实验室常用强氧化剂(如KMnO4、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸的方法来制备氯气。某研究性学习小组欲探究用Na2O2与浓盐酸制备并检验氯气。供选用的实验试剂及装置如下(部分导管、蒸馏水略):
(1)写出用Na2O2与浓盐酸制备氯气的化学方程式_________________________。
(2)下列装置组合最合理的是__________ (填序号,需考虑实验结束撤除装置时残留有害气体的处理)。
组合 |
制备装置 |
净化装置 |
检验装置/试剂 |
尾气处理装置 |
A |
③ |
② |
⑦/e |
⑤ |
B |
③、⑥ |
① |
⑧/g |
① |
C |
④ |
① |
⑤/e |
② |
D |
④、⑥ |
⑤ |
⑧/g |
① |
(3)尾气经处理后仍有较多气体排出,其主要原因可用化学方程式表示为:____________ 。
(4)某小组成员建议用双氧水代替过氧化钠进行实验更好,请你给出两条合适的理由:
① ___________________________________,② ___________________________________。
(5)你是否同意将Na2O2与浓盐酸的反应作为实验室制备氯气的方法之一?___________(填“是”或“否”);理由是__________________________________________ 。
某学生设计了下述实验室分馏石油的实验,分为五个步骤。
①将蒸馏烧瓶放在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡胶塞。
②连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管的一端和水龙头连接,将出水口一端的橡胶管放入水槽中。
③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度调整铁圈的高度,放好石棉网。
④向蒸馏烧瓶中放入碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原油,塞好带温度计的塞子,将牛角管接在冷凝管的末端,并深入锥形瓶中。
⑤检查气密性。
正确的操作顺序是( )
A.②①③⑤④ |
B.③①②⑤④ |
C.①②③④⑤ |
D.⑤④③②① |
某学生设计了下述实验室分馏石油的实验,分为五个步骤。
①将蒸馏烧瓶放在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡胶塞。
②连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管的一端和水龙头连接,将出水口一端的橡胶管放入水槽中。
③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度调整铁圈的高度,放好石棉网。
④向蒸馏烧瓶中放入碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原油,塞好带温度计的塞子,将牛角管接在冷凝管的末端,并深入锥形瓶中。
⑤检查气密性(利用给固定装置微热的方法)。
正确的操作顺序是()
A.②①③⑤④ |
B.②③①⑤④ |
C.①②③④⑤ |
D.⑤④③②① |
聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯:
CH2CH2+Cl2→CH2Cl—CH2Cl ①
CH2Cl—CH2Cl→CH2CHCl+HCl ②
请完成以下问题:
(1)已知反应①中二氯乙烷的产率(产率=×100%)为98%,反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%,则2.8 t乙烯可制得氯乙烯_______________t;同时得到副产物氯化氢_______________t。(计算结果保留1位小数)
(2)为充分利用副产物氯化氢,该工厂后来将下列反应运用于生产:
2CH2CH2+4HCl+O2→2CH2Cl—CH2Cl+2H2O ③
由反应①③获得二氯乙烷,再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢,副产物氯化氢供反应③使用,形成了新的工艺。
由于副反应的存在,生产中投入的乙烯全部被消耗时,反应①③中二氯乙烷的产率依次为a%、c%;二氯乙烷全部被消耗时,反应②中氯化氢的产率为b%。试计算:
反应①③中乙烯的投料比为多少时,新工艺既不需要购进氯化氢为原料,又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副反应中既不生成氯化氢,也不消耗氯化氢)。
实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取W g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。现按下图所示装置进行实验:
请完成下列有关问题:
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是______________________________。
(2)装置图中需要加热的仪器有____________________ (用字母填空,下同)。操作时应先点燃_________________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是______________________________________________。
(4)D装置的作用是:___________________________________________________________。
(5)读取N2体积时,应注意:①_________________;②_________________。
(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有_________________ (用字母填空)。
A.生成二氧化碳气体的质量 | B.生成水的质量 |
C.通入氧气的体积 | D.氨基酸的相对分子质量 |
(14分)纤维素是自然界最为丰富的可再生的天然高分子资源。
(1)纤维素可制备用于纺织、造纸等的黏胶纤维〔成分是(C6H10O5)n〕,生产过程涉及多个化学反应。工艺简图如下:
近来,化学家开发了一种使用NMMO加工纤维素的新方法,产品“Lyocell纤维”成分也是(C6H10O5)n。工艺流程示意图如下:
①“Lyocell纤维”工艺流程中,可充分循环利用的物质是________。
②与“Lyocell纤维”工艺相比,黏胶纤维工艺中会产生含有________ (只填非金属元素符号)的废物,并由此增加了生产成本。
③“Lyocell纤维”被誉为“21世纪的绿色纤维”,原因是_______________________________。
(2)“Lyocell纤维”工艺流程中的NMMO可按如下路线制备(反应条件均省略):
其中,化合物Ⅰ可三聚为最简单的芳香烃,化合物Ⅱ可使溴水褪色。
①化合物Ⅰ也可聚合为在一定条件下具有导电性的高分子化合物,该高分子化合物的化学式为___________。
②化合物Ⅱ与氧气反应的原子利用率达100%,其化学方程式为________________。
③关于化合物Ⅲ、Ⅳ的说法正确的是________ (填代号)。
A.都可以发生酯化反应 |
B.Ⅲ可被氧化,Ⅳ不可被氧化 |
C.都溶于水 |
D.Ⅲ可与钠反应,Ⅳ不可与钠反应 |
E.Ⅲ是乙醇的同系物
F.Ⅲ可由卤代烃的取代反应制备
④写出合成NMMO最后一步反应的化学方程式________________________________。