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    15．苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一．下面是它的一种实验室合成路线：

    制备苯乙酸的装置示意图如下（加热和夹持装置等略）：
    已知：苯乙酸的熔点为76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇．回答下列问题：
    （1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸，并向三口烧瓶中放入少量沸石（或碎瓷片），其作用是防止爆沸．
    （2）将a中的溶液加热至100℃，缓缓滴加20g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130℃继续反应．用仪器b缓缓滴加苯乙腈的原因是增大苯乙腈的转化率（或使苯乙腈充分反应）；仪器c的名称是球形冷凝管．反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品．加人冷水的目的是使苯乙酸冷凝析出．分离苯乙酸粗品操作中用到的玻璃仪器除烧杯外还有漏斗、玻璃棒．
    （3）提纯粗苯乙酸后最终得到21g纯品，则苯乙酸的产率是90%．（保留两位有效数字）
    （4）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应．

    分析 （1）加热纯液体时应防止暴沸；
    （2）由图可知，c为冷凝管，使气化的液体冷凝回流，仪器b可加入反应液；反应结束后加适量冷水，降低温度，减小苯乙酸的溶解度；分离苯乙酸粗品，利用过滤操作；
    （3）由反应+H2O+H2SO$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4可知，20g苯乙腈生成苯乙酸为20g×$\frac{136}{117}$=23.25g，以此计算；
    （4）苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇，混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度．

    解答 解：（1）加热时应加入沸石或碎瓷片，以防止液体暴沸，故答案为：沸石（或碎瓷片）；防止爆沸；
    （2）为使苯乙氰充分反应，增大转化率，可用仪器b缓缓滴加苯乙腈，由图可知，c为球形冷凝管，其作用为回流（或使气化的反应液冷凝），反应结束后加适量冷水，降低温度，减小苯乙酸的溶解度，则加入冷水可便于苯乙酸析出；分离苯乙酸粗品，利用过滤操作，则需要的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，
    故答案为：增大苯乙腈的转化率（或使苯乙腈充分反应）；球形冷凝管；使苯乙酸冷凝析出；漏斗、玻璃棒；
    （3）由反应+H2O+H2SO$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4可知，20g苯乙腈生成苯乙酸为20g×$\frac{136}{117}$=23.25g，最终得到21g纯品，则苯乙酸的产率是$\frac{21g}{23.25g}$×100%=90%，
    故答案为：90%；
    （4）苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇，混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度，然后与Cu（OH）2反应除去苯乙酸，即混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应，
    故答案为：增大苯乙酸溶解度，便于充分反应．

    点评 本题考查苯乙酸铜的合成，为高频考点，侧重物质制备实验及有机物性质的考查，把握合成反应及实验装置的作用为解答的关键，综合考查学生实验技能和分析解答问题的能力，题目难度中等，注意信息的处理及应用．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g），开始时A为4mol，B为6mol；5min末时测得C的物质的量为3mol．
    请计算：
    （1）5min末A的物质的量浓度．
    （2）5min内D的平均化学反应速率．
    （3）5min末B的转化率．
    （4）反应后容器中的总压强与反应前容器中的总压强之比．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．在500℃时，把0.3mol SO2和0.2mol O2充入一个体积为10L并盛有V2O5（催化剂）的真空密闭容器中，保持温度不变，经2min后，容器内的压强不再变化，此时容器内压强减小20%．下列说法正确的是（　　）
    A．该温度下此反应的平衡常数K=400
    B．其他条件不变，再充入0.3mol SO2和0.2mol O2平衡时，SO2的体积分数增大
    C．平衡时，SO2的转化率为95%
    D．前2min SO2的平均反应速率0.02mol/（L•s）

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    3．某化学课外兴趣小组学生用如图所示的装置探究苯和液溴的反应并制备溴苯．

    （1）关闭F夹，打开C夹，向装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量液溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为．
    （2）D试管内出现的现象为紫色石蕊试液变红．
    （3）在三颈烧瓶加入少量铁屑的作用为与溴反应生成FeBr3，作催化剂．
    （4）三颈烧瓶右侧导管特别长，除导气外还起的作用是冷凝回流．
    （5）待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开F夹，关闭C夹，可以看到的现象是与F相连的广口瓶中NaOH溶液流入三颈烧瓶．
    （6）反应结束后将三颈烧瓶中的混合物倒入有半杯水的烧杯中现象是溶液分层，上层溶液无色，下层溶液呈棕红色；过滤，得到的溴苯还含有杂质，除去该杂质的方法是向粗产品中加入NaOH溶液充分振荡，分液即可．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    10．在一定温度下，将4mol SO2与2mol O2放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应，2SO2+O2?2SO3．10min 时达到平衡状态．此时容器内压强比反应前减少20%，计算SO2的转化率为60%．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    20．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得，装置如图1．已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，有关物质的溶解度曲线如图2所示．

    （1）Na2S2O3•5H2O的制备：
    步骤1：打开K1、关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热．写出烧瓶内发生反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑．
    步骤2：C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．当C中溶液的pH接近7时，打开K2、关闭K1并停止加热，理由是Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在．装置B、D的作用是吸收SO2，防止污染．
    步骤3：过滤C中的混合液，将滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品．
    （2）Na2S2O3性质的检验：
    向新制氯水中加入Na2S2O3溶液，氯水颜色变浅，再向溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，据此认为Na2S2O3具有还原性．该方案是否正确并说明理由不正确，因为氯水中含有Cl-．
    （3）常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度，步骤如下：取废水25.00mL，控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，此时CrO42-全部转化为Cr2O72-；再加过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液作指示剂，用0.010mol•L-1的Na2S2O3溶液进行滴定，反应完全时，消耗Na2S2O3溶液18.00mL．部分反应的离子方程式为①Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O；②I2+2S2O32-═2I-+S4O62-．
    则该废水中Ba2+的物质的量浓度为2.4×10-3mol•L-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    7．实验室欲配制100mL 2mol/L的KCl溶液，就配制该溶液的过程，请回答：
    （1）不需要的仪器是CF．
    A．烧杯  B.100mL容量瓶 C．量筒  D．胶头滴管  E．玻璃棒  F.50mL容量瓶
    （2）配制时用托盘天平，应称取KCl14.9g．
    （3）配制该溶液时，一般可以分为以下几个步骤：
    ①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧装瓶贴签其正确的操作顺序为②①③⑤⑥⑦④⑧
    （4）若容量瓶未干燥即用来配制溶液，实验结果将无影响，若定容时俯视刻度线，实验结果将偏高．（填“偏低”“偏高”“无影响”）

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    4．含有相同分子个数的SO2和SO3，其质量比为4：5，物质的量比为1：1，其中所含氧原子个数比为2：3．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．实验室里需用480mL 0.1mol•L-1的碳酸钠溶液，选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（　　）
    A．称取5.1gNa2CO3，加入500mL水
    B．称取13.7gNa2CO3•10H2O，配成500mL溶液
    C．称取5.3Na2CO3，加入500mL水
    D．称取14.3gNa2CO3•10H2O，配成500mL溶液

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