(14分)某化学兴趣探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu(70%)、Al(25%)、Fe(4%)及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
(1)在金属混合物与酸的反应中,表现氧化性的离子为 ;得到滤渣1的主要成分为 。
(2)第②步加H2O2后发生反应的离子方程式为 ;
通过加入NaOH调节溶液的pH,其目的是 ;
(3)操作Ⅰ中包括的实验步骤有 、过滤;
(4)通过操作Ⅱ可以由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O 。下列是操作Ⅱ的一种实验方案。
实验中:试剂1是 ,试剂2是 。(填化学式)
(10分)氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和单质铜。
(1)检验氧化铜被氢气充分还原后,所得产物中是否含有氧化亚铜的的方法是:
;
(2)现有8 g氧化铜被氢气充分还原后,得到红色固体6.8克,其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是 ;
(3)若将6.8 g上述混合物全部溶解在稀硝酸中,
①写出Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式 ;
②如果所得溶液体积为200mL,所得溶液的物质的量浓度为 mol/L;
(4)将上述所得到的溶液小心蒸发浓缩,把析出的晶体过滤,得晶体23.68 g。经分析,原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中。求所得晶体的化学式(要求:写出本小题的计算过程)。
(15分)化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成:
(1)A中含有的官能团名称为 。
(2)C转化为D的反应类型是 。
(3)写出D与足量NaOH溶液完全反应的化学方程式 。
(4)1摩尔E最多可与 摩尔H2加成。
(5)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式 。
A.能发生银镜反应。 B.核磁共振氢谱只有4个峰。
C.能与FeCl3溶液发生显色反应,水解时每摩尔可消耗3摩尔NaOH。
(6)已知工业上以氯苯水解制取苯酚,而酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。
苯甲酸苯酚酯()是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图(无机原料任选)。
合成路线流程图示例如下:
(14分)硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
根据题意回答下列问题:
(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL,若用98%的浓硫酸来配制,除量筒、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有 。
(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外,还有 。
(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式 。在调节pH=5-6之前,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为 。
(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法 。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) |
40 |
50 |
60 |
70 |
MgSO4 |
30.9 |
33.4 |
35.6 |
36.9 |
CaSO4 |
0.210 |
0.207 |
0.201 |
0.193 |
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤 、 。
(6)如果提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O 196.8 g,则MgSO4·7H2O的产率为 。
(6分)已知某燃料含碳、氢、氧三种元素,为了测定该燃料的组成:将该燃料放入足量氧气中燃烧,并使产生的CO2和H2O蒸气及剩余的O2全部通过如图所示的装置,得到如下表所列的实验数据(假设生成的气体全部被吸收)。
|
实验前 |
实验后 |
甲的质量 / g |
101.1 |
103.8 |
乙的质量 / g |
82.0 |
86.4 |
根据实验数据填空:
(1)该燃料分子中碳、氢原子的数目比为 。
(2)已知该燃料分子的式量为46,且每个分子中含有1个氧原子,则其分子式为
(10分)Ⅰ.中学课本中介绍了如下实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里,反复操作几次。
请你评价若用上述方法制取乙醛存在哪些不足(写出一点即可)。
Ⅱ.某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛,图中铁架台等装置已略去,粗黑线表示乳胶管。请填写下列空白:
(1)甲装置常常浸在70~80℃的水浴中,目的是 。
(2)若试管丁中用水吸收产物,则要在导管乙、丙之间接上戊装置,其连接方法是(填戊装置中导管代号):乙接 、_______接丙;若产物不用水吸收而是直接冷却,应将试管丁浸在 _____ 中。