时间:2017-08-08 06:37:19
1、简答题 （Ⅰ）已知常温下苯酚微溶于水，溶解度为8.2g/100g水，其饱和溶液的物质的量浓度约为0.8mol/L．为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性，甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案：
甲：向两只试管中，分别注入0.8mol/L的乙醇和苯酚溶液3mL，各放入一小块金属钠，观察反应产生H2的速率．
乙：在两只试管中，分别放入1g乙醇和苯酚晶体，各注入3mL蒸馏水，振荡，得到乙醇溶液和苯酚浊液，再向两试管中逐滴加入5molL的NaOH溶液，观察其中的变化．
（1）苯酚溶液与钠反应的离子方程式为______．
（2）对于甲、乙两个实验方案，他们能否达到实验目的？理由各是什么？______．
（Ⅱ）在分析甲、乙两同学实验方案的基础上，丙同学进行了下列对比实验：
在两只试管中，分别放入2g无水乙醇和苯酚晶体，用约60℃的水浴加热，待苯酚熔成液态后，再向两试管中各放入一小块金属钠．在乙醇中，钠块能与乙醇反应产生气体，约3min后钠块消失，溶液保持澄清；在苯酚中，钠块表面有少量气泡，约2min后出现少量白色悬浮物，10min后白色悬浮物充满苯酚熔融液，振荡后发现钠块尚未完全消失．
（3）丙同学的实验表明，苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快，其主要原因是______，因此苯酚熔融液和无水乙醇与钠反应的有关事实______（填“能”或“不能”）作为判断分子里羟基上氢原子哪个更活泼的依据．
（4）请你设计一个探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的实验方案：______．
参考答案：（1）苯酚溶液与钠反应的离子方程式为：2C6H5OH+2Na→2C6H5O-+2Na++H2↑，故答案为：2C6H5OH+2Na→2C6H5O-+2Na++H2↑；
（2）甲方案乙醇和苯酚溶液中含有水，加入钠先和水发生反应，不能观察反应现象判断乙醇和苯酚中的氢原子活泼性；
乙方案乙醇溶液和氢氧化钠不反应，苯酚溶液和氢氧化钠反应生成无色溶液，两溶液中无明显现象出现；
故答案为：甲：不能达到实验目的，因为水的存在使乙醇和苯酚与钠反应的速率难以比较；乙：不能达到实验目的，因为乙醇溶液与NaOH溶液混合时溶液保持澄清不能说明乙醇酸性的相对强弱；
（3）钠与苯酚反应生成苯酚钠和氢气，根据影响化学反应速率的因素，可是接触面积不如乙醇大，或者生成的苯酚钠将钠包起来，阻止了反应的进行；乙醇钠易溶于乙醇，而苯酚钠难溶于苯酚融液；因此苯酚熔融液和无水乙醇与钠反应的有关事实，不能作为判断分子里羟基上氢原子哪个更活泼的依据，
故答案为：乙醇钠易溶于乙醇，而苯酚钠难溶于苯酚融液；不能；
（4）探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性，可以取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的量浓度的溶液，测定溶液PH比较大小来分析羟基氢原子的活泼性，
故答案为：取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的量浓度的溶液，测定两溶液的pH，pH小的对应分子中羟基上的氢原子活泼．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠．某学生为了检验其成分，按照下图所示步骤进行实验，请将所加试剂及有关结论填写在相应的空格中．
参考答案：白色粉末中一定含有碳酸钠和硫酸钠、氯化钠，要想证明有这三种物质；
取样品配成溶液，向溶液中加入过量的稀硝酸，生成气体，该气体使澄清石灰水变浑浊证明碳酸钠．
继续向溶液中加入过量硝酸钡溶液，（不需加硝酸，由于检验碳酸钠加入过量的硝酸）有白色沉淀生成，证明样品中含有硫酸钠．
过滤后，向滤液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明结论样品中含有氯化钠．
故答案为：
过量稀硝酸；?碳酸钠；
过量硝酸钡溶液；?硫酸钠；
硝酸银溶液；?氯化钠
本题解析：
本题难度：一般
3、实验题 为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题
（1）装置A、D中发生反应的化学方程式为_________________；_________________。
（2）实验前欲检查装置A的气密性，可以采取的操作是_________________；
（3）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，因此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是_________________（用操作编号填写）
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（4）实验时，装置C中的现象为_________________；
（5）当D中产生_________________现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2；
（6）装置D的作用为_________________。
参考答案：（1）C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O；I2+SO2+2H2O==H2SO4+2HI
（2）关闭分液漏斗的活塞，打开止水夹a和b，关闭止水夹c，用手捂热（或微热）圆底烧瓶A，若C中有气泡冒出，移开手掌（或热源）后，C处导管内有水上升，则证明A装置的气密性良好
（3）③①②
（4）品红溶液褪色
（5）进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变
（6）除去SO2并检验SO2已被除净
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 (16分)小苏打(NaHCO3)试样中含有碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)，为测定试样中小苏打的质量分数ω（NaHCO3)，实验小组同学设计了如下装置进行实验。
[实验过程]
①按图组装仪器，检查装置的气密性；
②将m1g试样放入硬质玻璃管中，装置B、C、D 中药品如图，己知加药品后装置B的质量为m2 g装置C 的质量为m3g；
③关闭活塞a，点燃酒精灯加热试样，直到B 装置中无气泡冒出后，打开活塞a 向装置中通人N2，一段时间后，撤掉酒精灯，关闭活塞a；
④称得装置B 的质量为m4g、装置C 的质量为m5g。
请回答以下问题(装置中原有空气对实验的影响忽略不计)：
⑴装置A中发生反应的化学方程式为____________________________________
⑵装置B的作用为__________________________________________
装置C的作用为________________________________________________
⑶实验过程中通入N2的目的为__________________________________________
⑷用下列各项所提供的数据能计算出ω（NaHCO3)的是____________(填选项字母)。
| 序号 | a | b | c | d | e |
| 数据 | m1、m2、m3 | ? m2、m3、 m4、m5 | m1、m2、m4 | m1、m4、m5 | m1、m3、m5 |
参考答案：⑴2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O (2分)、Na2CO3·10H2O 
Na2CO3 + 10 H2O (2分)
⑵吸收反应生成的水蒸气(2分) ；吸收反应生成的CO2 (2分)；
⑶把装置中的CO2和水蒸气排出被装置B和装置C吸收(2分)
⑷b、c 、e? (3分)?；
（5）×100% (3分)
本题解析：（1）装置A中，样品中的NaHCO3受热分解产生CO2、H2O、Na2CO3；Na2CO3·10H2O受热失去结晶水，据此可写出反应方程式。
（2）装置B中的浓硫酸能吸收样品分解产生的水蒸气，装置C中的碱石灰能吸收样品分解产生的CO2。
（3）由于受热分解后，装置中含有CO2、水蒸气，通入N2能将装置中的CO2、H2O排出而被装置C、B吸收，从而降低实验误差。
（4）根据实验原理，样品分解产生的CO2只能被装置c吸收，根据（m5－m3）的质量这个得出分解的NaHCO3的质量，也可得出分解产生的H2O的质量，再根据（m4－m2）的质量并结合NaHCO3分解产生H2O的质量，则可得出Na2CO3·10H2O的质量，为此可得出样品总质量和NaHCO3的质量，从而计算出NaHCO3的质量分数，所以b组数据能计算出NaHCO3质量分数；由m1样品质量和(m2－m4)的质量可得出NaHCO3的质量，从而可计算出NaHCO3的质量分数，故c组数据能计算出NaHCO3质量分数；有m1的样品质量和(m5－m3)的质量可得出NaHCO3的质量，从而可计算出NaHCO3的质量分数，故e组数据能计算出NaHCO3质量分数，但a、d组数据不能计算出NaHCO3质量分数。
（5）选择e组数据计算则与A装置中的水珠无关，根据反应2NaHCO3
Na2CO3＋CO2↑＋ H2O，生成CO2的质量＝(m5－m3)g，则m1g 样品中NaHCO3的质量＝
，故
（NaHCO3）＝
×100％。
本题难度：一般
5、简答题 如图所示为实验室制取少量硝基苯的装置．根据题意完成下列填空：
（1）写出制取硝基苯的化学方程式______．
（2）长玻璃导管兼做冷凝管，冷凝的是______（填“物质名称”）．
（3）用胶头滴管吸取少许上层反应液，滴到水中，当观察到油珠下沉时，表示硝基苯已生成．这样操作的理由是______．
（4）将除去混酸后的粗硝基苯先用冷水洗涤，再用10%碳酸钠溶液洗至不显酸性，最后用水洗至中性．洗涤和分离粗硝基苯的仪器是（填仪器名称）______．检验最后用水洗至中性的操作是______．
（5）经上述洗涤的硝基苯中仍含少量的间二硝基苯等杂质，提纯硝基苯的方法是______．硝基苯有毒，如果少量的液体溅在皮肤上，应用______擦洗．
A．苯B．酒精C．硫酸D．水．
参考答案：（1）实验室用浓硝酸和苯在浓硫酸作用下制备硝基苯，反应的化学方程式为
，
故答案为：；
（2）苯和硝酸沸点较低，易挥发，可用长玻璃导管冷凝，故答案为：苯和硝酸；
（3）苯比水轻，硝基苯的密度比水大，且不溶于水，当观察到油珠下沉，说明有硝基苯生成，
故答案为：硝基苯和苯都比混合酸轻，但硝基苯比水重、苯比水轻且都不溶于水，所以若油珠下沉，说明有硝基苯生成；
（4）硝基苯和水互不相溶，可用分液的方法分离，可用pH试纸测定溶液的酸碱性，用胶头滴管（或玻棒）取最后一次洗涤液，滴到pH试纸上，测得pH=7，
故答案为：分液漏斗；用胶头滴管（或玻棒）取最后一次洗涤液，滴到pH试纸上，测得pH=7；
（5）硝基苯和间二硝基苯沸点不同，可用蒸馏的方法分离，酒精与硝基苯混溶，如果少量的液体溅在皮肤上，应用酒精洗涤，但不能用苯，苯对人体有害，
故答案为：蒸馏；B．
本题解析：
本题难度：一般