(10分)现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,已知有如下情况:
(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体
(2)X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色。
(3)XZ易溶于水,XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
(4)两摩尔X的单质可与一摩尔Y的单质化合生成两摩尔X2Y,X2Y常温下为液体。
(5)Z的单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白性。
(6)A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成棕褐色固体,该固体溶于水呈棕黄色溶液。
(7)B与Z形成的化合物BZ2溶于水加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成。
(8)C的单质与Y单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色。
请完成下列问题:
①写出XZ、X2Y和BZ2的化学式:XZ________,X2Y________,BZ2________。
②Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是________(填化学式)。
③A的单质与Z的单质反应的化学方程式:________________________。
④C的单质与Y单质反应生成淡黄色物质的化学方程式:________________________。
⑤Z单质能否与NaOH溶液反应?________(填“能”或“不能”)。若能,请写出反应的离子方程式:________________________。(若不能反应,则此空不必填写)
⑥向盛有紫色石蕊试液的试管中持续地通入氯气,溶液发生的颜色变化是__________,理由是________________________。
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42+以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
(1)判断BaCl2已过量的方法是_________________________。
(2)第④步中,相关的离子方程式是___________;。
(3)若先用盐酸调pH值再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是_____________。
(4)为检验精盐纯度,需配制150 mL.0.2 mol/L NaCl(精盐)溶液,上图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是__________。
实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题:
(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的_____________。
(2)配制乙醇和浓硫酸的混合液的方法是:先在烧瓶中加入一定量的,然后慢慢将加入烧瓶,边加边振荡。
(3)在该实验中,若用1 mol乙醇和1 mol 乙酸在浓硫
作用下加热,充分反应,不能生成1 mol乙酸乙酯的原因是
。
(4)锥形瓶中得到乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯的混合物,欲得到乙酸乙酯并闻到它的气味,需将混合液用溶液处理,用
(填仪器)分离。
I . 已知:,如果要合成
,所用的原料可以是▲
A. 2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔 B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 D. 2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔
II. A~G都是有机化合物,它们的转化关系如图,请回答下列问题:
(1)已知:6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6 g H2O;E的蒸气与氢气的相对密度为30,则E的分子式为▲。
(2)A为一取代芳烃,B中含有一个甲基。
由B生成C的化学方程式为▲。
(3)由B生成D、由C生成D的反应条件
分别是▲、▲。
(4)由A生成B、由D生成G的反应类型
分别是▲、▲。
(5)F存在于栀子香油中,其结构简式
为▲。
(6)在G的同分异构体中,苯环上一硝化的产物只有一种的共有▲个,其中核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为l:1的是▲(填结构简式)。
某兴趣小组同学在实验室用加热l-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤,回答下列问题:
⑴关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。冷凝回流的主要目的是▲ 。
⑵理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。
①熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是▲、▲。
②有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“-CH2CH2CH2CH3”, 来确定副产物中存在丁醚。请你对该同学的观点进行评价▲。
⑶为了进一步分离、提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的有关数据如下:请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
1-丁醇 |
-89.5 |
117.3 |
1-溴丁烷 |
-112.4 |
101.6 |
丁醚 |
-95.3 |
142.4 |
1-丁烯 |
-185.3 |
-6.5 |
①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②▲;
③▲ ;
④▲ ;
⑤▲ ,收集所得馏分。
⑷若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是▲。
(15分)实验室用浓硫酸和乙醇制乙烯时,常会看到烧瓶中液体变黑,并在制得的乙烯中混有CO2、SO2等杂质
(1)写出实验室制取乙烯的化学方程式__________________________________
(2)写出生成上述无机副产物的化学方程式_________________________________________________________。
(3)请从下图中选用所需要的仪器(可重复选用)组成一套能进行上述反应,并检出所得混合气体中含有乙烯、SO2、CO2、H2O(g)的装置(连接用的玻璃管、橡胶管等略去)。
供选用的试剂:浓硫酸、无水乙醇、无水硫酸铜、酸性KMnO4溶液、FeCl3溶液、溴水、品红溶液、澄清石灰水、NaOH溶液、浓盐酸。按仪器连接顺序从上到下将下补充完整。
序号 |
选用的仪器(填字母) |
加入的试剂 |
作用 |
① |
B |
浓硫酸、无水乙醇 |
反应器 |
② |
|||
③ |
C |
品红溶液 |
|
④ |
C |
吸收SO2 |
|
⑤ |
C |
品红溶液 |
|
⑥ |
C |
检出乙烯 |
|
⑦ |
C |
检出CO2 |
(4)能说明混合气体中既有乙烯又有CO2的实验现象是:
___________________________________________________________________。