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    （2010?江苏）对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备．

    一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO4为催化剂（可循环使用），在CCl4溶液中，加入乙酸酐（有脱水作用），45℃反应1h．反应结束后，过滤，滤液分别用5% NaHCO3，溶液、水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯．
    （l）上述实验中过滤的目的是
    回收NaHSO4
    回收NaHSO4
    ．
    （2）滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于
    下
    下
    层（填“上”或'下”）；放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有
    分液漏斗上口塞子未打开
    分液漏斗上口塞子未打开
    ．
    （3）下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果．
    催化剂 n（催化剂） 硝化产物中各种异构体质量分数（%） 总产率（%）
    n（甲苯） 对硝基甲苯 邻硝基甲苯 间硝基甲苯
    浓H2SO4 1.0 35.6 60.2 4.2 98.0
    1.2 36.5 59.5 4.0 99.8
    NaHSO4 0.15 44.6 55.1 0.3 98.9
    0.25 46.3 52.8 0.9 99.9
    0.32 47.9 51.8 0.3 99.9
    0.36 45.2 54.2 0.6 99.9
    ①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为
    0.32
    0.32
    ．
    ②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是
    甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯
    甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯
    ．
    ③与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4催化甲苯硝化的优点有
    在硝化产物中对硝基甲苯比例提高
    在硝化产物中对硝基甲苯比例提高
    、
    催化剂用量少且能循环使用
    催化剂用量少且能循环使用
    ．
    分析：过滤时滤液中含有NaHSO4，可循环使用；分液漏斗在使用时应将分液漏斗上口打开，否则会导致漏斗内压强小于大气压，从而使漏斗内液体流不出来；做题时注意观察题目中的数据，整合有用信息；固体NaHSO4为催化剂时对反应物的制备具有较强的选择性催化作用，提高对硝基甲苯的比例．
    解答：解：（1）NaHSO4在该反应中作为催化剂，因此反应后过滤的目的是为了回收NaHSO4，故答案为：回收NaHSO4；
    （2）该反应是以CCl4 作为有机溶剂，CCl4的密度比水大，故有机层在下层；分液漏斗里的液体放不下来，除了分液漏斗堵塞，还有可能是分液漏斗上口活塞未打开，故答案为：下； 分液漏斗上口塞子未打开；
    （3）①从题给数据分析，当催化剂与甲苯的比例为0.32时，总产率最高且对硝基甲苯的含量最高，故答案为：0.32；
    ②从题给数据可以看出，无论以何种比例反应，产物中的主要成分主要是对硝基甲苯和邻硝基甲苯，故答案为：甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯；
    ③用NaHSO4 做催化剂的优点是在硝化物中对硝基甲苯的比例提高、同时催化剂能循环使用．故答案为：在硝化产物中对硝基甲苯比例提高  催化剂用量少且能循环使用．
    点评：本题主要考察的是物质的性质和制备，同时考查了数据的处理与分析能力，能够迅速在表中提取到有用信息，利用信息解决有关问题，注重对基础知识考查，更强调对能力的考查．
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    （2010?江苏二模）随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重．通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法．下表是常温下金属氢氧化物的Ksp（沉淀溶解平衡常数）和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH（表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10-5 mol?L-1时通常认为该离子沉淀完全）．
    金属离子 Ksp pH（10-1 mol?L-1） pH（10-5 mol?L-1）
    Fe3+ 4.0×10-38 2.7 3.7
    Cr3+ 6.0×10-31 4.3 5.6
    Cu2+ 2.2×10-20 4.7 6.7
    Ca2+ 4.0×10-5 12.3 14.3
    （1）某厂排出的废水中含有Cu2+和Fe3+，测得其浓度均小于0.1mol?L-1．为除去其中的Fe3+，回收铜，需控制的pH范围是
    3.7≤pH＜4.7
    3.7≤pH＜4.7
    ．
    （2）为了处理含有Cr2O72-酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加入适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准．
    ①Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为
    Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
    Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
    ．
    ②pH对废水中Cr2O72-去除率的影响如右图．你认为电解过程中溶液的pH取值在
    5～6
    5～6
    范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：
    pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但难形成Cr（OH）3沉淀从废水中分离；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
    pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但难形成Cr（OH）3沉淀从废水中分离；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
    ．
    [注：去除率（%）=[（c0-c）/co]×100%，式中：co-理前废水中Cr2O72-的浓度，c-处理后废水中Cr2O72-的浓度]
    （3）沉淀转化在生产中也有重要应用．例如，用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K=
    3.25×103
    3.25×103
    （写数值）．[已知Ksp（CaSO4）=9.1x10-6，Ksp（CaCO3）=2.8×10-9]．

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