10．蛇紋石是一種富鎂硅酸鹽礦物的總稱，因其顏色青綠相間酷似蛇皮而得名．蛇紋石可以看作由MgO、FeO和Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂組成．工業(yè)上由蛇紋石制取堿式碳酸鎂產(chǎn)品的流程如下：

（1）蛇紋石加鹽酸溶解后，溶液里除了Mg²⁺、Al³⁺外，還含有的金屬離子是Fe³⁺、Fe²⁺．
（2）向Ⅰ中加入H₂O₂的作用是將Fe²⁺氧化成Fe³⁺或?qū)�Fe（OH）₂氧化成Fe（OH）₃，有關(guān)離子方程式2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，加入Ca（OH）₂時，需要控制溶液pH在7～8之間（有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表）．

氫氧化物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Mg（OH）2
開始沉淀pH	1.5	3.3	9.4

若pH＞8可能導(dǎo)致的后果Al（OH）₃溶解、Mg²⁺沉淀．
（3）沉淀物A可作為提取紅色顏料的原料，若向沉淀物A中加入NaOH溶液，然后過濾、洗滌、（干燥）灼燒（填寫實驗操作名稱），即可獲得紅色顏料，實現(xiàn)廢物的綜合利用．
（4）若產(chǎn)品的化學(xué)式用aMgCO₃•bMg（OH）₂•cH₂O表示，現(xiàn)稱取18.2g產(chǎn)品并使之完全分解，收集到3.36L CO₂（標準狀況下）和8.0g MgO，通過計算確定產(chǎn)品的化學(xué)式中：a=3，b=1，c=3．

9．環(huán)己酮是一種重要的有機化工原料，主要用于制造己內(nèi)酰胺和己二酸．
+Na₂Cr₂O₇+H₂SO₄$\stackrel{55℃～60℃}{→}$+H₂O
實驗室可用環(huán)己醇氧化制取環(huán)己酮（已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)）：環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質(zhì)見下表：

物質(zhì)	沸點（℃）	密度（g•cm-3，20℃）	溶解性
環(huán)己醇	161.1（97.8）*	0.9624	能溶于水和醚
環(huán)己酮	155.6（95）*	0.9478	微溶于水，能溶于醚
水	100.0	0.9982

*括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點
實驗步驟如下：

①將重鉻酸鈉溶于適量水，邊攪拌邊慢慢加入濃H₂SO₄，將所得溶液冷至室溫備用．
②在一圓底燒瓶（乙）中加入適量環(huán)己醇，并將①中溶液分三次加入圓底燒瓶，每加一次都應(yīng)振搖混勻．
控制瓶內(nèi)溫度在55℃～60℃之間，充分反應(yīng)0.5h．
③向②反應(yīng)后的圓底燒瓶內(nèi)加入少量水，并接入圖所示裝置中，將T形管的活塞K打開，甲瓶中有適量水，加熱甲，至有大量水蒸氣沖出時，關(guān)閉K，同時接通冷凝水．
④將步驟③錐形瓶中收集到的液體經(jīng)過以下一系列操作可得純凈的環(huán)己酮：a、蒸餾，除去乙醚后，收集151℃～155℃餾分；b、水層用乙醚（乙醚沸點34.6℃，易燃燒，當空氣中含量為1.83～48.0%時易發(fā)生爆炸）萃取，萃取液并入有機層；c、過濾；d、往液體中加入NaCl 固體至飽和，靜置，分液； e、加入無水MgSO₄固體．根據(jù)以上步驟回答下列問題：
（1）步驟①所得溶液分三次加入環(huán)己醇的原因是環(huán)己醇氧化為環(huán)己酮為放熱反應(yīng)，防止溫度過高副反應(yīng)增多．
（2）步驟③利用圖示裝置進行實驗的目的是蒸餾出產(chǎn)品環(huán)已酮，實驗過程中要經(jīng)常檢查甲中玻管內(nèi)的水位．若玻管內(nèi)的水位升高過多，其可能原因是系統(tǒng)有堵塞現(xiàn)象，此時應(yīng)立即采取的措施是打開止水夾K（讓水蒸汽發(fā)生器和大氣相通）．
（3）步驟④中操作的正確順序是d b e c a，上述操作c、d中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外，還需漏斗、分液漏斗，在上述操作d中加入NaCl 固體的作用是增加水層的密度，有利于分層，e中加入無水MgSO₄的作用是干燥劑，蒸餾除乙醚的過程中采用的加熱方式為水浴加熱．
（4）寫出該實驗中可能發(fā)生的一個副反應(yīng)的化學(xué)方程式．

8．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實驗室制備溴乙烷的裝置如圖所示，試管d中裝有少量蒸餾水．已知溴乙烷的沸點為38.4℃，密度為1.43g/mL；可能存在的副反應(yīng)有：加熱反應(yīng)過程中反應(yīng)混合物會呈現(xiàn)黃色甚至紅棕色；醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚等．實驗步驟中：在圓底燒瓶中加入10g乙醇、足量濃硫酸，然后加入研細的20.6g溴化鈉和幾粒碎瓷片．
（1）加入碎瓷片的作用是防止液體暴沸．
（2）小火加熱，在燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)有
①NaBr+H₂SO₄═NaHSO₄+HBr    ②CH₃CH₂OH+HBr$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CH₃CH₂Br+H₂O；
（3）冷水的作用冷卻溴乙烷由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)；d試管中的現(xiàn)象分層，下層為油狀液體．
（4）用這種方法制取的溴乙烷中的含少量雜質(zhì)Br₂，欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，下列供選試劑中最適合的是C．
A．NaI溶液  B．NaOH溶液   C．Na₂SO₃溶液  D．KCl溶液
（5）安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實驗進行時試管d是否發(fā)生堵塞．請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象直導(dǎo)管中有一段水柱．
（6）制備操作中，加入的濃硫酸必需進行適當?shù)南♂�，其目的是ABC．
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
（7）經(jīng)過分離、提純干燥后，該實驗最終得到8.7g溴乙烷，則本實驗溴乙烷的產(chǎn)率為40%．

7．FeCl₃在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛．某化學(xué)研究性學(xué)習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl₃，再用副產(chǎn)品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S．

Ⅰ．經(jīng)查閱資料得知：無水FeCl₃在空氣中易潮解，加熱易升華．他們設(shè)計了制備無水FeCl₃的實驗方案，裝置示意圖（加熱及夾持裝置略去）及操作步驟如下：
①檢驗裝置的氣密性；
②通入干燥的Cl₂，趕盡裝置中的空氣；
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成；
④…
⑤體系冷卻后，停止通入Cl₂，并用干燥的N₂趕盡Cl₂，將收集器密封．
請回答下列問題：
（1）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+3Cl₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl₃
（2）第③步加熱后，生成的煙狀FeCl₃大部分進入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端．要使沉積的FeCl₃進入收集器，第④步操作是在沉積的FeCl₃固體下方加熱
（3）操作步驟中，為防止FeCl₃潮解所采取的措施有（填步驟序號）②⑤
（4）裝置B中冷水浴的作用為冷卻，使FeCl₃沉積，便于收集產(chǎn)品，裝置C的名稱為干燥管；裝置D中FeCl₂全部反應(yīng)后，因失去吸收Cl₂的作用而失效，寫出檢驗FeCl₂是否失效的試劑：酸性KMnO₄溶液．
（5）在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑．
（6）用含有Al₂0₃、SiO₂和少量FeO•xFe₂O₃的鋁灰制備Al₂（SO₄）₃•18H₂O．工藝流程如下（部分操作和條件略）
Ⅰ．向鋁灰中加入過量稀H₂SO₄，過濾
Ⅱ．向濾液中加入過量KMnO₄溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH約為3；
Ⅲ．加熱，產(chǎn)生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色
Ⅳ．加入MnSO₄至紫紅色消失，過濾；
Ⅴ．濃縮、結(jié)晶、分離，得到產(chǎn)品．
已知：金屬離子的起始濃度為0.1mol•L^-1

	Al（OH）3	Fe（OH）2	Fe（OH）3
開始沉淀時	3.4	6.3	1.5
完全沉淀時	4.7	8.3	2.8

根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ的目的：加入過量KMnO₄溶液，將亞鐵離子氧化為鐵離子，調(diào)PH為了使鐵離子完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀．

6．阿司匹林（乙酰水楊酸，）是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥．乙酰水楊酸受熱易分解，分解溫度為128～135℃．某學(xué)習小組在實驗室以水楊酸（鄰羥基苯甲酸）與醋酸酐[（CH₃CO）₂O]為主要原料合成阿司匹林，制備基本操作流程如下：

主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)

名稱	相對分子質(zhì)量	熔點或沸點 （℃）	水
水楊酸	138	158（熔點）	微溶
醋酸酐	102	139.4（沸點）	反應(yīng)
乙烯水楊酸	180	135（熔點）	微溶

請根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）制備阿司匹林時，要使用干燥的儀器的原因是防止乙酸酐水解．
（2）合成阿斯匹林時，最合適的加熱方法是水浴加熱．
（3）提純粗產(chǎn)物中加入飽和NaHCO₃溶液至沒有CO₂產(chǎn)生為止，再抽濾，則加飽和NaHCO₃溶液的目的是使乙酰水楊酸與NaHCO₃溶液作用轉(zhuǎn)化為易溶于水的乙酰水楊酸鈉，便于與聚合物分離．
另一種改進的提純方法，稱為重結(jié)晶提純法．方法如下：

（4）改進的提純方法中加熱回流的裝置如圖所示
①使用溫度計的目的是控制反應(yīng)溫度，防止溫度過高，乙酰水楊酸受熱分解．冷凝水的流進方向是b．（填“b”或“c”）．
②重結(jié)晶提純法所得產(chǎn)品的有機雜質(zhì)要比原方案少的原因水楊酸易溶于乙酸乙酯，冷卻結(jié)晶時大部分水楊酸仍溶解在乙酸乙酯中很少結(jié)晶出來．
（5）檢驗產(chǎn)品中是否含有水楊酸的化學(xué)方法是取少量結(jié)晶于試管中，加蒸餾水溶解，滴加FeCl₃溶液，若呈紫藍色，則含水楊酸．
（6）該學(xué)習小組在實驗中原料用量：2.0g水楊酸、5.0mL醋酸酐（ρ=1.08g/cm³），最終稱得產(chǎn)品m=2.2g，則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為84.3%．

5．乙酸異戊酯常作為配制香蕉、梨、蘋果等多種口味食品的香料．實驗室合成乙酸異戊酯的原料是乙酸和異戊醇[（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH]，其裝置如圖所示．
合成反應(yīng)：
在甲中加入20g異戊醇和少量碎瓷片，在不斷攪拌下加入2mL濃硫酸，冷卻后加入100g稍過量的冰醋酸，再加入環(huán)己烷（能與產(chǎn)物形成共沸混合物，不參加反應(yīng)）．安裝帶有分水器（預(yù)裝有一定量的水）的冷凝回流裝置，球形冷凝管中通入冷卻水，用甘油浴緩慢加熱儀器甲，冷凝回流一段時間．
分離提純：
將反應(yīng)粗產(chǎn)品倒入分液漏斗中，分別用少量10% Na₂CO₃溶液分兩次洗滌．分去水層，向有機層中加入無水硫酸鎂固體，靜置一段時間后分離出液體，最后蒸餾除去環(huán)己烷得到純凈的乙酸異戊酯13g．
已知下列物質(zhì)的沸點和密度：

	甘油	環(huán)已烷	乙酸	異戊醇
沸點/℃	290	80.7	117.9	132.5
密度/g•cm-3	1.26	0.78	1.05	0.81

請回答下列問題：
（1）合成乙酸異戊酯的化學(xué)方程式為CH₃COOH+（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂CH₂CH（CH₃）₂+H₂O．
（2）儀器甲的名稱是圓底燒瓶．
（3）分水器可將儀器甲中產(chǎn)生的水分離出來，目的是提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或生成物的產(chǎn)率；按照球形冷凝管中冷卻水的流向應(yīng)該由b（填“a”或“b”）口進水．
（4）本實驗使用甘油浴加熱的優(yōu)點有便于控制反應(yīng)溫度、使圓底燒瓶受熱均勻 （答出兩點即可）．
（5）當觀察到分水器中出現(xiàn)水層高度（或水的體積、液面對應(yīng)刻度）不再變化現(xiàn)象時，可停止加熱儀器甲，終止合成反應(yīng)過程．
（6）用10%Na₂CO₃溶液洗滌的作用是ad．
a、除去未反應(yīng)完的醋酸        b、提高異戊醇的轉(zhuǎn)化率
c、與異戊醇反應(yīng)，除去雜質(zhì)    d、降低乙酸異戊酯在水中的溶解能力
（7）本實驗中無水硫酸鎂的作用是作干燥劑．
（8）本實驗中異戊醇的轉(zhuǎn)化率為44%．

4．CoCl₂•6H₂O是一種飼料營養(yǎng)強化劑．一種利用水鈷礦（主要成分為Co₂O₃、Co（OH）₃，還含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO等）制取CoCl₂•6H₂O的工藝流程如下：

已知：①浸出液含有的陽離子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：（金屬離子濃度為：0.01mol/L）

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Co（OH）2	Al（OH）3	Mn（OH）2
開始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

③CoCl₂•6H₂O熔點為86℃，加熱至110～120℃時，失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷．
（1）鹽酸浸取水鈷礦時為提高浸出率可采取的有效措施有研磨、攪拌、升溫、適當增加酸的濃度、增加浸出時間（答一條即可），寫出浸出過程中Co₂O₃發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Co₂O₃+SO₃^2-+4H⁺=2Co²⁺+SO₄^2-+2H₂O；若不慎向“浸出液”中加過量NaClO₃時，可能會生成有毒氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式ClO₃^-+5Cl^-+6H⁺=3Cl₂↑+3H₂O．
（2）“加Na₂CO₃調(diào)pH至a”，過濾所得到的沉淀成分為Fe（OH）₃、Al（OH）₃．
（3）“操作1”中包含3個基本實驗操作，依次是蒸發(fā)（濃縮）、冷卻（結(jié)晶）和過濾．
（4）萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖．其使用的最佳pH范圍是B．

A．1.0～2.0        B．3.0～3.5
C．4.0～4.5        D．5.0～5.5
（5）為測定粗產(chǎn)品中CoCl₂•6H₂O含量，稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水，加入足量AgNO₃溶液，過濾、洗滌，將沉淀烘干后稱其質(zhì)量．通過計算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl₂•6H₂O的質(zhì)量分數(shù)大于100%，其原因可能是粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水．（答一條即可）

3．氮化鋁（AlN）是一種新型無機材料，廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域．某化學(xué)研究小組利用氮氣、氧化鋁和活性炭制取氮化鋁，設(shè)計如圖1實驗裝置．請回答：

（1）按圖連接好實驗裝置，檢查裝置氣密性的方法是在干燥管D末端連接一導(dǎo)管，將導(dǎo)管插入燒杯中的液面下，用酒精燈微熱蒸餾燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡冒出，撤掉酒精燈一段時間，導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱，說明氣密性良好
（2）寫出以下儀器的名稱：A（恒壓）分液漏斗 B干燥管
（3）實驗中制取氮化鋁（碳過量）的化學(xué)方程式為Al₂O₃+3C+N₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2AlN+3CO
（4）化學(xué)研究小組的此裝置存在嚴重缺陷，請說明改進的方法在干燥管D末端連一尾氣處理裝置
（5）反應(yīng)結(jié)束后，某同學(xué)用圖2裝置進行實驗來測定氮化鋁樣品的質(zhì)量分數(shù)（實驗中導(dǎo)管體積忽略不計）．已知：氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂和氨氣．
①量氣管中的液體最好是c（填字母編號，下同）．
a．濃NaOH溶液  b．氨水
c．煤油        d．飽和氯化銨溶液
②本實驗應(yīng)對量氣管多次讀數(shù)，讀數(shù)時應(yīng)注意：a．視線與凹液面最低處相平b．恢復(fù)至室溫c．使量氣管與干燥管兩端液面相平
③實驗獲得以下數(shù)據(jù)（所有氣體體積均已換算成標準狀況，忽略滴入液體體積對氣體體積的影響）：

編號	氮化鋁樣品質(zhì)量	量氣管第一次讀數(shù)	量氣管第二次讀數(shù)
①	1.0g	350.0mL	13.7mL
②	1.0g	350.0mL	25.0mL
③	1.0g	350.0mL	14.3mL

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可計算出樣品中AlN的質(zhì)量分數(shù)為61.5%．

2．淀粉水解的產(chǎn)物（C₆H₁₂O₆）用硝酸氧化可以制備草酸，裝置如圖所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去）：實驗過程如下：

①將1：1的淀粉水乳液與少許硫酸（98%）加入燒杯中，水浴加熱至85℃～90℃，保持30min，然后逐漸將溫度降至60℃左右；
②將一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中；
③控制反應(yīng)液溫度在55～60℃條件下，邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸（65%HNO₃與98%H₂SO₄的質(zhì)量比為2：1.5）溶液；
④反應(yīng)3h左右，冷卻，減壓過濾后得草酸晶體粗品，再重結(jié)晶得草酸晶體．硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應(yīng)：
C₆H₁₂O₆+12HNO₃→3H₂C₂O₄+9NO₂↑+3NO↑+9H₂O
C₆H₁₂O₆+8HNO₃→6CO₂+8NO↑+10H₂O
3H₂C₂O₄+2HNO₃→6CO₂+2NO↑+4H₂O
請回答下列問題：
（1）實驗①加入98%硫酸少許的目的是：加快淀粉水解的速度（或起到催化劑的作用）．
（2）冷凝水的進口是a（填a或b）；實驗中若混酸滴加過快，將導(dǎo)致草酸產(chǎn)量下降，其原因是溫度過高，硝酸濃度過大，導(dǎo)致H₂C₂O₄進一步被氧化．
（3）裝置B的作用是作安全瓶．為使尾氣充分吸收，C中試劑是NaOH溶液．
（4）重結(jié)晶時，將草酸晶體粗品經(jīng)①加熱溶解、②趁熱過濾、③冷卻結(jié)晶、④過濾洗滌⑤干燥等實驗步驟，得到較純凈的草酸晶體．該過程中可將粗品中溶解度較大的雜質(zhì)在④（填上述步驟序號）時除去；而粗品中溶解度較小的雜質(zhì)最后留存在濾紙上（填“濾紙上”或“濾液中”）．
（5）將產(chǎn)品在恒溫箱內(nèi)約90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO₄標準溶液滴定，該反應(yīng)的離子方程式為：2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，稱取該樣品0.1200g，加適量水完全溶解，然后用0.02000mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定至終點（雜質(zhì)不參與反應(yīng)），滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖，則該草酸晶體樣品中二水合草酸的質(zhì)量分數(shù)為84.0%．

1．過氧化氫是一種重要的化學(xué)產(chǎn)品，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著廣泛應(yīng)用，工業(yè)采用烷基蒽醌法生產(chǎn)．
生產(chǎn)過氧化氫的工藝：

根據(jù)生產(chǎn)過氧化氫原理和工藝，回答下列問題：
（1）該生產(chǎn)過氧化氫的原理中，原子利用率為100%．
（2）該工藝中有機溶劑為液態(tài)烷烴和酯類，能否用乙醇替代呢？否，因為乙醇與過氧化氫溶液及烷基蒽醌等都互溶，無法萃取，難于與工作液分離．
（3）為了提高經(jīng)濟效益，該工藝氫化反應(yīng)中，除了加催化劑外，還可采用的措施是AB．
A．適當加熱    B．加壓    C．增大工作液中有機溶劑的量
（4）該工藝中“后處理”的目的是回收RAQ（及HRAQ）及有機溶劑并循環(huán)使用．
（5）該工藝中由35%的H₂O₂得到70%的H₂O₂可采取操作方法是減壓蒸餾．
（6）硫酸酸化的過氧化氫溶液可溶解金屬銅，試寫出該反應(yīng)的離子方程式Cu+2H⁺+H₂O₂=Cu²⁺+2H₂O．