某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
;
的制备原理: ↑+,并设计出原料气的制备装置(如图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氦气,丙烯。写出化学方程式:
(2)若用以上装置制备干燥纯净的,装置中和的作用分别是
和中承装的试剂分别是
(3)制丙烯时,还产生少量,及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是
①饱和溶液 ②酸性溶液 ③石灰水
④无水 ⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是
a. 低温、高压、催化剂 b. 适当的温度、高压、催化剂
c. 常温、常压、催化剂 d. 适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化10-丁醇,该小组查阅文献得知:① (饱和)→↓;②沸点:乙醚34°C,1-丁醇118°C,并设计出如下提纯路线:
粗品滤液
有机层
1
丁醇、乙醚
纯品
试剂1为
某同学受2Mg+CO2 2MgO+C的启发,用如图所示的装置进行Mg和SO2的实验。
(1)选择制取SO2的合适试剂:_____________。
①10%的H2SO4溶液②80%的H2SO4溶液③Na2SO3固体④CaSO3固体
(2)写出装置B中发生的主要反应的化学方程式:____________
(3)有同学认为本实验应在镁下方垫一不锈钢片,理由是______________
(4)你认为该装置是否有不足之处?__________如果有,请列出两点:_________、________。
(5)对于反应后试管C中的成份某同学提出如下假设:
假设①全部是NaSO3假设②全部是NaHSO3
假设③_____________________假设④_____________________
请补充完善假设。并将下表实验检验设计及结论补充完整。
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
(1)取少许反应后试管C中的溶液加入足量的BaCl2溶液 |
无白色沉淀产生 |
证明假设_______是正确的 |
(2)若有白色沉淀产生再检测(1)的上层溶液的PH |
若PH>7 |
证明__________正确 |
若PH=7 若PH<7 |
证明__________正确 证明__________正确 |
甲、乙两同学分别都用到铜与硫酸完成下列相关实验,请回答相应的问题.
(1)甲同学用题27-1图所示装置实现铜跟浓硫酸反应制取少量硫酸铜溶液,并验证相关物质的性质.
①装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体的作用是_____.
②从C、D装置中观察到的现象,说明上述反应的某种生成物所具有的化学性质是、____.
③装置B将用来储存多余气体,当D处有明显的现象后,关闭旋塞K.,打开K2移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是_.
(2)乙同学认为:铜虽不能与稀硫酸直接反应生成硫酸铜,但可以在稀硫酸与铜粉的混合物中分多次加入适量浓硝酸而得到不含NO3—的硫酸铜溶液.其装置如题27-2图所示.
①把浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中的目的是____
②已知NO不能被NaOH溶液直接吸收:但已知有如下两个反应:
题27-3图是题27-2图的改进装置,其优点除可以防止倒吸外还有____
③将反应所得硫酸铜溶液经____、、过滤、洗涤、干燥即可得到胆矾晶体.
④如果用1mol Cu来制取lmol CuSO4,则所需浓硝酸中HNO3的质量为_,(假设HNO3的还原产物全为NO),若所得尾气恰好被NaOH溶液吸收并生成NaNO2,需通入空气的体积为____.(假设气体体积为标准状况下测定,空气中氧气占总体积的,保留小数点后一位,并忽略装置中原有空气的影响)
【化学-选修化学与技术】
美国科学家理查德-海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂,长期使用催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,需对其再生回收。一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下:
(1)废钯催化剂经烘干后,再在700℃的高温下焙烧,焙烧过程中需通入足量空气的原因是________;甲酸还原氧化钯的化学方程式为________。
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4,硝酸还原为NO,该反应的化学方程式为:____________。
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1~图3所示,则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为________、________、________。
(4)加浓氨水时,钯转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+,此时铁的存在形式是________(写化学式)。
(5)700℃焙烧1的目的是:________;550℃焙烧2的目的是:________。
氯气的实验室制法是MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,用KMnO4、KClO3氧化浓盐酸可快速制取氯气.根据上述反应原理,有人提出能否利用Na2O2的强氧化性氧化浓盐酸得到氯气呢.某课外小组在实验室进行了探索性实验,设计了如图装置:
操作步骤及现在如下:
①组装好装置,检查装置的气密性,加入药品.
②缓慢通入一定量的N2后,将装置E连接好(导管未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体.
③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体.装置E中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体.
④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色.
回答下列问题:
⑴写出KClO3氧化浓盐酸制取Cl2的离子方程式
⑵装置B中湿润的红色布条褪色,说明A中有 (填化学式)生成,装置C中为湿润的KI-淀粉试纸,能否仅通过试纸变蓝证明上述结论,请用离子方程式说明原因
⑶装置D的作用是
⑷写出生成O2的可能的反应方程式
⑸实验证明,Na2O2甚至能与干燥的HCl反应生成氯气,写出反应的化学方程式
综合上述实验,请分析实验室(填”能”或”否”)利用Na2O2与浓盐酸反应制备纯净的Cl2,理由是
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物, 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4, 在空气中加热生成CuO。
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:___________________________
假设3:__________________________________ (此两空填在答题卡上)
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。
(1)若假设1成立,则实验现象是。
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?,简述你的理由(不需写出反应的方程式 )
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在 , 滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色 , 则证明原固体粉末是,写出发生反应的主要离子方程式
【探究延伸】经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b > a),则混合物中Cu2O的质量分数为。
(5)某铝土矿样品经测定是由Al2O3、Fe2O3、 FeO、 SiO2等氧化物组成,请设计一简单实验,确定该矿物中含有+2价的铁(写出所用试剂,操作方法和结论)。