某化学小组利用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气,并利用氯气进行有关的探究实验,甲同学设计了如图所示的实验装置。
A B
(1)写出制取氯气反应的离子方程式 __________________________;装置中使用分液漏斗而不使用长颈漏斗的原因是_______________________________________
_____________________________________________________________________;
实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,最好在A、B之间安装盛有 试剂的净化装置。
(2)若用含有0、2molHCl的MnO2反应制氯气,制得Cl2体积(标准状况下)总是小于1、12L的原因 。
(3)已知:H2CO3H++HCO3- Ka1 =4.45×10-7
HCO3-H++CO32- Ka2=5.61×10-11
HClOH++ClO- Ka=2.95×10-8
请根据以上碳酸和次氯酸的电离常数,写出下列条件下发生反应的离子方程式:①将少量氯气通入过量的碳酸钠溶液中______________________________。
⑷乙同学认为甲同学的实验有缺陷,提出在 位置后(填字母)增加一个装置,该装置中应加入 试剂,其作用 。
(14分)4,7—二甲基香豆素(熔点:132.6℃)是一种重要的香料,广泛分布于植物界中,由间—甲苯酚为原料的合成反应如下:
实验装置图如下:
主要实验步骤:
步骤1:向装置a中加入60mL浓硫酸,并冷却至0℃以下,搅拌下滴入间—甲苯酚30mL(0.29mol)和乙酰乙酸乙酯26.4mL (0.21mol)的混合物。
步骤2:保持在10℃下,搅拌12h,反应完全后,将其倒入冰水混合物中,然后抽滤、水洗得粗产品
步骤3:粗产品用乙醇溶解并重结晶,得白色针状晶体并烘干,称得产品质量为33.0g。
(1)简述装置b中将活塞上下部分连通的目的。
(2)浓H2SO4需要冷却至0℃以下的原因是。
(3)反应需要搅拌12h,其原因是。
(4)本次实验产率为(百分数保留一位小数)
(5)实验室制备乙酸乙酯的化学反应方程式,用(填药品名称)收集粗产品,用(填操作名称)的方法把粗产品分离。
(10分)化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
Ⅰ.测定化学反应速率
该同学利用如图装置测定化学反应速率。(已知:S2O32-+2H+===H2O+S↓+SO2↑)
(1)除如图装置所示的实验用品外,还需要的一件实验用品是______________。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体,可计算出该2 min内H+的反应速率,而该测定值比实际值偏小,其原因是______________________________________。
(3)利用该化学反应,试简述测定反应速率的其他方法:________________(写一种)。
Ⅱ.探究化学反应速率的影响因素
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表。
(已知I2+2S2O32-===S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
实验序号 |
体积V/mL |
时间/s |
|||
Na2S2O3溶液 |
淀粉溶液 |
碘水 |
水 |
||
① |
10.0 |
2.0 |
4.0 |
0.0 |
t1 |
② |
8.0 |
2.0 |
4.0 |
2.0 |
t2 |
③ |
6.0 |
2.0 |
4.0 |
Vx |
t3 |
(4)表中Vx=__________mL,t1、t2、t3的大小关系是__________________________。
我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
(1)一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
(2)为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 | B.氢氧化钠 | C.生石灰 | D.双氧水 |
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式_________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式__________________________。
某混合碱是①Na2CO3和NaHCO3或② Na2CO3和 NaOH。用“ 双指示剂法”对样品的组分和总碱量 [n(Na2O)]进行测定。实验方案:称取 0.2960g 样品配成 500mL 溶液,取25.00mL置于250mL 锥形瓶中,加适量蒸馏水和几滴酚酞,用0.0100 mol•L-1的盐酸标准溶液将混合碱滴定成NaHCO3,然后再用溴甲酚绿——二甲基黄为指示剂进行滴定,将NaHCO3完全中和。
(1)某同学平行滴定了三次,每次滴定从 "0" 点开始读数,其中第I次滴定的第一个终点的液面如图所示,请读出实验数据,填入下列表格中
序号 |
第一滴定终点的读数(V1/mL) |
第二滴定终点的读数(V2/mL) |
I |
26.85 |
|
II |
10.02 |
25.02 |
III |
9.98 |
24.98 |
(2)该混合碱样品的组成为。
(3)将混合碱滴定成NaHCO3的过程中,为了结果更加准确,应始终逐滴滴加,这样操作的原因是。
(4)上述碱样中总碱量[n (Na2O) ]是多少?写出计算过程。
(5)如果本实验只测定样品的总碱量,实验方案应该怎样设计。
实验室合成丙酸乙酯的反应装置如下图甲,其操作过程为:在图甲装置的二口烧瓶中加入浓硫酸和乙醇的混合物,再通过恒压滴液漏斗逐步加入一定量的丙酸,同时加热回流。
(1)请写出图甲中酯化反应的化学方程式。
(2)已知酯化反应的催化剂为,图甲中选用浓硫酸而不选用稀硫酸的目的是。
(3)图甲中除了制得产物酯外,因反应温度控制不当,还可能发生副反应产生的有机产物有。
(4)为了得到纯净的酯,将图甲中反应后的混合液改装成图乙装置进行蒸馏分离时,图乙方框中应选用图丙中的冷凝管(选填“A”或“B”)。
(5)用图甲装置制取酯比用图丁装置制取酯的优点在于。