化学兴趣小组同学运用类比学习的思想,探究过氧化钠与二氧化硫的反应。小组同学改进了下图所示的装置进行实验。充分反应,B中固体由淡黄色变为白色(Na2O2完全反应),将带火星的木条插入试管C中,木条复燃。试回答下列问题:
(1)请你完成装置改进的措施和理由:
①措施:在A、B之间加一个干燥管,
理由_______________________________________
②措施:在B,C之间装有一个NaOH的洗气瓶,
理由__________________________________
(2)某同学推断该白色固体为Na2SO3,则其所类比的化学反应是
_______________________ (用化学方程式表示)。
任何的推论都要经过检验,请完成对白色固体成分的探究:
限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、药匙、滴管、酒精灯、带单孔胶塞的导管、棉花、试管夹;3 mol·L-1HCl、6 mol·L-1HNO3、NaOH稀溶液、蒸
馏水、1 mol·L-1 BaCl2溶液、澄清石灰水、品红溶液。
① 提出合理假设:(不需要考虑Na2O2的存在)
假设1:白色固体为Na2SO3;假设2:白色固体为Na2SO3与Na2SO4的混合物;
假设3: 。
② 设计实验方案证明以上三种假设,并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1: |
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步骤2: |
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(14分)为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验。
【分子式的确定】
⑴将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4gH2O和8.8gCO2,消耗氧气6.72L(标准状况下)。则该物质的实验式是;
⑵质谱仪测定有机物A的相对分子质量为46,则该物质的分子式是;
⑶预测A的可能结构并写出结构简式。
【结构式的确定】
⑷核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚(Cl―CH2―O―CH3)有两种氢原子(下左图)。经测定,有机物A的核磁共振氢谱图如下右图,则A的结构简式为。
【性质实验】
⑸A在一定条件下脱水可生成B,B可合成包装塑料C,请写出B转化为C的化学反应方程式:。
⑹体育比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医随即用氯乙烷(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷冻麻醉。请用B选择合适的方法制备氯乙烷,要求原子利用率为100%,请写出制备反应方程式:。
⑺A可通过粮食在一定条件下制得,由粮食制得的A在一定温度下密闭储存,因为发生一系列的化学变化而变得更醇香。请写出最后一步反应的化学方程式:。
X、Y、Z三种短周期元素,它们的原子序数之和为16 。X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体,在适当条件下可发生如下图所示变化:
已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个。
请回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是______________________。
(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液),两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电,则正极通入__________(填物质名称);负极电极反应式为____________________。
(3)C在一定条件下反应生成A的化学方程式是
。
某化学课外小组用如图装置制取溴苯并探
究该反应的类型。先向分液漏斗中加入苯和液溴,
再将混合液滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式:_____________
___________________________。
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应
液流入B中,充分振荡,目的是 。
(3)C中盛放CCl4的作用是 。
(4)若要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,通常有两种方法,请按要求填写下表。
向试管D中加入的试剂 |
能证明苯与液溴发生取代反应的现象 |
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方法一 |
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方法二 |
为研究硫酸的性质,研究性学习小组设计以下两个实验。实验一:检查好装置的气密性后,在如图一所示甲的试管中加入足量的Fe合金(含有一定量的C),然后,加入少量浓硫酸。
图一图二
①.在未点燃酒精灯时,乙中没有明显现象,这是因为________________________
为处理生成的有毒气体,还应在乙、丙之间接入干燥管,并在其中填充足量的。
②.反应开始一段时间后,在丙处检验到某种无色无味气体,它是__________。
若甲中加入的是纯铁,丙处产生气体的速率没有前者的快,这是因为____________
实验二:
高一必修教材《浓硫酸与蔗糖反应的实验》这个传统实验是在敞口容器中进行,药品用量大,且浓硫酸与蔗糖反应过程中生成大量有毒气体直接排放到空气中,不符合“绿色化学”的新理念;对此实验进行新的设计和改进:取少量的蔗糖置于锥形瓶中加入几滴水,用胶头滴管滴加几滴浓硫酸,通过圆形玻璃搅拌棒不断搅拌;如上图二所示观察:
①.白色的蔗糖发黄再变黑,这是因为浓硫酸具有性;一会儿迅速变成蜂窝状(形似“黑馒头” );写出发生的化学方程式:
②.紫色石蕊试纸变红,品红试纸褪色,澄清石灰水出现浑浊,该小组同学认为有二氧化碳生成,你是否赞成此观点;若赞成就不填写;若不赞成,你将如何改进才能证明有二氧化碳生成:
③.另一小组将紫色石蕊试纸更换为少许无水硫酸铜,结果没有观察到无水硫酸铜变蓝,证明浓硫酸具有;
某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。进行如下实验。
请回答:
(1)由I可知X中一定存在的是 ,步骤I所发生反应的离子方程式为:、。
(2)反应II的化学方程式是。
为进一步确定上述混合物X的成分,另取9.4gX进行如下实验。
(3)由Ⅲ可得出的结论为:。
(4)步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为。
(5)原混合物中各成分的质量之比是。(不必化简)