12．塑化劑DBP（鄰苯二甲酸二丁酯）主要應用于PVC等合成材料中作軟化劑．反應原理為：
+2CH₃CH₂CH₂CH₂OH→+H₂O
實驗步驟如下：
步驟1：在三頸瓶中放入14.8g鄰苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴濃硫酸，開動攪拌器b（反應裝置如圖）．
步驟2：緩緩加熱至鄰苯二甲酸酐固體消失，升溫至沸騰．
步驟3：等酯化到一定程度時，升溫至150℃
步驟4：冷卻，將三頸瓶中的液體倒入分漏斗中，用飽和食鹽水和5%碳酸鈉洗滌．
步驟5：減壓蒸餾，收集200～210℃2666Pa餾分，即得DBP產品
（1）濃硫酸的作用催化劑、脫水劑，攪拌器的作用使反應物充分混合．
（2）反應過程中正丁醇過量的目的是增大正丁醇的含量，可促使反應正向移動，增大鄰苯二甲酸酐的轉化率．
（3）圖中儀器a的名稱是分水器，試分析它的作用：及時分離出酯化反應生成的水，促使反應正向移動．步驟3中確定有大量酯生成的依據(jù)分水其中有大量水生成．
（4）碳酸鈉溶液洗滌的目的是用碳酸鈉除去酯中的醇和酸．用減壓蒸餾的目的是可以防止有機物脫水碳化，提高產物的純度．
（5）寫出正丁醇在135℃生成醚的反應方程式2CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{135℃}^{濃硫酸}$CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O．寫出DBP在氫氧化鈉溶液中水解的方程式+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+2CH₃CH₂CH₂CH₂OH．

11．如圖是苯和溴的取代反應的實驗裝置圖，其中A為具有支管的試管改制成的反應容器，在其下端開了一個小孔，塞好石棉絨，再加入少量的鐵屑粉．填寫下列空白：
（1）向反應容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內就發(fā)生反應．寫出A中發(fā)生反應的化學方程式（有機物寫結構簡式）：，反應類型：屬于取代反應；
（2）試管C中苯的作用是吸收溴蒸氣．反應開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象是D溶液變紅色E有淡黃色沉淀生成．
（3）反應2min～3min后，在B中的氫氧化鈉溶液里可觀察到的現(xiàn)象是底層出現(xiàn)油狀液體．
（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有F填字母）．
（5）苯還可以與氫氣反應，寫出反應方程式，反應類型：屬于加成反應．

10．現(xiàn)擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量純凈的氮化鎂（Mg₃N₂）．已知實驗中可能會發(fā)生下列反應：
①2Mg+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO；  ②3Mg+N₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg₃N₂；  ③2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+C；
④Mg+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂↑；  ⑤Mg₃N₂+6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑．
可供選擇的裝置和藥品如圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥；裝置內所發(fā)生的反應是完全的；整套裝置的末端與干燥管相連）．

回答下列問題：
（1）在設計實驗方案時，除裝置A、E外，還應選擇的裝置（填字母代號）BDF，
其目的分別是（可不填滿）：
選擇B，目的是目的是除氣流中的水蒸汽，避免反應④發(fā)生；
選擇D，目的是目的是除去空氣中的CO₂，避免反應③發(fā)生；
選擇F，目的是目的是除去空氣中的氧氣，避免反應①發(fā)生；
選擇無，目的是無．
（2）連接并檢查實驗裝置的氣密性．實驗開始時，打開自來水的開關，將空氣從5升的空氣儲氣瓶壓入反應裝置，則氣流流經導管的順序是（填字母代號）：i→j→h→g→d→c→k→l→a→b．
（3）通氣后，如果同時點燃A、F裝置的酒精燈，對實驗結果有何影響？制得的氮化鎂不純，原因是因為A裝置沒有排完空氣前就加熱會使空氣中的氧氣、CO₂、水蒸氣等與鎂反應生成其他物質．
（4）請設計一個實驗，驗證產物是氮化鎂：將產物取少量置于試管中，加入適量水并加熱．將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍，則說明產物中含有Mg₃N₂，若試紙不變藍，則不含有Mg₃N₂．

9．實驗室以含有Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、Br^-等離子的鹵水為主要原料制備無水CaCl₂和Br₂，流程如下：

（1）操作Ⅰ使用的試劑是四氯化碳，所用的主要儀器名稱是分液漏斗．
（2）加入溶液W的目的是除去溶液中的SO₄^2-．用CaO調節(jié)溶液Y的pH，可以除去Mg²⁺．由表中數(shù)據(jù)可知，理論上可選擇的pH最大范圍是11.0≤pH＜12.2．酸化溶液Z時，使用的試劑為鹽酸．

	開始沉淀時的pH	沉淀完全時的pH
Mg2+	9.6	11.0
Ca2+	12.2	c（OH-）=1.8mol•L-1

8．木糖醇（C₅H₁₂O₅）可用作甜味劑，營養(yǎng)劑，在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中有廣泛應用，利用玉米芯中的多糖可以生產木糖醇，其工藝流程如圖1：
已知：木糖與木糖醇的轉化關系如圖2所示：

請回答下列問題：
（1）裝置2中硫酸的主要作用是催化．
（2）裝置3中加入碳酸鈣的目的是中和剩余的硫酸，生成硫酸鈣有利于分離．
（3）在脫色柱里可以填充的物質是活性炭；為除去木糖漿中的雜質離子，7、8裝置中的填充物依次是陽離子交換膜和陰離子交換膜．
（4）裝置9的作用是D．A．冷卻木糖漿B．水解木糖C．氧化木糖D．還原木糖
（5）裝置11的作用是得到木糖醇晶體，該操作的名稱是結晶．得到的木糖醇分子中含有2個手性碳原子．

7．硫酸亞鐵（FeSO₄•7H₂O）是一種重要的食品和飼料添加劑．實驗室通過如下實驗由廢鐵屑制備FeSO₄•7H₂O晶體：①將5% Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量廢鐵屑的燒杯中，加熱數(shù)分鐘，用傾析法除去Na₂CO₃溶液，然后將廢鐵屑用水洗滌2～3遍；
②向洗滌過的廢鐵屑中加入過量的稀硫酸，控制溫度在50～80℃之間至鐵屑耗盡；
③趁熱過濾，將濾液轉入到密閉容器中，靜置、冷卻結晶；
④待結晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌2～3次，再用濾紙將晶體吸干；
⑤將制得的FeSO₄•7H₂O晶體放在一個小廣口瓶中，密閉保存．請回答下列問題：
（1）寫出Fe²⁺的核外電子排布式[Ar]3d⁶
（2）用軌道表示式表示Fe³⁺的3d電子的排布情況
（3）Fe（OH）₃在堿性介質中與NaClO反應生成Na₂FeO₄和NaCl，ClO^-的電子式是，F(xiàn)e（OH）₃與NaClO反應的化學方程式是2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaCl+5H₂O．
（4）硫酸亞鐵制備中實驗步驟①的目的是除去鐵屑上的油污．
（5）實驗步驟②明顯不合理，理由是鐵耗盡會使亞鐵離子被氧化Fe³⁺．
（6）實驗步驟④中用少量冰水洗滌晶體，其目的是洗滌晶體中混有的稀硫酸，減少洗滌過程中晶體的損耗．．

6．某中學化學興趣小組用含有鐵鋁合金的工業(yè)廢料，制備FeSO₄?7H₂O和硫酸鋁晶體．具體實驗操作步驟如下：
①將5%Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量廢合金的燒杯中，加熱數(shù)分鐘，用傾析法除去Na₂CO₃溶液，然后將廢合金用蒸餾水洗滌2至3遍；
②取洗滌后廢合金，加入足量的NaOH溶液中，反應完全后過濾；
③向濾液中邊攪拌邊滴加稀硫酸至溶液的pH為8^_9，靜置，過濾，洗滌；
④將③中固體溶于足量的稀硫酸，將得到的溶液蒸發(fā)濃縮，冷卻，結晶，過濾，干燥，得到硫酸鋁晶體；
⑤將②得到的固體洗滌后加入過量的稀硫酸，至鐵溶解完全；
⑥將得到的溶液轉入密閉容器中，靜置，冷卻結晶；
⑦待結晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌2至3次，再用濾紙將晶體吸干，得到FeSO₄?7H₂O晶體．
（1）實驗步驟①的目的是除去油污．
（2）步驟②發(fā)生的離子反應方程式為2Al+2OH^-+6H₂O=2[Al（OH）₄]^-+3H₂ ↑．
（3）步驟③中，溶液中pH難控制，可改用通入CO₂氣體．
（4）步驟⑤明顯不合理，理由是應該Fe過量，否則溶液中可能有Fe³⁺．
（5）用少量冰水洗晶體，其目的是洗滌除去晶體表面附著的硫酸等雜質．
（6）FeSO₄?7H₂O晶體在高溫下可以分解生成Fe₂O₃，SO₂和H₂SO₄，寫出該反應的化學方程式2FeSO₄?7H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+H₂SO₄+13H₂O．

5．高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途．濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如下表所示．

濕法	強堿性介質中，F(xiàn)e（NO3）3與NaClO反應生成紫紅色高鐵酸鹽溶液
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產物

（1）工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的流程如圖1所示：
①實驗室制備Cl₂的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃鹽酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
②反應I的化學方程式為2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O．
③濕法制備高鐵酸鹽的離子方程式為3ClO^-+10OH^-+2Fe³⁺=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（2）高鐵酸鉀是一種理想的水處理劑，其處理水的原理為高鐵酸鉀有強氧化性，能殺菌消毒，產生的Fe（OH）₃膠體有吸附性，能吸附水中懸浮物質形成沉淀，從而凈化水．
（3）干法制備K₂FeO₄的反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為3：1．
（4）高鐵電池是可充電電池，其反應為3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O$?_{充電}^{放電}$3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH．其正極的電極反應式為FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-陰極的電極反應式為Zn（OH）₂+2e^-=Zn+2OH^-
如圖2為該電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，由此可得出的高鐵電池的優(yōu)點有放電時間長，工作電壓穩(wěn)定． 

4．制取1，2-二溴乙烷，下列方案中最合理的是（　�。�

	A．	溴乙烷$\stackrel{NaOH/水}{→}$乙醇$\stackrel{濃硫酸}{→}$乙烯$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
	B．	溴乙烷$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
	C．	溴乙烷$\stackrel{氫氧化鈉/醇}{→}$乙烯$\stackrel{HBr}{→}$溴乙烷$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
	D．	溴乙烷$\stackrel{氫氧化鈉/醇}{→}$乙烯$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷

3．1-溴異戊烷[（CH₃）₂CHCH₂CH₂Br]是有機合成的重要中間體，可用于生產染料、催化劑等，其沸點為121℃，易溶于CCl₄，可由異戊醇與氫溴酸在硫酸催化作用下反應而得：（CH₃）₂CHCH₂CH₂OH+HBr$\stackrel{△}{→}$（CH₃）₂CHCH₂CH₂Br+H₂O．已知異戊醇的沸點為132.5℃，微溶于水，易溶于CCl₄．實驗室制備1-溴異戊烷的裝置如圖所示．
請回答下列問題：
（1）上述實驗裝置中長導管的作用是冷凝回流；導管末端插入CCl₄中而不直接插入水中，除了能將揮發(fā)出的Br₂、1-溴異戊烷等充分吸收外，另一個重要作用是防止倒吸．
（2）將1-溴異戊烷的粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，有機物將在下層（填“在上層”、“在下層”或“不分層”）．
（3）在制備過程中，Br^-可被氧化為Br₂而引入雜質．欲除去Br₂，可選用CE（填字母）．
A．NaI　　　B．NaOH　　　C．NaHSO₃　　　D．KCl　　　E．NaHCO₃
（4）在制備1-溴異戊烷時，不能邊反應邊蒸出產物，其原因是1-溴丁烷與正丁醇的沸點差較小，若邊反應邊蒸出產物，會有較多的正丁醇揮發(fā)，降低原料的利用率．
（5）在實驗室中還可用NaBr、濃H₂SO₄和異戊醇為原料制備1-溴異戊烷．已知反應物的用量如下表：

反應物	NaBr	98.3% 濃H2SO4	異戊醇	水
用量	0.30mol	35mL（過量）	0.25mol	30mL

若實驗時1-溴異戊烷的產率為40%，則可制取1-溴異戊烷15.1g．