(16分)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯:
已知:
|
密度 (g/cm3) |
熔点 (℃) |
沸点 (℃) |
溶解性 |
环己醇 |
0.96 |
25 |
161 |
能溶于水 |
环己烯 |
0.81 |
-103 |
83 |
难溶于水 |
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填“上”或“下”),分液后用 (填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按图装置蒸馏,冷却水从 口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是: 。
③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是 。
A.蒸馏时从70℃开始收集产品 B.环己醇实际用量多了 C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是 。
A.用酸性高锰酸钾溶液 B.用金属钠 C.测定沸点
下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图
(1)写用发生装置A中制取氯气的化学方程式___________________。
(2)利用上图装置制备纯净的氯气,并证明氧化性:C12>Fe3+则装置B中的溶液的作用是____________;装置D中加的最佳试剂是(填序号)_______________:供选试剂:a.浓H2SO4 b.FeCl2溶液 c.KSCN与FeCl2的混合溶液 d.无水氯化钙
(3)在上图所示圆底烧瓶内加入碳, a中加入浓硫酸,开始实验,加热产生的气体缓慢通过后续装置同时完成如下实验:
实验1:证明SO2具有氧化性和漂白性
实验2:证明碳元素的非金属性比硅元素的强
证明SO2具氧化性和漂白性:B中为少量Na2S溶液、C中加品红溶液,D中应加入足量的___________(填溶液名称),E中加入___________溶液(填化学式)。
(4)证明碳元素的非金属性比硅元素的强的现象为_______________________;
实验2不严谨之处应如何改进____________________________。
某学习小组进行了如下课外活动,邀请你参与:
(1)研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件,设计如下方案:
①写出II实验中发生反应的离子方式: 。
②根据实验发现只要有 等物质生成,水溶液中复分解型离子反应就可以发生。
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后,导致一个共同的结果,于是得出结论:溶液中复分解型的离子反应总是向着某些____ 的方向进行(与溶液混合的瞬间相比)。
④小组同学进一步深入思考,发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题。请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释: 。
(2)如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaNO3、Na2CO3、NH4C1、NaOH的性质?设计方案为:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。具体如下:
①根据方案进行分类时,经实验测得KC1、NaNO,溶液的pH=7;H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH<7; Na2CO3、NaOH溶液的pH>7。由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4Cl都划分为酸类,请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理?并简要说明理由。____ 、____ 。
②向NaHSO4、NaNO3的混合溶液中,滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体,写出反应的离子方程式:___ _。反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L,则被氧化的物质为 mol,转移电子的物质的量为 mol。
③某同学在用H2SO4鉴别NaNO3、Na2CO3、NaOH溶液时,Na2CO3很容易鉴别,但鉴别NaNO3和NaOH时却陷入了困境。限用上述另外六种物质,请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题:
化学是以实验为基础的学科。
(1)下列描述正确的是 (填写序号)。
A.浓硝酸和液溴均保存在棕色试剂瓶中,其目的是防止挥发 |
B.容量瓶、分液漏斗在使用时需要检验是否漏水 |
C.海带提碘实验中,灼烧海带时需要用到的仪器有玻璃棒、蒸发皿、泥三角、三脚架、酒精灯 |
D.向含有Fe2+的FeCl3溶液中通人Cl2或滴加H2O2均可以除去Fe2+ |
E.检验Na2SO3固体是否被氧化:
(2)某兴趣小组采用如图所示装置制取SO2,并制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2;已知硫代硫酸钠受热、遇酸易分解,回答下列问题:
①b中反应的离子方程式为 ,
c中试剂为 。
②反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是 (写物质名称)。
③d中的试剂为 。
④实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有 (写出两条)。
⑤为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通人的SO2,不能过量,原因是 。
FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域,实验室制备FeSO4·7H2O的流程如下:
(1)铁屑与稀硫酸反应前,应用10% Na2CO3溶液浸泡几分钟,操作目的是_________。
(2)最后得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②_____________________。
(3)FeSO4·7H2O是某些补血剂的主要成分,将1.5 g某补血剂预处理,配成100mL溶液。实验室用KMnO4溶液通过氧化还原滴定测定该补血剂(1.5 g)中铁元素的含量,①配制100 mL 1.200 × 10 —2 mol·L—1的KMnO4溶液时,将溶解后的溶液转移至容量瓶中的操作方法是__________________________;
②实验中的KMnO4溶液需要酸化,可用于酸化的酸是_________________。
a. 稀硝酸 b.稀盐酸 c.稀硫酸 d.浓硝酸
KMnO4溶液应盛装在__________滴定管中。滴定到终点时的现象为____________。
③滴定完毕,三次实验记录KMnO4标准溶液的读数如下。
滴定次数实验数据 |
1 |
2 |
3 |
V(样品)/mL |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
V(KMnO4)/mL(初读数) |
0.00 |
0.20 |
0.00 |
V(KMnO4)/mL(终读数) |
15.85 |
15.22 |
14.98 |
该补血剂中铁元素的质量分数为_____________________。
黄铜矿的主要成分是CuFeS2(硫元素显—2价,铁元素显+2价)。实验室里用黄铜矿为原料制取单质铜和铁红(Fe2O3)的流程如下:
已知:CuFeS2+O2Cu+FeS+SO2,FeS+2HCl═FeCl2+H2S↑
(1)在实验室中,应将黄铜矿粉末放在_________(填仪器名称)中焙烧,操作a为 。
(2)欲选用下列部分装置在实验室中以MnO2和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为________________。
②按气流方向由左到右,导管口连接顺序为a→__________。
③装置连接好后,在装药品前,需检验装置的气密性,具体方法是__________________。
(3)若使用20 g黄铜矿粉末可制得8 gFe2O3(铁红),则该黄铜矿中含CuFeS2的质量分数是________ (假设各步反应均完全进行且过程中无额外物质损耗)。