氯化镁是重要的无机材料，在常温下易吸湿，可溶于水和乙醇。某兴趣小组以海水为原料制备无水氯化...

氯化镁是重要的无机材料，在常温下易吸湿，可溶于水和乙醇。某兴趣小组以海水为原料制备无水氯化镁。

实验一　 制备MgCl2·6H2O晶体

以海水为原料，对其进行一系列处理，得到晶体。

（1）除去海水中不溶性杂质常用的实验操作是______（填名称）。

（2）从氯化镁溶液中析出MgCl2·6H2O晶体的结晶方法是__________（填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。

实验二　 样品中MgCl2·6H2O晶体含量测定

准确称取实验一制得的MgCl2·6H2O晶体a g于锥形瓶中，加去离子水溶解，依次加入一定量三乙醇胺、NH3－NH4Cl缓冲溶液，摇匀，滴入铬黑T指示剂，用0.02000 mol·L－1EDTA（用H2Y2－表示）标准溶液滴定至终点，消耗EDTA溶液的体积VmL。

已知：①0.02000 mol·L－1EDTA标准溶液pH约为5，指示剂铬黑T使用的适宜pH范围为8～11，NH3－NH4Cl缓冲溶液pH约为10。

②滴定原理： Mg2++ H2Y2－＝ MgY2－+2H+。

（3）使用的滴定管是____________________（填 “甲”或“乙”）。

（4）NH3－NH4Cl缓冲溶液的作用是_______________。

（5）样品中MgCl2·6H2O的质量分数为______________。

实验三　 制备无水氯化镁

利用如图实验装置（夹持和加热装置省略），准确称取一定质量 MgCl2·6H2O晶体在HCl气流中小心加热。

（6）A装置的作用是______________。

（7）某同学在实验前后测得玻璃管B减重m1g，干燥管C增重m2g，m1＞m2，其可能的原因是______________（用化学方程式表示）。

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一氯甲烷是一种重要的化工原料，常温下它是无色有毒气体，微溶于水，易溶于乙醇、CCl4等。

(1)某小组同学在实验室用如图所示装置模拟催化法制备和收集一氯甲烷。

①无水ZnCl2为催化剂，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________，如果实验时圆底烧瓶加热时间过长，最终在瓶底得到一种白色物质，该物质的化学式是____________。

②装置B的主要作用是____________。

③收集到的CH3Cl气体在氧气中充分燃烧，产物用过量的V1 mL c1 mol·L－1 NaOH溶液充分吸收，以甲基橙作指示剂，用c2 mol·L－1盐酸标准液对吸收液进行返滴定，最终消耗V2 mL盐酸。则所收集CH3Cl的物质的量为________mol。(已知：2CH3Cl＋3O22CO2＋2H2O＋2HCl)

(2)查阅资料可知：AgNO3的乙醇溶液可以检验CH3X中的卤素原子。相关数据如下表：

①CH3X通入AgNO3的乙醇溶液中，除有沉淀生成外，还生成硝酸甲酯，请写出硝酸甲酯的结构简式______________。

②CH3Cl和CH3Br的混合气体通入AgNO3的乙醇溶液中，先出现淡黄色沉淀。请依据表中数据解释原因__________________。

③设计实验证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)：___________(简要说明实验操作、现象和结论)。

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一氯甲烷是-种重要的化工原料，常温下它是无色有毒气体，微溶于水，易溶于乙醇、CCl4等。

(1)甲组同学在实验室用如图所示装置模拟催化法制备和收集一氯甲烷。①无水ZnCl2为催化剂，a瓶中发生反应的化学方程式为_______，如果实验时a瓶加热时间过长，最终在瓶底得到一种白色物质，该物质的化学式是__________。

②装置B的主要作用是___________。

(2)收集到的CH3Cl气体在氧气中充分燃烧，产物用过量的溶液充分吸收，以甲基橙作指示剂，用盐酸标准液对吸收液进行滴定(发生的反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O，Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O)，当观察到___________时即达到滴定终点，消耗V2 mL盐酸。则所收集CH3Cl的物质的量为____________mol. (已知: )

(3)乙组同学选用甲组装置A、B和如图所示的部分装置检验CH3Cl中的氯元素。 (已知：)

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A.B、__。

②通人一段时间的CH3Cl气体，打开装置D中分液漏斗的活塞观察实验现象。分液漏斗中盛放的试剂是________________。

③能证明CH3Cl中含有氯元素的实验现象是______________。

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草酸铝是一种不溶于水和醇，溶于强酸的白色粉末，是重要的媒染剂。某化学兴趣小组设计实验从废弃铝—空气海水电池中回收铝并制备草酸铝晶体。

（实验过程）

(一)铝的回收

①称取16.0g废弃电池原料；

②用98.3%的硫酸进行酸浸、稀释、除杂、过滤；

③将滤液蒸干得到硫酸铝固体mlg。

(二)草酸铝的制备

④配制250mL0.20mol/L的硫酸铝溶液；

⑤量取0.10mol/L的草酸铵溶液20.00mL，并加入一定量的分散剂，缓缓加入配制的硫酸铝溶液25.00mL，搅拌lh；

⑥沉化、抽滤、洗涤、干燥、称量固体质量为m2g。

（问题讨论）

(1)在用98.3%的硫酸进行酸浸时，浸出率与条件的关系如图所示：

由图可知浓硫酸为浸取剂的最佳条件为________。

(2)步骤③蒸干溶液所需的仪器有带铁圈的铁架台、酒精灯、_______、_______。

(3)铝的回收率为_______ (回收率=回收铝的质量/原料的质量）。

(4)步骤⑥中洗涤晶体时先用蒸馏水再用乙醇洗涤，这样洗涤的原因是_______。

(5)该研究小组在实验过程中发现，若用0.90mol/L草酸铵进行实验，会导致沉淀的质量远超过实际草酸铝的质量。经分析，结晶生成物为(NH4)xAly(C2O4)z·nH2O。 现称取3.990g该结晶水合物进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如下图所示。已知450℃时剩余固体只有Al2O3。第II阶段共产生气体2.016L (标准状况），该气体通入足量的石灰水中产生3.000g沉淀。请计算求出该结晶水合物的化学式为______。

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氯化钡是白色的晶体，易溶于水，微溶于盐酸和硝酸，难溶于乙醇和乙醚，易吸湿，需密封保存。工业上制备BaCl2·2H2O有如下两种途径：

途径1：以重晶石（主要成分BaSO4)为原料，流程如下：

(1)写出“溶解”时反应的化学方程式方程式：________________________。

(2)“高温焙烧”时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是_____________。

(3)结晶得到的晶体，需用乙醇洗涤的理由是_______________________。

途径2：以毒重石（主要成分BaCO3，含CaCO3、MgCO3、Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，流程如下：

已知：Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。

(4)滤渣I的成分为________(填化学式)。

(5)滤渣II中含_________(填化学式)。过滤析出后，滤液中含有的Mg2+浓度为_______。

(6)加入H2C2O4时应避免过量，其原因是为了防止生成______(填化学式)。

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一水硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH3)4SO4·H2O，相对分子质量为246]是一种重要的染料及农药中间体。常温下该物质可溶于水，难溶于乙醇。某化学兴趣小组通过以下实验制备一水硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。回答相关问题：

I．实验室制取CuSO4溶液

方案i：铜与浓硫酸加热制备。

方案ii：将铜粉在空气中充分加热至完全变黑，再加稀硫酸即可得到硫酸铜溶液。

(1)请写出方案i反应的化学方程式____，其缺点是____（写1点）。

(2)实际生产中方案ii常常有紫红色固体未反应，猜想原因可能是____。

(3)基于此，实验进行了改进，其中一种方案是在硫酸和铜的反应容器中滴加H2O2溶液，观察到的现象是____（写1点）。H2O2的沸点为150.2℃。为加快反应需要提高H2O2溶液的浓度，可通过下图将H2O2稀溶液浓缩，冷水入口是____（填a或b），增加减压设备的目的是____。

II．一水硫酸四氨合铜晶体的制备

(4)硫酸铜溶液含有一定的硫酸，呈酸性，加入适量NH3·H2O调节溶液pH，产生浅蓝色沉淀，已知其成分为Cu2(OH)2SO4，试写出生成此沉淀的离子反应方程式__________。

(5)继续滴加NH3·H2O，会转化成深蓝色溶液。从深蓝色溶液中析出深蓝色晶体的简便实验是滴加____________。

III．产品纯度的测定

(6)精确称取mg晶体，加适量水溶解，然后逐滴加入足量NaOH溶液，通入水蒸气将氨全部蒸出，用V1mL0.200mol·L－1的盐酸完全吸收。以甲基橙作指示剂，用0.200mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2mLNaOH溶液。产品纯度的表达式为______。

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一水硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH3)4SO4·H2O，相对分子质量为246]是一种重要的染料及农药中间体。常温下该物质可溶于水，难溶于乙醇。某化学兴趣小组通过以下实验制备一水硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。回答相关问题：

I．实验室制取CuSO4溶液

方案i：铜与浓硫酸加热制备。

方案ii：将铜粉在空气中充分加热至完全变黑，再加稀硫酸即可得到硫酸铜溶液。

（1）请写出方案i反应的化学方程式________________________________________，此方法硫酸的利用率较低的原因是___________________________（写1点）。

（2）实际生产中方案ii常常有紫红色固体未反应，猜想原因可能是___________。

（3）某同学对实验ii进行了改进，其中一种方案是在硫酸和铜的反应容器中滴加H2O2溶液，观察到的现象是_____________________________________。H2O2的沸点为150.2℃。为加快反应需要提高H2O2溶液的浓度，可通过如图将H2O2稀溶液浓缩，增加减压设备的目的除了加快蒸馏速度，还有可能是________________________。

II．一水硫酸四氨合铜晶体的制备

（4）硫酸铜溶液含有一定的硫酸，呈酸性，加入适量NH3·H2O调节溶液pH，产生浅蓝色沉淀，已知其成分为Cu2(OH)2SO4，试写出生成此沉淀的离子反应方程式_______________________。

（5）继续滴加NH3·H2O，会转化成深蓝色溶液。向深蓝色溶液中加入乙醇可析出深蓝色晶体，滴加乙醇的作用可能是________________

A．乙醇可以作还原剂

B．乙醇可以降低该晶体在该溶液中的溶解度

C．乙醇可以作萃取剂

Ⅲ.产品纯度的测定

（6）精确称取mg晶体，加适量水溶解，然后逐滴加入足量NaOH溶液，通入水蒸气将氨全部蒸出，用V1mL0.200mol·L－1的盐酸完全吸收。以甲基橙作指示剂，用0.200mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2mLNaOH溶液。产品纯度的表达式为____________。

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某兴趣小组利用废旧聚乳酸材料制备乳酸铝，方案如下：

己知：①反应原理：

乳酸常温下为易溶于水、乙醇等溶剂的液体；乳酸铝为白色或黄色粉末状固体，溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂。

请回答：

（1）聚乳酸与NaOH加热回流合适的装置是_________，仪器a的名称_________。

（2）其他条件不变调整乳酸溶液质量分数，以及其他条件不变调整乳酸和铝的物质的最之比，得出如下实验数据。根据实验1-3，最合适的ɷ(乳酸)为_________。根据实验4-6，n(乳酸):n(铝)最合适的选择为3.025，不考虑实验原料价格，最可能的理由是：_________。

（3）抽滤I需对反应容器进行洗涤，并将洗涤液也抽滤。抽虑Ⅱ需对粗产品进行洗涤。所用洗涤剂最合适的分别是_________。

A．抽滤I洗涤剂用热水，抽虑Ⅱ洗涤剂用冷水；

B．抽滤I洗涤剂用滤液，抽虑Ⅱ洗涤剂用滤液；

C．抽滤I洗涤剂先用滤液再用无水乙醇，抽虑Ⅱ洗涤剂用无水乙醇；

D．抽滤I洗涤剂先用无水乙醇再用滤液，抽虑Ⅱ洗涤剂先用无水乙醇再用滤液。

（4）乳酸铝纯度测定方法如下：取ag乳酸铝（相对分子质量294）样品溶解，加入缓冲溶液调节pH值，加入bmLcmol·L-1的EDTA溶液。然后加入指示剂，用d mol·L-1的标准锌溶液滴定过量的EDTA溶液。Al3+和Zn2+与EDTA均1∶1反应。实验消耗标准锌溶液 emL，则乳酸铝纯度为_________。

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某兴趣小组利用废旧聚乳酸材料制备乳酸铝，方案如下：

己知：①反应原理：

乳酸常温下为易溶于水、乙醇等溶剂的液体；乳酸铝为白色或黄色粉末状固体，溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂。

请回答：

（1）聚乳酸与NaOH加热回流合适的装置是_________，仪器a的名称_________。

（2）其他条件不变调整乳酸溶液质量分数，以及其他条件不变调整乳酸和铝的物质的最之比，得出如下实验数据。根据实验1-3，最合适的ɷ(乳酸)为_________。根据实验4-6，n(乳酸):n(铝)最合适的选择为3.025，不考虑实验原料价格，最可能的理由是：_________。

（3）抽滤I需对反应容器进行洗涤，并将洗涤液也抽滤。抽虑Ⅱ需对粗产品进行洗涤。所用洗涤剂最合适的分别是_________。

A．抽滤I洗涤剂用热水，抽虑Ⅱ洗涤剂用冷水；

B．抽滤I洗涤剂用滤液，抽虑Ⅱ洗涤剂用滤液；

C．抽滤I洗涤剂先用滤液再用无水乙醇，抽虑Ⅱ洗涤剂用无水乙醇；

D．抽滤I洗涤剂先用无水乙醇再用滤液，抽虑Ⅱ洗涤剂先用无水乙醇再用滤液。

（4）乳酸铝纯度测定方法如下：取ag乳酸铝（相对分子质量294）样品溶解，加入缓冲溶液调节pH值，加入bmLcmol·L-1的EDTA溶液。然后加入指示剂，用d mol·L-1的标准锌溶液滴定过量的EDTA溶液。Al3+和Zn2+与EDTA均1∶1反应。实验消耗标准锌溶液 emL，则乳酸铝纯度为_________。

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溴化钙是一种重要的化工原料，常见有和等结晶形式。某兴趣小组以废铁屑为原料制备的主要流程：

相关信息如下：

①吸湿性强。

②34℃时结晶得到，加热至210℃得到。

请回答：

（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是________。

（2）实验室模拟海水提取溴的过程中，用苯萃取溶液中的溴，选出其正确操作并按顺序列出字母：涂凡士林→检漏→（）→（）→（）→（）→（）→清洗干净。________

a.打开玻璃塞放气

b.打开旋塞放气

c.将溶液和苯转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞

d.双手托住分液漏斗，右手压住玻璃塞，左手握住旋塞，上下颠倒振荡

e.右手压住玻璃塞，左手握住旋塞，将分液漏斗倒转振荡

f.置于铁架台铁圈上静置，打开玻璃塞，将旋塞拧开，放出下层液体

g.从下口放出溴的苯溶液

h.从上口倒出溴的苯溶液

（3）步骤④调pH＝7，适宜加入的试剂是________，通过调节分液漏斗的活塞可以控制添加液体的速率。当溶液pH接近7时，滴加试剂的分液漏斗的活塞应如图中的________（填序号）所示。

（4）下列有关说法正确的是________。

A.步骤②反应控制在40℃左右，原因是防止反应过于剧烈并减少液溴挥发

B.步骤③滤渣成分只有、和

C.为使快速结晶，可用冰水浴进行冷却

D.步骤⑤包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等多步操作

（5）制得的可以通过如下步骤测定其纯度：①称取样品质量；②溶解；③滴入足量Na2CO3溶液，充分反应后过滤，洗涤，干燥；④称量。

若实验操作规范而测定结果偏低，其可能的原因是________。

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