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（2）在制備硫酸亞鐵的過程中，理論上控制鐵過量或

酸過量均有利于防止Fe²⁺被氧化。設(shè)計兩個實驗：實驗一，

控制酸過量；實驗二，控制鐵過量；其余步驟同，制得

硫酸亞鐵，并對產(chǎn)品質(zhì)量進行檢測。檢測結(jié)果如下：

序號

反應(yīng)物用量

產(chǎn)品質(zhì)量

1

n(H₂SO₄): n(Fe)>1:1

介于Ⅰ級～Ⅱ級之間

2

n(H₂SO₄):n(Fe)<1:1

優(yōu)于Ⅰ級

已知產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：Fe³⁺的質(zhì)量分數(shù)等于0.005%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅰ級；Fe³⁺的質(zhì)量分數(shù)等于0.01%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅱ級，從實驗結(jié)果中，可得出制備硫酸亞鐵溶液時，反應(yīng)控制___________過量為最佳。

（3）該小組在繼續(xù)研究由綠礬制備Fe(OH)₂的過程中，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)白色的沉淀會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色。甲同學(xué)查資料該灰綠色沉淀可能是Fe₃(OH)₈，請用氧化物的形式寫出該沉淀________________________；乙同學(xué)查資料后認為該灰綠色沉淀是由于Fe(OH)₂部

分被氧化，混入少量的Fe(OH)₃的緣故，請?zhí)岢鲆环N在研究由Fe²⁺制備Fe(OH)₂的過程中，

有助于對沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進行合理解釋的實驗設(shè)計新思路______      。

4．我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻。他以NaCl、NH₃、CO₂等為原料先制得NaHCO₃，進而生產(chǎn)出純堿。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

NH₃＋CO₂＋H₂O    NH₄HCO₃  ；    

NH₄HCO₃＋NaCl    NaHCO₃↓＋NH₄Cl  ；

2NaHCO₃        Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O

（1）碳酸氫銨與飽和食鹽水反應(yīng)，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是            

a．碳酸氫鈉難溶于水             

b．碳酸氫鈉受熱易分解

c．碳酸氫鈉的溶解度相對較小，所以在溶液中首先結(jié)晶析出

（2）某探究活動小組根據(jù)上述制堿原理，進行碳酸氫鈉的制備實驗，同學(xué)們按各自設(shè)計的方案實驗。

① 一位同學(xué)將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實驗裝置如下圖所示（圖中夾持、固定用的儀器未畫出）。

試回答下列有關(guān)問題：

（Ⅰ）乙裝置中的試劑是             ；

（Ⅱ）丁裝置中稀硫酸的作用是                                                ；

（Ⅲ）實驗結(jié)束后，分離出NaHCO₃ 晶體的操作是            （填分離操作的名稱）。

② 另一位同學(xué)用圖中戊裝置（其它裝置未畫出）進行實驗。

（Ⅰ）實驗時，須先從       管通入        氣體，再從      管中通入        氣體；

（Ⅱ）有同學(xué)建議在戊裝置的b管下端連接己裝置，理由是                         ；

（3）請你再寫出一種實驗室制取少量碳酸氫鈉的方法：___________________________ 。

5． 鐵是人體不可缺少的微量元素，攝入含鐵的化合物可補充鐵。 “速力菲”是市場上一種常見的補鐵藥物，下表格是它的說明書。

【規(guī)格】  每片含琥珀酸亞鐵0.1g

【適應(yīng)癥】  用于缺鐵性貧血癥，預(yù)防及治療用。

【用量用法】  成人預(yù)防量0.1g／日，成人治療量0.2g～0.4g／日，

小兒用量預(yù)防量30～60mg／日，治療量0.1g～0.3g／日。

【?藏】  避光、密封、在干燥處保存

（1）       該藥品中Fe²⁺ 會緩慢氧化，國家規(guī)定該藥物中Fe²⁺ 的氧化率超過10％即不能再服用。

①     為了檢驗?zāi)乘幍瓿鍪鄣摹八倭Ψ啤笔欠裱趸�，實驗室可選用最常用最靈敏的檢驗試劑為    ___________       （ 填試劑的名稱 ）

② 實驗室采用H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液，對“速力菲”中的Fe²⁺ 進行滴定（假設(shè)藥品中，其它成分不與KMnO₄反應(yīng)）。請配平下列離子方程式

______MnO₄^- + ______Fe²⁺ + ______H⁺  ==  ______Mn²⁺ + ______Fe³⁺ + ______H₂O

③ 稱量上述含鐵元素質(zhì)量分數(shù)為20.00% 的“速力菲”10.00 g，將其全部溶于稀硫酸中，配制成1000.00 mL溶液，取出20.00 mL，用0.01 mol/L的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00 mL。該藥品可以服用嗎？__________ ____(填“可以”或“不可以”)，請通過計算簡述理由（寫出主要計算過程）_______                   。

(2) 已知琥珀酸亞鐵相對分子質(zhì)量為172，琥珀酸為有機酸。含23.6 g琥珀酸的溶液與4mol/L  100mL的氫氧化鈉溶液恰好完全中和。質(zhì)子核磁共振分析顯示，琥珀酸分子中只含有兩種位置不同的氫原子。寫出琥珀酸溶液與氫氧化鈉溶液完全中和的離子方程式（有機物須寫結(jié)構(gòu)簡式）                     ，

琥珀酸亞鐵的化學(xué)式為                。

6． 七水硫酸鎂(MgSO₄?7H₂O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用，利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣－一硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO₃，還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。

 表1  部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Mg(OH)₂

pH值

5.2

3.2

9.7

10.4

11.2

表2  兩種鹽的溶解度(單位為g／100g水)

溫度 / ℃

10

30

40

50

60

CaSO₄

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO₄?7H₂O

30.9

35.5

40.8

45.6

/

硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下：

根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù)，試回答下列問題：

（1）過濾I的濾液中加入硼鎂泥，調(diào)節(jié)溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加熱煮沸，將溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為    _______    。加熱煮沸的主要目的是_    _______    。

（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外還含有    _______    (填化學(xué)式)等物質(zhì)。

（3）檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe^3＋的實驗方法是    _______    ；

（4）沉淀C的化學(xué)式是    _______    。過濾II需趁熱過濾的理由是    _______   

7．在沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下，鐵能與水蒸氣反應(yīng)。請設(shè)計實驗，證明還原鐵粉與水蒸氣能夠發(fā)生反應(yīng)。

(1)    鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是:                                            

(2)證明還原鐵粉與水蒸氣發(fā)生了反應(yīng)的方法是                                            

(3)某同學(xué)用如圖所示裝置進行實驗，請幫助該同學(xué)完成設(shè)計，用下列簡圖畫出未完成的實

驗裝置示意圖(鐵架臺可省略，導(dǎo)氣管的形狀可根據(jù)需要選擇)

(4)停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)過的還原鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)，

過濾。若混合物中既有Fe²⁺又有Fe³⁺，則證明該結(jié)論的實驗方法是:                                        

____________________________________________________________________________ 

 (5)經(jīng)檢驗上述濾液中不含F(xiàn)e³⁺，這不能說明還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物中不含+3價

的Fe元素。原因是(結(jié)合離子方程式說明)

 (6)某同學(xué)利用上述濾液制取白色的Fe(OH)₂沉淀，向濾液中加入NaOH溶液后，觀察到生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。

①沉淀由白色→紅褐色的化學(xué)方程式是：                                         。

②為了得到白色的Fe(OH)₂沉淀，并盡可能長時間保持其白色，可采取的措施有多種，請寫出其中的一種。

                                                                   __________

8. 香豆素是廣泛存在于植物中的一類芳香族化合物，大多具有光敏性，有的還具有抗菌和消炎作用。它的核心結(jié)構(gòu)是芳香內(nèi)酯A，其分子式為C₉H₆O₂。該芳香內(nèi)酯A經(jīng)下列步驟轉(zhuǎn)變?yōu)樗畻钏岷鸵叶�酸�?/p>

  信息提示：①CH₃CH===CHCH₂CH₃①KMnO4、OH-
CH₃COOH＋CH₃CH₂COOH

②R－CH=CH₂HBr
R－CH₂－CH₂－Br

請回答下列問題：

（1）寫出化合物C的結(jié)構(gòu)簡式_______________。

（2）化合物D有多種同分異構(gòu)體，其中一類同分異構(gòu)體是苯的二取代物，且水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。這類同分異構(gòu)體共有_______________種。

（3）在上述轉(zhuǎn)化過程中，反應(yīng)步驟B→C的目的是_______________。

（4）下面是從合成的反應(yīng)流程圖，請在方框內(nèi)寫出A與B的結(jié)構(gòu)簡式，并注明反應(yīng)②④的條件和試劑。

9．A【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域。

⑴A和B的單質(zhì)單位質(zhì)量的燃燒熱大，可用作燃料。已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

電離能(kJ/mol)

I₁

I₂

I₃

I₄

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

①某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，

該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了                 。

②根據(jù)價層電子對互斥理論，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為                         。

⑵氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C₆₀可用作儲氫材料。

①已知金剛石中的C－C的鍵長為154.45pm，C₆₀中C－C鍵長為145~140pm，有同學(xué)據(jù)此認為C₆₀的熔點高于金剛石，你認為是否正確并闡述理由                                   。

②科學(xué)家把C₆₀和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體。該物質(zhì)的K原子和C₆₀分子的個數(shù)比為                 。

③繼C₆₀后，科學(xué)家又合成了Si₆₀、N₆₀，C、Si、N原子電負性由大到小的順序是             。Si₆₀分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si₆₀分子中π鍵的數(shù)目為                  。

1、(1)N₂可將實驗裝置內(nèi)的空氣排凈，并作為動力源將PbO與C反應(yīng)生成的氣體，趕入B、C兩個實驗裝置處。不可用空氣體代替N₂，空氣中的O₂可與灼熱的炭反應(yīng)，且空氣中還含有CO₂、H₂O等含氧化合物，均可導(dǎo)致實驗失敗。 (2) PbO+CPb+CO↑，在裝置C處可見一氧化碳燃燒產(chǎn)生的淡藍色火焰。(3)可在裝置B后串聯(lián)一個內(nèi)盛[Cu(NH₃)₂]Ac溶液的洗氣裝置，吸收一氧化碳，反應(yīng)完畢，取出吸收液加熱解吸，用排水取氣法收集放出的氣體，通過進一步實驗證明該氣體是一氧化碳。 (4)可用H₂代替N₂和木炭，PbO+H₂Pb+H₂O，用無水CuSO₄吸收生成的水，證明氧化鉛中含有氧元素。裝置B應(yīng)改用內(nèi)盛CuSO₄白色粉末的干燥管。

2 ⑴保護臭氧層  ⑵①2KHCO₃K₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O 

②CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH＝－49.47kJ/mol

⑶Ba(OH)₂（或NaOH溶液和BaCl₂溶液）  實驗時的溫度、壓強，沉淀的質(zhì)量

3、（1）98%硫酸的密度（2）鐵（3）FeO?Fe₂O₃?4H₂O；向Fe²⁺和Fe³⁺的混合液中加入NaOH溶液后，觀察生成的沉淀的顏色是否為灰綠色�；蛘�  可以將Fe(OH)₃和Fe(OH)₂混合后觀察其顏色。（合理答案均可）

4．答案：（1）c

（2）①（Ⅰ）飽和碳酸氫鈉溶液；   

（Ⅱ）吸收未反應(yīng)的NH₃（答“防止倒吸”或“吸收CO₂”不給分）；

（Ⅲ）過濾

②（Ⅰ）a、NH₃， b、CO₂；   

（Ⅱ）增大氣體與溶液接觸面積，提高CO₂吸收率； 

（3）用碳酸氫銨與適量飽和食鹽水反應(yīng)。（或往燒堿溶液中通入過量CO₂ ；往飽和Na₂CO₃ 溶液中通入過量CO₂ 等。其他合理方法均可） 

5．答案  (1)  ①硫氰化鉀溶液       2分

②  _1__MnO₄^- + __5__Fe²⁺ + __8__H⁺  == __1___Mn²⁺ + __5__Fe³⁺ + _4_H₂O   2分

③不可以                1分

n(Fe²⁺) = 0.01 mol/L×12.00×10^-3L ×5×(1000.00 mL/20.00 mL) = 0.03 mol

         m(Fe²⁺)=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g

   (10 g×20.00% - 1.68 g)/(10 g×20.00%) = 16.00% ? 10% ，所以不可以服用。   3分

（2）HOOC-CH₂-CH₂-COOH + 2NaOH → NaOOC-CH₂-CH₂-COONa +2H₂O      2分

FeC₄H₄O₄                      2分

6．答案（1）Mn²⁺＋ClO^－＋H₂O＝MnO₂↓＋2H^＋＋Cl^－（2分）

 促進Al^3＋、Fe^3＋水解及Mn^2＋氧化成MnO₂（2分）   （2）Fe(OH)3（1分）   Al(OH)₃（1分）

（3）取過濾II后的濾液1～2 ml于試管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不顯紅色，證明濾液中無Fe^3＋（2分）

（4分）CaSO₄?2H₂O或CaSO₄（2分）    以防MgSO₄在溫度低時結(jié)晶析出。

7．答案：．(l) 3Fe+4H₂O（g）   Fe₃O₄+4H₂↑

    (2)檢驗是否有H₂產(chǎn)生

 (4)各取少量溶液于兩試管中，向其中一試管中滴入幾滴KSCN溶液，向另一試管中加入高錳酸鉀酸性溶液，觀察溶液顏色變化，若前者溶液顏色變紅，后是溶液紫紅色褪去，則說明溶液中既有Fe²⁺又有Fe³⁺。

 (5)如果反應(yīng)后混合物中的鐵粉過量，鐵粉將溶液中的Fe³⁺全部還原為Fe²⁺，即便加KSCN溶液也不變紅色。反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，

(6)①4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O==4Fe(OH)₃                                                                                         

②第一種：用一只容器較大針孔較細的注射器吸取濾液后再吸入NaOH溶液，然后倒置2～3次；

第二種：向濾液中加入植物油，使濾液與空氣隔絕，然后再將滴管伸入水溶液中滴加氫氧化鈉溶液；

第三種：向熱的硫酸亞鐵溶液中滴加熱的氫氧化鈉溶液，減少溶液中氧氣的含量。

8．（前3空每空2分，后4空每空1分，共10分）

（1）                               

（2） 9種

（3）保護酚羥基，使之不被氧化

（4）A：                          ② 在有過氧化物的條件下與HBr加成

 B：          ④ 加濃硫酸作催化劑并加熱

9．A⑴①能量最低原理   ②直線型  ⑵①不正確   C₆₀是分子晶體，熔化時不需破壞化學(xué)鍵  ②3∶1  ③N、C、Si   30                               （每空2分，共10分）