已知，浸出液的pH <2，其中的金属离子主要是Mn，还含有少量的Fe、Al等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：
2+
2+
3+
请回答下列问题：
（1）高温焙烧：在实验室宜选择的主要仪器是 。 （2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式： 。 （3）在氧化后的液体中加入石灰浆，并调节溶液pH，pH应调节的范围是 。 （4）滤渣的主要成分有__________ 。
（5）工业生产中为了确定需要向浸出液中加入多少MnO2粉，可准确量取10．00 mL浸出液用0．02mol/L酸性KMnO4溶液滴定，判断滴定终点的方法是____ ；若达滴定终点共消耗10．00 mL酸性KMnO4溶液，请计算浸出液中Fe浓度是 。 （6）操作a的具体过程________ 。 【知识点】物质的分离和提纯 J2 J5 【答案解析】(1）坩埚（1分）
（2）2Fe＋MnO2＋4H＝2Fe＋Mn＋2H2O（2分）
（3）4.7 ≤ pH＜ 8.3（2分） （4）氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙（3分）
（5）当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液变紫红色，且半分钟内不褪色（1分） 0.1 mol/L（2分）（6）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤（3分）
解析：（1）高温焙烧时在实验室宜选择的主要仪器是坩埚；
（2）杂质离子中只有Fe具有还原性，可以被MnO2在酸性条件下氧化成Fe，反应的离子方程式为2Fe+MnO2+4H=2Fe+Mn+2H2O；
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2+
+
3+
2+
2+
3+
2＋
＋
3＋
2＋
2+
（3）杂质中含有Fe、Al阳离子，从图可表以看出，大于4.7可以将Fe和Al除去，小于8.3是防止Mn也沉淀，所以只要调节pH值在4.7～8.3间即可；
（4）Fe、Al阳离子通过调pH值，转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，同时生成微溶的硫酸钙，所以滤渣主要有氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙。
（6）操作a是从溶液中得到固体，故所需要的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。
【思路点拨】本题以制备硫酸锰晶体的生产流程为知识载体，考查化学反应的书写及除杂中的问题，题目难度中等，本题注意把握数据处理能力。
【题文】21．（14分）（I）已知：R－OH+HX→R－X+H2O
右图是实验室用乙醇与浓硫酸和溴化钠反应制备溴乙烷的装置，图中省去了加热装置。有关数据见下表：
乙醇、溴乙烷、溴有关参数
3+
3+
2+
3+3+3+3+
（1）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，其目的是 。 a减少副产物烯和醚的生成 c减少HBr的挥发
b．减少Br2的生成 d．水是反应的催化剂
（2）加热的目的是 （从速率和限度两方面回答）；
应采取的加热方式是 。
（3）为除去产品中的一种主要杂质，最好选择下列（ ） 溶液来洗涤产品。
B．碘化钠
C．亚硫酸钠
A．氢氧化钠
（4）第（3）步的实验所需要的主要玻璃仪器是 。
（Ⅱ）苯甲酸甲酯（
特点，然后回答问题。
）是一种重要的工业有机溶剂。请分析下列有机物的结构简式或性质
12页
（1）乙中含氧官能团的名称是 。
（2）甲、乙、丙三种有机物中与苯甲酸甲酯是同分异构体的是 。
与NaOH溶液在加热条件下反应消耗NaOH最多的是 。
（3）符合丙条件的结构可能有________，种，写出其中两种 。 【知识点】制备实验方案的设计 J5 L7
【答案解析】（Ⅰ）（1）abc （2分）（2）升高温度加快反应速率，同时使生成的溴乙烷气化分离出来促进平衡移动（2分）水浴加热（1分） （3）C （2分） （4）分液漏斗（1分）
（Ⅱ）（1）酯基（2）甲乙、乙（3）三 （每空1分）
解析：（Ⅰ）（1）反应中加入少量的水，防止反应进行时发生大量的泡沫，减少副产物乙醚的生成和避免HBr的挥发，故abc正确；
（2）加热的目的是加快反应速率，温度高于38.4°C溴乙烷全部挥发蒸馏出来；
（3）A．氢氧化钠，加氢氧化钠会引起溴乙烷水解，故A错误；B．除去溴乙烷中的少量杂质Br2，加碘化钠会引入碘单质杂质，故B错误； C．加亚硫酸钠只与溴反应不与溴乙烷反应，故c正确。 （4）洗涤产品分离混合物需要在分液装置中，需要的主要仪器为分液漏斗。
（Ⅱ）（2）苯甲酸甲酯分子式为C7H10O2，甲、乙的结构与其不同，分子式相同，是同分异构体。乙属于酚酯，当水解可以生成苯酚和羧酸，故需要的氢氧化钠最多。
（3）熔融状态下能与钠反应放出氢气，说明此物质中含有羟基，遇氯化铁显特殊的紫色说明此物质中含有
酚羟基，故符合条件的有：
【思路点拨】本题考查了物质制备的反应原理和过程分析，物质性质的应用和装置的特征应用是解题关键，还考查了基本有机物的结构和性质，题目难度不大。
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【题文】22．（16分）某研究小组探究SO2和Fe（NO3）3溶液的反应，其反应装置如下图所示：
已知：1.0mol·L请回答下列问题：
（1）装置A中反应的化学方程式是 。
（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前进行的操作是 。 （3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是 ，说明SO2具有 性。
－1
的Fe（NO3）3溶液的pH=l，
分析B中产生白色沉淀的原因： 猜想1：SO2与Fe反应；
?猜想2：在酸性条件下SO2与NO3反应；
3+
猜想3：??
（4）甲同学从装置B中取出适量反应后的溶液，能使KMnO4溶液褪色。
【得出结论】：猜想1成立。其结论正确吗？ （填是或否）。 若不正确，理由是________ （正确无需回答）。
?（5）乙同学设计实验验证猜想2，请帮他完成下表中内容（提示：NO3在不同条件下的还原产物较复
杂，有时难以观察到气体产生。除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有：NaNO3固体和盐酸等。）
（6）在实际操作中，当SO2通入Fe（NO3）3溶液时观察到的现象；溶液由黄色变为浅绿色，接着又变为黄色，请用相关离子方程式表示其过程 、 。
【知识点】二氧化硫的性质，铁元素及氮元素形成的化合物的性质 C3 D3 D4 J4 【答案解析】（1）Na2SO3＋H2SO4(浓)= Na2SO4＋SO2↑＋H2O （2分）
（2）关闭分液漏斗活塞，打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹 （2分）（3）BaSO4 ； 还原 （2分）
（4）否， 可能SO2过量，溶解的SO2也能使KMnO4溶液褪色（2分）
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（5）（4分）
实验步骤(不要求写具体操作过程) —① 用NaNO3和盐酸配成pH＝1，NO3浓度为预期现象和结论 若装置B中有白色沉淀生成，猜想2成立。 若装置B中无白色沉淀生成，猜想2不成立。 3 mol·L的溶液，并替换装置B中的Fe(NO3)3溶液。 ② 打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹。打开分液漏斗活塞，向三颈烧瓶中滴加浓硫酸。 （6）2Fe + SO2 + 2H2O = 2Fe + SO4 + 4H
3+
2+
2-+
－1 3Fe + NO3 + 4H = 3Fe +NO↑+ 2H2O（2+2分）
解析：（l）装置A中反应的化学方程式是Na2SO3+H2S04（浓）=Na2S04+SO2↑+H2O。
（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，将空气排出，操作为打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹。
（3）二氧化硫具有还原性，可与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，进而生成硫酸钡沉淀。 （4）从装置B中取出适量反应后的溶液中还有可能含有过量的SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色。 （6）Fe离子能氧化二氧化硫，还原产物为Fe，Fe在酸性条件下又被NO3氧化。
【思路点拨】本题考查了物质的性质实验探究，题目难度中等，注意把握物质的性质，为解答该题的关键，学习中注意相关知识的积累。
3+
2+
2+
-
2+-+3+
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