具有还原性的无水草酸是无色无臭的透明结晶或白色粉末。草酸在浓硫酸并加热条件下容易脱去水分,分解为二氧化碳和一氧化碳。
(1)草酸(H2C2O4)分解的化学方程式 为: ,
下列装置中,可用于草酸分解制取气体的是 。(填字母)
(2)某探究小组利用草酸分解产生的混合气体和铁锈反应来测定铁锈样品组成(假定铁锈中只有Fe2O3·nH2O和Fe两种成份),实验装置如下图所示,请回答:
① 为得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是 、 。
② 在点燃酒精灯之前应进行的操作是:(a) ;(b)通入混合气体一段时间。
③ 准确称量样品的质量10.00 g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量,硬质玻璃 管中剩余固体质量为8.32 g,D中浓硫酸增重0.72 g,则n = (假定Fe和H2O 不发生反应,实验过程中每步均完全吸收或反应)。
④ 在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是 (填字母)。
a.缺少洗气瓶B b.缺少装置E
c.反应后固体是铁和少量Fe2O3 d.反应后固体是铁和少量Fe2O3·nH2O
(3)该探究小组还利用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。
① 请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
(每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液的用量均为2mL,催化剂 的用量可选择0.5g、0g)
实验 编号 |
实验目的 |
T/K |
催化剂用量/g |
C/mol·l-1:] |
|
KMnO4 |
H2C2O4 |
||||
① |
为以下实验作参考 |
298 |
0.5 |
0.01 |
0.1 |
② |
探究KMnO4酸性溶液的浓度对该反应速率的影响 |
298 |
0.5 |
0.001 |
0.1 |
③ |
|
323 |
0.5 |
0.01 |
0.1 |
④ |
探究催化剂对反应速率的影响 |
|
|
|
0.1 |
② 若要准确计算反应速率,该实验中还需测定溶液紫色消失所需要的时间。请你设计出
通过测定褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率关系的实验方案 。
实验室用NaOH固体配制250mL 1.25mol/L的NaOH溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL 1.25mol/L的NaOH溶液, 应称取NaOH的质量g;
(2)容量瓶上标有;且使用前第一步操作:;
(3)溶液注入容量瓶前需冷却到室温,这是因为_____________________________;
(4)定容时的操作;
(5)下列配制的溶液浓度偏低的是;
A.称量NaOH时,砝码错放在左盘 |
B.向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面 |
C.定容时俯视刻度线 |
D.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水 |
E.定容后经振荡、摇匀、正置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水
用1-丁醇、溴化钠和较浓H2SO4混合物为原料,在实验室制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物。(已知:NaCl+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑)现设计如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是。
(2)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。写出该反应的化学方程式。
(3)理论上,上述反应的生成物还可能有:丁醚、1-丁烯、溴化氢等。熄灭A处酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子,打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是、。
(4)在实验过程中,发现A中液体由无色逐渐变成黑色,该黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式为,可在竖直冷凝管的上端连接一个内装吸收剂碱石灰的干燥管,以免污染空气。
(5)相关有机物的数据如下:
物质 |
熔点/0C |
沸点/0C |
1-丁醇 |
-89.5 |
117.3 |
1-溴丁烷 |
-112.4 |
101.6 |
丁醚 |
-95.3 |
142.4 |
1-丁烯 |
-185.3 |
-6.5 |
为了进一步精制1-溴丁烷,继续进行了如下实验:待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管,塞上带温度计的橡皮塞,关闭a,打开b,接通冷凝管的冷凝水,使冷水从(填c或d)处流入,迅速升高温度至℃,收集所得馏分。
(6)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是。
某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液以备使用。
(1)该同学应选择________mL的容量瓶。
(2)其操作步骤如下图所示,
则如图操作应在下图中的________(填选项字母)之间。
A.②与③B.①与②C.④与⑤
(3)该同学应称取NaOH固体________g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。
附表 砝码规格
a |
b |
c |
d |
e |
|
砝码大小/g |
100 |
50 |
20 |
10 |
5 |
(4)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响?
①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯,浓度会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同)
②容量瓶中原来有少量蒸馏水,浓度会________。
实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50℃~60℃下发生反应。
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤,最后用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水氯化钙干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
(1)配制一定比例浓硝酸和浓硫酸混合酸时,操作注意事项是;
(2)步骤③的加热方式是;
(3)步骤④中,洗涤、分离粗硝基苯应使用的主要玻璃仪器是;
(4)步骤④中,粗产品用5%的NaOH溶液洗涤的目的是;
(5)纯硝基苯是无色、密度比水(填“大”或“小”)、具有气味的油状液体。
(10分)某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视________,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并____________为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________(填字母序号)。
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 |
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 |
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数 |
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则所用盐酸溶液的体积为________mL。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数 |
待测NaOH溶液的体积/mL |
0.100 0 mol·L-1盐酸的体积/mL |
||
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
溶液体积/mL |
||
第一次 |
25.00 |
0.00 |
26.11 |
26.11 |
第二次 |
25.00 |
1.56 |
30.30 |
28.74 |
第三次 |
25.00 |
0.22 |
26.31 |
26.09 |
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。(保留4位有效数字)