol，生成__mL(標準狀況下)N2。

【答案】Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O 3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672

【解析】

(1)①鐵與過量稀硝酸反應生成硝酸鐵、NO和水，離子方程式為Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O；

②過量鐵與稀硝酸反應生成硝酸亞鐵、NO和水，離子方程式為3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；

③28g鐵的物質的量為0.5mol，與含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反應，設生成的Fe3＋和Fe2＋的物質的量分別是xmol、ymol，即生成xmol硝酸鐵和ymol硝酸亞鐵，根據(jù)N原子守恒知，生成NO的物質的量為(1.6－3x－2y)mol，根據(jù)得失電子守恒有3x＋2y＝3(1.6－3x－2y)，又有x＋y＝0.5，解得x＝0.2，y＝0.3，則生成的Fe3＋和Fe2＋的物質的量之比為2∶3；上述反應結束后，向反應后的溶液中加足量氫氧化鈉溶液，濾出沉淀洗滌后，在空氣中灼燒至質量不變，由于生成的氫氧化亞鐵在空氣中易被氧化為氫氧化鐵，氫氧化鐵受熱分解最終得到的固體是氧化鐵，故其物質的量為0.5mol×＝0.25mol，質量為40g；

(2)①根據(jù)得失電子守恒、原子守恒及電荷守恒，可知離子方程式為10Al＋6NO3-＋4OH－＋18H2O=10[Al(OH)4]－＋3N2↑；

②上述反應中，還原劑是Al，還原產物是N2，其物質的量之比為10∶3；由方程式可知，生成3molN2時轉移電子30mol，所以反應中轉移電子0.3mol，生成N2的體積(標準狀況下)為×22.4L·mol－1＝0.672L＝672mL。

【點睛】

金屬與硝酸反應的計算一般常采用以下方法：①原子守恒法：HNO3與金屬反應時，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉化為還原產物，這兩部分中氮原子的總物質的量等于反應消耗的HNO3中氮原子的物質的量；②得失電子守恒法：HNO3與金屬的反應屬于氧化還原反應，HNO3中氮原子得到電子的物質的量等于金屬失電子的物質的量；③電荷守恒法：HNO3過量時反應后溶液中(不考慮OH－)有：c(NO3－)＝c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金屬離子)；④離子方程式計算法：金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應時，由于溶液中NO3－在H2SO4提供H+的條件下能繼續(xù)與金屬反應，因此此類題目應用離子方程式來計算，先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應的金屬或H+或NO3－進行相關計算，且溶液中要符合電荷守恒。

【題型】綜合題
【結束】
21

（1）寫出N2的一種用途：___。

（2）HNO3與圖中的物質C常用于檢驗Cl－的存在，則C的化學式為___。

（3）實驗室制取物質B的化學方程式為____。

（4）NO2與水反應生成物質A的化學方程式為____。

（5）濃硝酸與木炭在加熱條件下反應的化學方程式為___。

已知：①

②

請回答下列問題：

（1）試劑X為___________；

（2）1molE最多能消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量分別為3mo1、2mol、1mol，則E的結構簡式為___________；

（3）姜黃素中的含氧官能團除甲氧基（CH3O-）外還有___________（寫名稱）．

（4）反應B→C的化學方程式為___________，其反應類型是___________；

（5）符合下列條件G的同分異構體共有___________種，其中核磁共振氫譜中有5組峰，且面積比為2:2:2:1:1的是___________；

①屬于芳香酯類 ②苯環(huán)上有兩個取代基 ③能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應

（6）借鑒制取姜黃素的方法也能合成肉桂醛 （），寫出制備肉桂醛所需有機物的結構簡式___________

（1）Mg2Ni是一種儲氫合金，已知：

Mg（s）+H2（g）=MgH2（S） △H1=- 74．5kJ·mol-1

Mg2Ni（s）+2H2（g）=Mg2NiH4（s） △H2=- 64．4kJ·mol-l

則：Mg2Ni（s）+2MgH2（s）=2Mg（s）+Mg2NiH4（s）的△H3=__________．

（2）某科研小組用水氯鎂石（主要成分為MgCl2·6H2O）制備金屬鎂工藝的關鍵流程如下：

科研小組將MgCl2·6H2O在氬氣氣氛中進行熱重分析，結果如下圖（TG表示殘留固體質量占原樣品總質量的百分數(shù)）。

①圖中AB線段為“一段脫水”，試確定B點對應固體物質的化學式_________________；圖中BC線段為“二段脫水”，在實驗中通入H2和Cl2燃燒產物的目的是_______________。

②該工藝中，可以循環(huán)使用的物質有_____________。

（3）CH3MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價是________________，該化合物水解時生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂，請寫出該反應的化學方程式__________________。

（4）儲氫材料Mg（AIH4）2在110～200℃的反應為：Mg（AIH4）2＝MgH2+2Al+3H2↑；每轉移3 mol電子生成Al的質量為_______________。

（5）“鎂一次氯酸鹽”燃料電池的裝置如右圖所示，該電池的正極反應式為_______________。