实验室可用碳酸钠制备少量亚硫酸钠晶体,有关装置如下图所示:
将17 g Na2CO3溶于80 mL水中,分装在C、D两个锥形瓶中,再将25 g铜屑放入圆底烧瓶中,将60 mL浓H2SO4和10 mL水的混合液装在分液漏斗中,逐滴加入硫酸后,小心加热使SO2逐渐产生(注意控制气量大小和反应速率的快慢)。将SO2通入Na2CO3溶液中至饱和,在合并C、D两瓶所得溶液中,慢慢加入17 g Na2CO3,蒸发浓缩,冷却后得亚硫酸钠晶体。试回答:
(1)如何配制60 mL浓H2SO4与10 mL水的混合液?
(2)装置B中浓H2SO4的作用:______________________________________________________;
(3)Na2SO3溶液要分装在两个锥形瓶中的理由是__________________;写出C中发生反应的离子方程式__________________;
(4)控制SO2产生速度的方法是_____________________________________________;
(5)通SO2结束后,加Na2CO3的目的是____________________________________。
(18分)某化学小组采用下图装置,以环己醇制备环己烯:
已知:
密度(g/cm3) |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
溶解性 |
|
环己醇 |
0.96 |
25 |
161 |
能溶于水 |
环己烯 |
0.81 |
-103 |
83 |
难溶于水 |
已知:温度高于100℃时,原料环己醇易和水形成共沸物一起被蒸出反应体系。
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①导管B除了导气外还具有的作用是。
②加热试管A采用热水浴,而非直接加热。目的是,试管C置于冰水浴中的目的是。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在层(填“上”或“下”),分液后用(填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从口进入(填字母)。
③收集产品时,控制的温度应在左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是。
A.蒸馏时从70℃开始收集产品
B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)制环己烯时,由于浓硫酸的强氧化性,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验、SO2、CO2及水蒸气,混合气体通过试剂的顺序是(填序号)
①和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水
④无水CuSO4⑤品红溶液
溴苯是一种常用的化工原料。实验室制备溴苯的实验步骤如下:
步骤1:在a中加入15 mL苯和少量铁屑,再将b中4.0 mL液溴慢慢加入到a中,充分反应。
步骤2:向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤3:滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤,分液得粗溴苯。
步骤4:向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤即得粗产品。
进一步提纯粗产品,还必须进行的实验操作名称是。
苯 |
溴 |
溴苯 |
|
密度/g·cm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
在水中的溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
(1)实验室要配制100 mL 2 mol/L NaCl溶液,请回答下列问题:
(1)配制过程中需要使用的主要玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和___________。
(2)用托盘天平称取氯化钠固体,其质量为__________ g。
(3)列主要操作步骤的正确顺序是___________(填序号)。
①称取一定质量的氯化钠,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下1~2厘米时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③将溶液转移到容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液转移到容量瓶中。
(4)如果实验过程中缺少步骤⑤,会造成所配溶液的物质的量浓度_______(填“偏高”或“偏低”或“无影响”,下同);若定容时俯视容量瓶刻度线,会造成所配溶液的物质的量浓度_________。
(2)实验室可用如图装置制备少量蒸馏水:
①温度计水银球处于处,全程严格控制好温度
②液体量不超过烧瓶体积的1/3,投放少量碎瓷片,防止_________。
③先通冷凝水,再加热;冷凝管中的水流方向应为;
④刚开始收集到的馏分应弃去;结束时先,再。
实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ +8H2O
(1)用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
(2)该反应中的氧化剂与还原剂物质的量之比是。
(3)KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性(选填“强”或“弱”)。
(4)如反应中转移了2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为L。
(5)某同学欲用KMnO4固体配制100 mL0.5mol.L-1的溶液。回答下列问题:
①配制KMnO4溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、、。
②应用托盘天平称取KMnO4固体g。
③不规范的实验操作会导致实验结果的误差。分析下列操作对实验结果的影响偏小的是(请填序号)。
A.加水定容时俯视刻度线 |
B.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 |
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上 |
D.在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外 |
(11分)(1)下图分别是温度计、量筒、滴定管的一部分,
则:量筒应该是读数为mL,滴定管应该是读数为mL,温度计应该是。
(2)实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂,为了验证其纯度,用已知浓度的盐酸进行滴定,试回答下列问题:
①称取一定质量固体试剂配制100mL溶液。
②将标准盐酸装在25.00mL滴定管中,调节液面位置在,并记下刻度。
③取20.00mL待测液,待测定。该项实验操作的主要仪器有。
用试剂作指示剂。
④下列实验操作会引起氢氧化钠含量偏高的是。
A.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后滴定管尖嘴无气泡 |
B.中和滴定时,锥形瓶内有少量蒸馏水 |
C.酸式滴定管用蒸馏水洗后,用标准液润洗2-3次 |
D.读取滴定管终点读数时,仰视刻度线 |