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(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%)、...

(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:

说明: 满分5 manfen5.com

(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。

说明: 满分5 manfen5.com

实验中:试剂1是          ,试剂2是           。(填化学式)

 

19.(14分) ⑴NO3-    Au、Pt   ⑵2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++2H2O   使Al3+ 、Fe3+转化为沉淀 ⑶蒸发、冷却结晶     ⑷H2SO4  Al             (每空2分) 【解析】 试题分析:在酸性环境中硝酸根离子具有氧化性,只有Au、Pt不能溶于酸和碱,所以滤渣主要成分是Au、Pt,加入过氧化氢能将溶液中的亚铁离子完全氧化为铁离子,加入氢氧化钠调节溶液的pH来使铁离子和铝离子完全沉淀分离出来,滤液2为硫酸铜溶液进行蒸发结晶就可以得到硫酸铜晶体,滤渣2中含有氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,加入硫酸可以使其完全溶解,再加入铝可以置换出硫酸铁中的铁,生成了铁单质和硫酸铝。 考点:杂质的分离及提纯、晶体的制备
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考点分析:
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(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)。

 

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(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:

说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com

(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(说明: 满分5 manfen5.com)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:说明: 满分5 manfen5.com

 

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(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:

说明: 满分5 manfen5.com

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         

 

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(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)。

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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   

 

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(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:

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(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。

 

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