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【題目】甲苯（）是一種重要的化工原料，能用于生產苯甲醛（）、苯甲酸（）等產品。下表列出了有關物質的部分物理性質，請回答：

注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

實驗室可用如圖裝置模擬制備苯甲醛。實驗時先在三頸瓶中加入0.5g固態(tài)難溶性催化劑，再加入2mL甲苯和一定量其它試劑，攪拌升溫至70℃，同時緩慢加入12mL過氧化氫，在此溫度下攪拌反應3小時。

（1）裝置a的名稱是_____，主要作用是________。三頸瓶中發(fā)生反應的化學方程式為_______。

（2）經測定，反應溫度升高時，甲苯的轉化率逐漸增大，但溫度過高時，苯甲醛的產量卻有所減少，可能的原因是_________。

（3）反應完畢，反應混合液經過自然冷卻至室溫后，還應經過__________、________（填操作名稱）等操作，才能得到苯甲醛粗產品。

（4）實驗中加入過量的過氧化氫并延長反應時間時，會使苯甲醛產品中產生較多的苯甲酸。

①若想從混有苯甲酸的苯甲醛中分離出苯甲酸，正確的實驗步驟是______（按步驟順序填字母）。

a．對混合液進行分液 b．過濾、洗滌、干燥

c．水層中加入鹽酸調節(jié)pH=2 d．與適量碳酸氫鈉溶液混合振蕩

②若對實驗①中獲得的苯甲酸（相對分子質量為122）產品進行純度測定，可稱取2.500g產品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于錐形瓶，滴加2～3滴酚酞指示劑，然后用預先配好的0.1000 mol/L KOH標準液滴定，到達滴定終點時消耗KOH溶液18.00mL。產品中苯甲酸的質量分數(shù)為_______（保留一位小數(shù)）。下列情況會使測定結果偏低的是____（填字母）。

a．滴定終了俯視讀取數(shù)據(jù) b．KOH標準液長時間接觸空氣

c．配制KOH標準液時仰視定容 d．將指示劑換為甲基橙溶液

【答案】球形冷凝管冷凝回流，防止甲苯的揮發(fā)而降低產品產率 +2H2O2+3H2O H2O2在較高溫度時分解速度加快，使實際參加反應的H2O2減少影響產量過濾蒸餾 dacb 87.8﹪ ad

【解析】

(1)由儀器a結構可知為球形冷凝管，甲苯揮發(fā)會導致產率降低；三頸瓶中甲苯被過氧化氫氧化生成苯甲醛，同時還生成水；

(2)根據(jù)溫度過高時過氧化氫分解分析解答；

(3)反應完畢后，反應混合液經過自然冷卻至室溫時，先過濾分離固體催化劑，再利用蒸餾的方法分離出苯甲酸；

(4)實驗中加入過量的過氧化氫并延長反應時間時，會使苯甲醛產品中產生較多的苯甲酸；

①先與碳酸氫鈉反應之后為苯甲酸鈉，再分液分離，水層中加入鹽酸得到苯甲酸晶體，最后過濾分離得到苯甲酸；

②苯甲酸的物質的量等于消耗KOH物質的量，再計算產品中苯甲酸的質量分數(shù)；

a．滴定時俯視讀取耗堿量，會使KOH溶液體積讀數(shù)偏�。�

b．KOH標準液長時間接觸空氣，會吸收二氧化碳步驟轉化為碳酸鉀，導致消耗氫氧化鉀溶液體積偏大；

c．配置KOH標準液時仰視定容，液面在刻度線上方，配制標準液的體積偏大、濃度偏小，導致滴定時消耗KOH溶液體積偏大；

d．將酚酞指示劑換為甲基橙溶液，終點時溶液呈酸性，消耗氫氧化鉀溶液體積偏小。

(1)由儀器a結構可知為球形冷凝管，甲苯揮發(fā)會導致產率降低，冷凝回流，防止甲苯揮發(fā)導致產率降低；三頸瓶中甲苯被過氧化氫氧化生成苯甲醛，同時還生成水，反應方程式為：；

(2)溫度過高時過氧化氫分解速度加快，實際參加反應的過氧化氫質量減小，苯甲醛的產量卻有所減少；

(3)反應完畢后，反應混合液經過自然冷卻至室溫時，先過濾分離固體催化劑，再利用蒸餾的方法分離出苯甲酸；

(4)實驗中加入過量的過氧化氫并延長反應時間時，會使苯甲醛產品中產生較多的苯甲酸；

①先與碳酸氫鈉反應之后為苯甲酸鈉，再分液分離，水層中加入鹽酸得到苯甲酸晶體，最后過濾分離得到苯甲酸，再洗滌、干燥得到苯甲酸，故正確的操作步驟是：dacb，故答案為：dacb；

②若對實驗①中獲得的苯甲酸產品進行純度測定，可稱取2.500g產品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于錐形瓶，滴加2～3滴酚酞指示劑，然后用預先配好的0.1000mo/L KOH標準液滴定，到達滴定終點時消耗KOH溶液18.00mL；苯甲酸的物質的量等于消耗KOH物質的量，則2.500g產品中苯甲酸為0.018L×0.1mol/L××122g/mol=2.196g，產品中苯甲酸的質量分數(shù)為×100%=87.8%；

a．滴定時俯視讀取耗堿量，會使KOH溶液體積讀數(shù)偏小，計算苯甲酸的質量偏小，測定結果偏低，故a正確；

b．KOH標準液長時間接觸空氣，會吸收二氧化碳步驟轉化為碳酸鉀，導致消耗氫氧化鉀溶液體積偏大，測定結果偏高，故b錯誤；

c．配置KOH標準液時仰視定容，液面在刻度線上方，配制標準液的體積偏大、濃度偏小，導致滴定時消耗KOH溶液體積偏大，測定結果偏高，故c錯誤；

d．將酚酞指示劑換為甲基橙溶液，終點時溶液呈酸性，消耗氫氧化鉀溶液體積偏小，測定結果偏低，故d正確；

故答案為ad。

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請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

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（1）已知2NO2(g)N2O4(g) △H1 2NO2(g)N2O4(l) △H2

下列能量變化示意圖正確的是____________。

（2）NO2和N2O4物質的量之比為1:1與O2和H2O恰好完全反應的化學方程式為_____。

Ⅱ. 對于2NO2(g)N2O4(g)反應體系，標準平衡常數(shù)Kθ=，其中Pθ為標準壓強(1×105 Pa)，P(N2O4)和P(NO2)為各組分平衡分壓(平衡分壓=總壓×物質的量分數(shù)）。

（1）若起始NO2的物質的量設為1mol，反應在恒定溫度和標準壓強下進行，N2O4的平衡產率為0.75，則Kθ=____________。

（2）利用現(xiàn)代手持技術傳感器可以探究壓強對2NO2 (g) N2O4 (g)化學平衡移動的影響。在恒定溫度和標準壓強條件下，往針筒中充入一定體積的NO2氣體后密封并保持活塞位置不變。分別在t1、t2時刻迅速移動活塞后并保持活塞位置不變，測定針筒內氣體壓強變化如圖所示。

①B點時NO2的轉化率為____________。

②E、H兩點對應氣體的平均相對分子質量ME __________MH（填“<、>或=”）。

Ⅲ. 已知反應：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是通過下面兩步完成的：

反應①：2NO(g)N2O2(g) △H1<0（快） v1正=k1正c2(NO) v1逆=k1逆c(N2O2)

反應②：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) △H2<0（慢） v2正=k2正c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆c2(NO2)

某科研小組測量出反應②的部分實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

c(N2O2)/ mol/L	c(O2)/ mol/L	ν2正/ mol·L-1·s-1
0.010	0.010	1.75×10-6
0.030	0.020	1.05×10-5
x	0.060	1.05×10-5

（1）根據(jù)上表中的有關數(shù)據(jù)計算：x=________。

（2）若①、②兩反應的正、逆反應速率常數(shù)分別用k1正、k2逆、k2正、k2逆表示，則2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K=____（用速率常數(shù)表示）；反應達到平衡后升高溫度，在新平衡建立前，體系內c(N2O2)的大小變化趨勢是逐漸_____。

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（2）在整個實驗過程中，下列實驗裝置不可能用到的是________(填序號)。

（3）溶液A中所含溶質為__________________________；物質X應選用________(填序號)。

A.氯水　　B.雙氧水　　C.鐵粉　　 D.高錳酸鉀

（4）從溶液C中制取硫酸銅晶體的實驗操作為______________________________。

（5）用“間接碘量法”可以測定溶液A(不含能與I－發(fā)生反應的雜質)中Cu2＋的濃度。過程如下：

第一步：移取10.00 mL溶液A于100 mL容量瓶中，加水定容至100 mL。

第二步：取稀釋后溶液20.00 mL于錐形瓶中，加入過量KI固體，充分反應生成白色沉淀與碘單質。

第三步：以淀粉溶液為指示劑，用0.050 00 mol·L－1的Na2S2O3標準溶液滴定，前后共測定三次，達到滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液的體積如下表：

(已知：I2＋2S2O32-===2I－＋S4O62-)

滴定次數(shù)	第一次	第二次	第三次
滴定前讀數(shù)(mL)	0.10	0.36	1.10
滴定后讀數(shù)(mL)	20.12	20.34	22.12

①CuSO4溶液與KI反應的離子方程式為______________________________。

②滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________________________________。

③溶液A中c(Cu2＋)＝________mol·L－1。

（6）利用氧化銅和無水硫酸銅按下圖裝置，持續(xù)通入X氣體，可以看到a處有紅色物質生成，b處變藍，c處得到液體且該液體有刺激性氣味，則X氣體是___________(填序號)，寫出其在a處所發(fā)生的化學反應方程式___________________________________________。