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题文

(本题共12分)某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)

实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓H2SO4中,另一端露置在液面上方。




 

以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录


根据上述材料回答下列问题
(1)A试管上方的长导管的作用是_________________;D、E两支试管中CCl4的作用是_____________。
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:____。
(3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是:___________。设计实验验证你的猜想________________。
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是_____。(写化学式)

科目 化学   题型 实验题   难度 较易
知识点: 消去反应与水解反应
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已知:①通常Br2与“C=C”双键起加成反应,但高温下Br2易取代与“C=C”双键直接相连的α-碳原子上的氢原子:

②与苯环直接相连的支链碳原子上的氢原子也易被溴取代:

③卤代烃在一定条件下可以水解成醇:

卤代烃也可在一定条件下发生消去反应生成烯烃:
</PGN0069B.TXT/PGN>

根据上述有关知识推断如何从正丙苯制取1-苯基丙三醇:C6H5—CHOH—CHOH—CH2OH,写出各步反应方程式(注明反应条件)。

磷化氢(PH3)是无色剧毒气体(沸点-89.7℃,其中含微量P2H4而易自燃。其制取原理类似于实验室制氨气,现用下图装置制取PH3并验证其性质。请回答:

(1)用碘化磷(PH4I)和烧碱反应制取PH3的化学方程式______。
(2)实验开始时,先从分液漏斗中往盛有碘化磷的烧瓶A中加入过量乙醚(无色液体,沸点34.5℃,微溶于水,不与Fe2(SO4)3反应),微热数分钟后再从分液漏斗中向烧瓶里加入一定量的浓NaOH溶液继续加热。在B处用电热器控制温度在300℃左右,实验过程中可观察到:
①用水冷却的C中有白色蜡状固体生成。
②D试管中Fe2(SO4)3溶液的颜色由棕黄色变成淡绿色,同时也有白色蜡状物生成。
③E处点燃尾气,呈淡蓝色火焰。则:
C中的白色蜡状固体是(填分子式)______,能说明PH3具有______性质。试管D中反应的化学方程式是______,说明PH3具有______性。
(3)实验时E处尾气须点燃,原因是______。
(4)实验开始时,先向烧瓶中加入乙醚并微热,其目的是______。
(5)D中液面上有少量乙醚层,出现的原因是______

【化学——化学与技术】
1942年我国化工专家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱,“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下:
NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(1)“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产,已知合成氨为放热反应,若从勒夏特列原理来分析,合成氨应选择的温度和压强是(选填字母)。
a.高温 b.低温 c.常温 d.高压 e.低压 f.常压
(2)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是(选填字母)
a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(3)某探究活动小组根据上述制碱原理,欲制备碳酸氢钠,同学们按各自设计的方案进行实验。
第一位同学:将二氧化碳气体通人含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中央持、固定用的仪器未画出)。
实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是(填分离操作的名称)。

第二位同学:用图中戊装置进行实验(其它装置未画出)。
为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度,实验时,须先从a管通入气体,再从b管中通入气体。
(4)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法(用相关的化学反应方程式来描述):


(1)若锥形瓶中盛装锌片,分液漏斗中盛装稀硫酸,可验证H2的还原性并检验其氧化产物。
①当仪器连接顺序为A→D→B→B→C时,两次使用B装置,其中所盛的药品依次是CuO、
②检查好装置的气密性后加热B前必须进行的操作是
(2)若锥形瓶中盛装Na2O2固体,分液漏斗中盛装浓氨水,B中盛装固体催化剂,可进行氨的催化氧化,其反应产物为NO和H2O。
装置B中可能观察到的现象是
(3)若锥形瓶中盛装Na2SO3固体,分液漏斗中盛装H2SO4溶液,B中盛装Na2O2固体,可探究SO2气体与过氧化钠反应时是否有O2生成。根据气流方向,从图中选择适当的仪器进行实验,装置的连接顺序为(填字母):装置B中可能观察到的现象是

实验室可用NaNO3和浓H2SO4反应制取少量的硝酸(1)写出该反应的化学方程式______。
(2)必须用固体NaNO3的原因是______。
(3)实验时加热温度不宜过高的原因是______。
(4)实验装置中,不能用橡胶塞、橡胶导管的原因是______。

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