乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室利用右图的装置制备乙酸乙酯。
(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作
用是: 。
(2)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管II再测有机层的厚度,实验记录如下:
实验编号 |
试管Ⅰ中试剂 |
试管Ⅱ中试剂 |
测得有机层的厚度/cm |
A |
3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L-1浓硫酸 |
饱和Na2CO3溶液 |
5.0 |
B |
3 mL乙醇、2 mL乙酸 |
0.1 |
|
C |
3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L-1 H2SO4 |
1.2 |
|
D |
3 mL乙醇、2 mL乙酸、盐酸 |
1.2 |
①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是__________mL和__________mol·L-1。
②分析实验 (填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是 。
(11分)硫酸铁铵[aFe2(SO4) 3·b(NH4) 2SO4·cH2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。某化工厂以硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。
请回答下列问题:
(1)操作甲、乙的名称分别是:甲______________,乙___________________。
(2)下列物质中最适合的氧化剂B是;使用过程中分多次添加适量的氧化剂原因是
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4d.K2Cr2O7
(3)上述流程中,用足量最适合的氧化剂B氧化之后和加热蒸发之前,需取少量检验Fe2+是否已全部被氧化,所加试剂为(写名称)。能否用酸性的KMnO4溶液?理由是:。(可用文字或方程式说明)
(4)称取14.00 g所得样品,将其溶于水配制成100 mL溶液,分成两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,过滤洗涤得到2.14 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba (NO3)2溶液,恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为________________(写出计算过程)
某学生为了测定部分变质的Na2SO3样品的纯度,设计了如下实验,回答下列问题:
(1)写出A装置中玻璃仪器的名称:酒精灯、______、。
(2)实验开始后,写出B中反应的离子方程式_______________________。
(3)C中的现象是______________,E装置的作用是_____________________。
(4)某学生按下图所示称取一定量的Na2SO3样品放入A装置的烧瓶中,滴入足量的H2SO4完全反应。然后将B中完全反应后的溶液与足量的BaCl2溶液反应,过滤、洗涤、干燥,得白色沉淀23.3g。请你计算原样品中Na2SO3的纯度为________(精确到0.1%)。
(5)在过滤沉淀时若滤液出现浑浊,则必须要重复操作,若该学生没有重复过滤,则测定的结果将______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(6)要使测定结果准确,第一:装置气密性必须良好;第二:应先点燃___处酒精灯(填装置字母)。
碘元素的单质和化合物在现实生产生活中应用广泛。
(1)碘化钾(KI)是常用的还原剂。某研究性学习小组利用碘酸钾(KIO3)测定碘化钾的浓度。在10.00mL的KI溶液中逐滴滴入用硫酸酸化的KIO3溶液,溶液颜色不再变化后,用Na2S2O3溶液滴定生成的I2(使用淀粉做指示剂),消耗0.2000mol·L-1 Na2S2O3溶液30.00mL。
滴定过程发生的离子方程式如下:2S2O32-+I2===S4O62-+2I-;
①写出本实验中碘酸钾和碘化钾反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:_______________________________________________________。
②滴定终点判断;
③测定的KI溶液浓度是mol·L-1。
(2)探究酸性KIO3溶液的与KI溶液反应中KIO3浓度和温度对反应速率的影响,生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示:
①由小到大比较t1、t2、t3的大小;表中V1=mL;
②用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,滴定前排气泡时,应选用下图中的_________。
白钨矿的主要成分是CaWO4 ,含有二氧化硅、氧化铁等杂质,工业生产钨流程如下:
(完全沉淀离子的pH值:SiO32-为8,WO42-为5)
(1)白钨矿反应前需要进行粉碎,其目的是____________。CaWO4与纯碱发生的化学反应方程式是_______________________________。
(2)滤渣A的主要成分是(写化学式)_____________,滤渣B的化学式是__________。
(3)调节pH可选用的试剂是:__________。
A.氨水 B.氢氧化钠溶液 C.盐酸
(4)母液中加入盐酸的离子方程式为________________________________________。
(5)白钨矿中CaWO4的质量分数为30%,576千克白钨矿理论上最多能生产钨_____kg。(已知钨酸钙的相对分子质量为288)
二甲醚是重要的有机中间体,利用二氧化碳加氢合成二甲醚能变废为宝,且可替代汽油作为新型清洁燃料。
(1)常温常压下,二氧化碳加氢可选择性生成二甲醚或一氧化碳:
①CO2 (g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)△H1 =-55.7 kJ/mol
②2CH3OH(l) = CH3OCH3(g)+H2O (l)△H2 =-23.4 kJ/mol
③CO2 (g)+3H2(g) =CO(g) + H2O (l)△H 3>0
则CO2(g)加氢转化为CH3OCH3(g)和H2O (l)的热化学方程式是___________________________________________________。
(2)合成二甲醚往往选用硅铝混合物作催化剂,硅铝比例不同,生成二甲醚或一氧化碳的物质的量分数不同。下图是硅铝比与产物选择性图:
反应③的平衡常数表达式为,图中A点和B点的平衡常数比较:KA______KB(填“>、=、<”)。根据以上两条曲线,写出其中一条变化规律:___________________。
(3)在280oC时,向一个2L的密闭容器中加入等量2mol二氧化碳和氢气, A点二甲醚的浓度为0.15 mol·L-1,计算在A点二氧化碳的转化率,要求写出计算过程。
(4)二甲醚逐渐发展为替代汽油的清洁燃料,在二甲醚燃料电池中,二甲醚通入______极,碱性条件下,该电极反应式是。