(2)碎瓷片具有防止暴沸的作用；在加热开始后发现没加沸石，应停止加热，待稍冷却后再加入沸石，否则易发生爆炸。
(3)醇在浓硫酸、加热条件下可发生分子内消去生成烯或分子间脱水生成醚，另一副产物为分子间脱水生成的O。
(4)分液漏斗使用前有两处需检漏，分别为上口及旋塞处；环己烯密度小于水，分液后应从上口倒出。
(5)无水氯化钙具有干燥作用(或除水除醇)。
(6)观察蒸馏装置，可知不需要的仪器有吸滤瓶、球形冷凝管。
82??(7)环己烯的产率＝10 g÷?20 g×?×100%＝61%。 100??
36．B1 F3 J1
[2013·新课标全国卷Ⅱ] [化学——选修2：化学与技术]锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造如图0所示。
两种干电池的构造示意图
图0
回答下列问题：
(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为： Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH
①该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是________，正极发生的主要反应是________________________________________________________________________。
②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是________________________________________________________________________。
(2)图0表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属)。
一种回收利用废旧普通锌锰电池的工艺
- 11 -
图0
①图0中产物的化学式分别为A________，B________________________________________________________________________。
②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中，绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是________(填化学式)。
36．[答案] (1)①Zn NH4Cl
＋－
MnO2＋NH4＋e===MnOOH＋NH3
②碱性电池不易发生电解质的泄漏，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电池使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高(答对一条即可)
(2)①ZnCl2 NH4Cl
2－－2－
②3MnO4＋2CO2===2MnO4＋MnO2↓＋2CO3 ③H2 [解析] (1)①结合普通电池的主要反应可知，负极材料为Zn，正极MnO2得电子形成MnOOH，电解质溶液即是NH4Cl。②普通干电池的负极即是外壳，容易漏液；碱性锌锰干电池的金属外壳在碱性条件下稳定性增强，使用寿命延长。(2)①黑色固体混合物即是ZnCl2、NH4Cl、MnOOH，可溶性物质ZnCl2、NH4Cl在加热过程中，NH4Cl分解，直接得到固体A为ZnCl2，分解产生的NH3、HCl冷却重新化合成NH4Cl。②K2MnO4反应得到紫色溶液即是KMnO4溶液，黑色固体即是
＋
MnO2，即＋6价Mn发生歧化反应，配平该反应即可。③阴极处为阳离子H放电得到H2。
27．C5 J1 J2
[2013·新课标全国卷Ⅱ] 氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：
适量高锰酸钾溶液稀硫酸调pH约为5过滤Zn过滤Na2CO3过滤
工业ZnO――→浸出液――→――→滤液――→――→滤液――→――→滤饼① ③④②煅烧――→ZnO ⑤
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。
回答下列问题：
(1)反应②中除掉的杂质离子是________ ，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________；
在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)反应③的反应类型为________ ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有________。 (3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2 g，煅烧后可得到产品8.1 g，则x等于________。
2＋2＋－2＋＋－2
27．[答案] (1)Fe和Mn MnO4＋3Fe＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H，2MnO4＋3Mn＋＋
＋2H2O===5MnO2↓＋4H 铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质
- 12 -
(2)置换反应 镍
(3)取少量水洗液于试管中，滴入1～2滴稀硝酸，再滴入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净
(4)1
2＋
[解析] (1)反应②加入强氧化剂，能将还原剂离子氧化至高价态，信息明确Ni不被氧
2＋2＋
化，即是Fe和Mn被氧化除去；结合信息，欲除去该离子，被氧化后的高价离子应生成对应的沉淀物，据氧化还原反应方程式的配平原理配平即可；若酸性较强，生成的沉淀将会发
2＋
生溶解。(2)反应③是Zn将Ni置换出来，那么滤渣成分是过量锌与产物镍。(3)分析流程图
2－
可知反应④沉淀上吸附有杂质SO4，因此，检验沉淀是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴加硝酸酸化，再加入Ba(NO3)2溶液看是否有沉淀生成。(4)生成ZnO的质量为8.1 g，
n(ZnO)＝
8.1 g
－1＝0.1 mol，则
81 g·mol
－1
n(Zn)＝0.1 mol，据Zn守恒，有
11.2 g
(1＋x)＝0.1 mol，解得x＝1。 －1
125 g·mol＋99 g·mol·x
26．J1 J4 L2 L4
[2013·新课标全国卷Ⅱ] 正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
图0
发生的反应如下：
Na2Cr2O7
CH3CH2CH2CH2OHH――→SO △CH3CH2CH2CHO
2
4
反应物和产物的相关数据列表如下：
正丁醇 正丁醛 沸点/℃ 117.2 75.7 密度/(g·cm) 0.810 9 0.801 7 －3水中溶解性 微溶 微溶 实验步骤如下：
将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸气出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95 ℃，在E中收集90 ℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77 ℃馏分，产量2.0 g。
回答下列问题：
(1)实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由
- 13 -
________________________________________________________________________。
(2)加入沸石的作用是________________________________________________________________________。
若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是________________________________________________________________________。
(3)上述装置图中，B仪器的名称是________，D仪器的名称是________。 (4)分液漏斗使用前必须进行的操作是________(填正确答案标号)。 a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在________________________________________________________________________
层(填“上”或“下”)。
(6)反应温度应保持在90～95 ℃，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (7)本实验中，正丁醛的产率为________%。 26．[答案] (1)不能，易迸溅 (2)防止暴沸 冷却后补加 (3)滴液漏斗 直形冷凝管 (4)c (5)下
(6)既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化 (7)51
[解析] (1)溶液加入浓硫酸，相当于水加入浓硫酸中，易使液体飞溅出来造成实验事故，因此不能将Na2Cr2O7溶液加入到浓硫酸中。(2)沸石的作用是防止局部受热发生暴沸。加热后发现未加沸石，只能选择停止加热，冷却后再添加沸石。(4)分液漏斗有接口，应首先检漏。(5)正丁醛的密度小于水的密度，正丁醛在上层，水在下层。(6)正丁醇的沸点为117.2 ℃，正丁醛的沸点为75.7 ℃，控制温度，一方面是为了蒸出正丁醛，另一方面避免温度过高醛基722 g被氧化。(7)结合C4H10O→C4H8O，正丁醛的理论产量为4 g×，产率为×100%＝51%。
7472
4 g×
74
J2 物质的分离、提纯与检验
13.J2 [2013·江苏卷] 下列依据相关实验得出的结论正确的是( )
A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液
B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯
D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含2＋Fe
－
13．D [解析] 所述溶液中含有HCO3也会有类似现象，A项错误；焰色反应是元素的性
- 14 -
质，故原溶液也可能是NaOH溶液，B项错误； SO2、甲醛、乙烯、丙烯等气体都能使溴水褪
3＋
色，C项错误；向某溶液中加入KSCN溶液不变色，证明溶液中无Fe，滴加氯水后显红色则
2＋3＋
证明溶液中有Fe被氧化成Fe，D项正确。
27．J2 J4 [2013·安徽卷] 二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：
图0
(1)洗涤滤渣A的目的是为了除去________(填离子符号)，检验该离子是否洗净的方法是________________________________________________________________________。
(2)第②步反应的离子方程式是________________________________________________________________________，
滤渣B的主要成分是________。
(3)萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP________(填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有________、烧杯、玻璃棒、量筒等。
－1
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536 g，加硫酸溶解后，用0.100 0 mol·L FeSO4
3＋
标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce)，消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为________。
3＋
27．[答案] (1)Fe 取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净；反之，未洗净(其他合理答案均可)
＋3＋
(2)2CeO2＋H2O2＋6H===2Ce＋O2↑＋4H2O SiO2(其他合理答案均可) (3)不能 分液漏斗 (4)97.0%
[解析] (1)由流程图可知，利用滤渣A最终可回收铈，故可推知滤渣A中含有CeO2和不溶于盐酸的SiO2，滤液A中的溶质则为Fe2O3与盐酸反应生成的FeCl3，滤渣A是从FeCl3溶液
3＋
中过滤得到，故洗涤滤渣A的目的是除去表面沾附的Fe；检验是否洗净可通过取最后一次
3＋
洗涤液，用KSCN溶液来检验洗涤液中是否含有Fe。(2)第②步是在酸性条件下，CeO2与H2O2
3＋
发生氧化还原反应，CeO2被还原为Ce，则H2O2被氧化为O2，故可写出反应的离子方程式；结合(1)中分析可知滤渣B的主要成分是SiO2。(3)由TBP可用作从水溶液中萃取铈离子的萃取剂可知TBP不能与水互溶；萃取操作用到的仪器有分液漏斗、烧杯、玻璃棒、量筒等。(4)利
4＋2＋
用电子守恒、原子守恒可得关系式：Ce(OH)4～Ce～Fe，由此可得0.536 g样品中含有m[Ce(OH)4]＝0.100 0 mol·L－1×0.025 L×208 g·mol－1＝0.52 g，所以产品中Ce(OH)4的质量分数为0.52 g÷0.536 g×100%＝97.0%。
25．J2 J1 J4 D3 D4
[2013·福建卷] 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg (NO3)2为研究对
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