4．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應(yīng)如下：NaBr+H2SO4═HBr+NaHSO4①R-OH+HBr-→R-Br+H2O②可能存在的副反應(yīng)有：醇在濃硫酸存在下脫水生成烯和醚，Br-被濃硫酸氧化為Br2等．有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：
乙醇溴乙烷正丁醇1-溴丁烷
密度/（g•cm-3）0.789 31.460 40.809 81.275 8
沸點(diǎn)/℃78.538.4117.2101.6
（1）溴代烴的水溶性小于（填“大于”“等于”或“小于”）相應(yīng)的醇，其原因是醇分子可與水分子形成氫鍵，溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵．
（2）將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中，加水振蕩后靜置，產(chǎn)物在下層（填“上層”“下層”或“不分層”）．
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必須進(jìn)行稀釋，其目的是ABC（填字母）．
A．減少副產(chǎn)物烯和醚的生成　　    B．減少Br2的生成
C．減少HBr的揮發(fā)  D．水是反應(yīng)的催化劑
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2，下列物質(zhì)中最適合的是C（填字母）．
A．NaI       B．NaOH           C．NaHSO3        D．KCl
（5）在制備溴乙烷時(shí)，采用邊反應(yīng)邊蒸餾產(chǎn)物的方法，目的是：平衡向生成溴乙烷的方向移動（或反應(yīng)②向右移動）
但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸餾，其原因：1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差不大．

分析 （1）醇能和水形成氫鍵的物質(zhì)而易溶于水；1-溴丁烷的密度大于水，且和水不互溶；
（2）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化溴離子為溴單質(zhì)，易發(fā)生消去反應(yīng)，濃硫酸溶解溶液溫度升高易使溴化氫揮發(fā)；
（3）1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差較小，不能采用蒸餾的方法分離；
（4）溴代烷在堿溶液中水解，碘化鈉和溴單質(zhì)反應(yīng)生成碘單質(zhì)，氯化鈉不能除去溴單質(zhì)；
（5）根據(jù)平衡移動原理分析采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的原因；根據(jù)1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)的沸點(diǎn)大小判斷．

解答 解：（1）醇能和水形成氫鍵的物質(zhì)而易溶于水，溴代烴和水不反應(yīng)也不能和水形成氫鍵，所以溴代烴的水溶性小于相應(yīng)的醇；
故答案為：小于；醇分子可與水分子形成氫鍵，溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵；
（2）1-溴丁烷和水不能形成氫鍵所以不易溶于水，且密度大于水，所以將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在下層，
故答案為：下層；
（3）A．濃硫酸和1-丁醇反應(yīng)發(fā)生副反應(yīng)消去反應(yīng)生成烯烴、分子間脫水反應(yīng)生成醚，稀釋后不能發(fā)生類似反應(yīng)減少副產(chǎn)物烯和醚的生成，故a正確；
B．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性能將溴離子氧化為溴單質(zhì)，稀釋濃硫酸后能減少Br2的生成，故b正確；
C．反應(yīng)需要溴化氫和1-丁醇反應(yīng)，濃硫酸溶解溶液溫度升高，使溴化氫揮發(fā)，稀釋后減少HBr的揮發(fā)，故c正確；
D．水是產(chǎn)物不是反應(yīng)的催化劑，故d錯誤；
故答案為：ABC；
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2，
A．NaI和溴單質(zhì)反應(yīng)，但生成的碘單質(zhì)會混入，故a錯誤；
B．溴單質(zhì)和氫氧化鈉反應(yīng)，溴代烷也和NaOH溶液發(fā)生水解反應(yīng)，故b錯誤；
C．溴單質(zhì)和NaHSO3 溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可以除去溴單質(zhì)，故c正確；
D．KCl不能除去溴單質(zhì)，故d錯誤；
故答案為：C；
（5）根據(jù)題給信息知，乙醇和溴乙烷的沸點(diǎn)相差較大，采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，可以使平衡向生成溴乙烷的方向移動，而1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差較小，所以不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，
故答案為：平衡向生成溴乙烷的方向移動（或反應(yīng)②向右移動）；1-溴丁烷和正丁醇的沸點(diǎn)相差不大．

點(diǎn)評 本題考查了制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，明確物質(zhì)的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)原理是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前提，同時(shí)考查了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，本題難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某小組擬用含稀硫酸的KMnO4溶液與H2C2O4溶液（弱酸）的反應(yīng)（此反應(yīng)為放熱反應(yīng)）來探究“條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，并設(shè)計(jì)了如表的方案記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果（忽略溶液混合體積變化）．限選試劑和儀器：0.20 mol/LH2C2O4溶液、0.010mol/L KMnO4溶液（酸性）、蒸餾水、試管、量筒、秒表、恒溫水浴槽
物理量
編號		V（0.20 mol/L
H2C2O4溶液）/mL		V（蒸餾水）/mLV（0.010mol/L KMnO4溶液）/mLM（MnSO4
固體）/g		T/℃乙
①2.004.0050
②2.004.0025
③1.0a4.0025
④2.004.00.125
回答下列問題：
（1）完成上述反應(yīng)原理的化學(xué)反應(yīng)方程式：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O
（2）上述實(shí)驗(yàn)①②是探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；若上述實(shí)驗(yàn)②③是探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則 a為1.0；乙是實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量，則表格中“乙”應(yīng)填寫t溶液褪色時(shí)間/s．上述實(shí)驗(yàn)②④是探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響．
（3）已知草酸為二元弱酸，其兩級的電離方程式分別為：H2C2O4?HC2O4-+H+、HC2O4-?C2O42-+H+；
（4）為了觀察紫色褪去，草酸與高錳酸鉀初始的物質(zhì)的量需要滿足的關(guān)系
n（H2C2O4）：n （KMnO4）最小為：2.5（或5：2）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．三氧化二鐵和氧化亞銅是紅色粉末，常作顏料．某校一化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物．探究過程如下：
查閱資料知：Cu2O是一種堿性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空氣中加熱生成CuO．
提出假設(shè)：假設(shè) l：紅色粉末是Fe2O3
假設(shè)2：紅色粉末是Cu2O
假設(shè)3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液．
（1）若假設(shè)1成立，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是沒有紅色不溶物，滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色．
（2）若滴入 KSCN溶液后溶液不變紅色，則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵．你認(rèn)為這種說法合理嗎？不合理．筒述你的理由Cu能將Fe3+還原為Fe2+．
（3）若固體粉末完全溶解無固體存在，滴加KSCN溶液時(shí)溶液不變紅色，則證明原固體粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物，則其質(zhì)量比為10：9_，寫出其中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．探究延伸：經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物．
（4）實(shí)驗(yàn)小組欲用加熱法測定Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取ag固體粉末在空氣中充分加熱，待質(zhì)量不再變化時(shí)，稱其質(zhì)量為bg（b＞a），則混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9（b-a）}{a}$×100%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，下列說法正確的是（　�。�
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管口應(yīng)高于試管底
B．加熱時(shí)試管內(nèi)鐵粉紅熱，點(diǎn)燃肥皂泡可聽到爆鳴聲
C．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe+3H2O（g） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Fe2O3+3H2
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后如果固體仍為黑色，說明原反應(yīng)沒有發(fā)生

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．二氧化氯是一種高效消毒劑，在60℃時(shí)用氯酸鉀與草酸反應(yīng)可生成二氧化氯，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：
已知：通常狀況下二氧化氯沸點(diǎn)為11.0℃，極易爆炸，制取和使用二氧化氯時(shí)要用性質(zhì)穩(wěn)定的氣體稀釋，以防爆炸．回答下列問題：
（1）裝置A中產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2ClO3-+H2C2O4$\frac{\underline{\;60℃\;}}{\;}$CO32-+CO2↑+2ClO2↑+H2O；裝置A中還應(yīng)安裝的玻璃儀器是溫度計(jì)，其作用是控制水浴加熱溫度為60℃．
（2）裝置B用冰水浴的原因是常溫下二氧化氯為氣態(tài)，用冰水將其冷凝為液態(tài)，以防爆炸；
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，裝置C的溶液中除了會產(chǎn)生少量Na2CO3外還會生成等物質(zhì)的量的另外兩種鈉鹽，其中一種為為NaClO2，則另一種鈉鹽的化學(xué)式為NaClO3．
（4）已知NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體NaClO2．3H2O，在溫度高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2．請補(bǔ)充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟：a．（減壓）蒸發(fā)濃縮；b低于38℃時(shí)冷卻結(jié)晶；c．過濾、洗滌；d．干燥．
（5）工業(yè)上常用鹽酸或雙氧水還原氯酸鈉制備ClO2，用H2O2制備的ClO2比用鹽酸制備的ClO2更適合用于飲用水的消毒，其主要原因是H2O2作還原劑時(shí)氧化產(chǎn)物為O2，而鹽酸作還原劑時(shí)產(chǎn)生大量Cl2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．硫酸和純堿都屬于工業(yè)上常用的“三酸兩堿”．回答下列問題：
Ⅰ目前，我國多用黃鐵礦作原料采用“接觸法”，設(shè)備如圖1所示．
（1）圖1中設(shè)備A的名稱是沸騰爐，該設(shè)備中發(fā)生的主要反映的化學(xué)方程式為4FeS2+11O2 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2．
（2）有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，錯誤的是cd
a．在吸收塔中用濃度為98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫
b．煅燒含硫53.4%的黃鐵礦時(shí)，若FeS2損失了2%，則S損失2%
c．B裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度，是為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率
d．硫酸工業(yè)中在接觸室安裝熱交換器，是為了充分利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量
（3）科研工作者開發(fā)了制備SO2、再利用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸的方法，裝置如圖2所示，為了保持電解過程的穩(wěn)定性，硫酸的濃度應(yīng)維持不變，則通入的SO2和水的質(zhì)量比為16：29
Ⅱ．工業(yè)上常用“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝來制造純堿．
（1）“氨堿法”生成純堿的過程中會產(chǎn)生大量CaCl2廢棄物，請寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學(xué)方程式：2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O
（2）寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：NH3+CO2+H2O+NaCl（飽和）=NaHCO3↓+NH4Cl； 2NaHCO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O
（3）CO2是制造純堿的重要材料，“聯(lián)合制堿法”中CO2來源于合成氨廠，“氨堿法”中CO2來源于煅燒石灰石．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．Na2S2O3俗稱大蘇打（海波）是重要的化工原料．用Na2SO3和硫粉在水溶液中加熱反應(yīng)，可以制得Na2S2O3．已知10℃和70℃時(shí)，Na2S2O3在水中的溶解度分別為60.0g和212g．常溫下，從溶液中析出的晶體是Na2S2O3•5H2O．
現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室欲制取Na2S2O3•5H2O晶體（Na2S2O3•5H2O的分子量為248）
步驟如下：
①稱取12.6g Na2SO3于燒杯中，溶于80.0mL水．
②另取4.0g硫粉，用少許乙醇潤濕后，加到上述溶液中．
③（如圖所示，部分裝置略去），水浴加熱，微沸，反應(yīng)約1小時(shí)后過濾．
④濾液在經(jīng)過、后析出Na2S2O3•5H2O晶體．
⑤進(jìn)行減壓過濾并干燥．
（1）儀器B的名稱是球形冷凝管．其作用是冷凝回流．加入的硫粉用乙醇潤濕的目的是增加反應(yīng)物接觸面積，提高反應(yīng)速率．
（2）步驟④應(yīng)采取的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶．
（3）濾液中除Na2S2O3和可能未反應(yīng)完全的Na2SO3外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是Na2SO4．
（4）為了測產(chǎn)品的純度，稱取7.40g產(chǎn)品，配制成250mL溶液，用移液管移取25.00mL于錐形瓶中，滴加淀粉溶液作指示劑，再用濃度為0.0500mol/L 的碘水，用酸式滴定管來滴定（2S2O32-+I2=S4O62-+2I-），滴定結(jié)果如下：
滴定次數(shù)滴定前讀數(shù)（mL）滴定滴定后讀數(shù)（mL）
第一次0.0030.82
第二次0.0030.80
第三次0.0030.78
列式并計(jì)算所得產(chǎn)品的純度103.2%，你認(rèn)為影響純度測定的主要原因是含有的Na2SO3也會和I2發(fā)生反應(yīng)，從而影響純度（不考慮操作引起誤差）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．某化學(xué)興趣小組擬用如圖裝置制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色．提供化學(xué)藥品：鐵屑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液．
（1）稀硫酸應(yīng)放在分液漏斗中（填寫儀器名稱）．
（2）本實(shí)驗(yàn)通過控制A、B、C三個開關(guān)，將儀器中的空氣排盡后，再關(guān)閉開關(guān)B、打開開關(guān)AC就可觀察到氫氧化亞鐵的顏色．試分析實(shí)驗(yàn)開始時(shí)排盡裝置中空氣的理由防止生成的氫氧化亞鐵被氧化
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)為防止儀器2中鐵粉通過導(dǎo)管進(jìn)入儀器3中，可采取的措施是將鐵粉換成鐵塊或鐵釘．
（4）在FeSO4溶液中加入（NH4）2SO4固體可制備摩爾鹽晶體 （相對分子質(zhì)量392），該晶體比一般亞鐵鹽穩(wěn)定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇．
①為洗滌（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O粗產(chǎn)品，下列方法中最合適的是D
A．用冷水洗                    B．先用冷水洗，后用無水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗          D．用90%的乙醇溶液洗
②為了測定產(chǎn)品的純度，稱取a g產(chǎn)品溶于水，配制成500mL溶液，用濃度為c mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴定．每次所取待測液體積均為25.00mL，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次來第三次
消耗高錳酸鉀溶液體積/mL25.5225.0224.98
滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是最后一滴滴入，溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且30s不變色
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的該產(chǎn)品純度為$\frac{980c}{a}$×100%（用字母ac表示）．上表中第一次實(shí)驗(yàn)中記錄數(shù)據(jù)明顯大于后兩次，其原因可能是BC
A．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)俯視刻度線讀取滴定終點(diǎn)時(shí)酸性高錳酸鉀溶液的體積
B．滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定結(jié)束無氣泡
C．第一次滴定用的錐形瓶用待裝液潤洗過，后兩次未潤洗
D．該酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液保存時(shí)間過長，有部分變質(zhì)，濃度降低．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

14．蘋果汁是人們喜愛的飲料．由于飲料中含有Fe2+，現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色，若榨汁時(shí)加入維生素C，可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生．這說明維生素C具有還原性．（填氧化性或還原性）

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同步練習(xí)冊答案