(6分)右图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。
Ⅰ.硫酸具有A-D所示的性质,以下过程主要表现了浓硫酸的那些性质?请将选项字母填在下列各小题的括号内:
A强酸性 B 吸水性 C 脱水性 D 强氧化性
(1)浓硫酸可以干燥氢气( )
(2)浓硫酸使木条变黑 ( )
(3)热的浓硫酸与铜片反应( )
Ⅱ.现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有: ①胶头滴管; ②烧瓶;③烧杯;④ 药匙;⑤量筒;⑥托盘天平;⑦玻璃棒; ⑧100mL容量瓶。请回答:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有 (选填序号)。
(2)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL。
(3)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是( )
A.量取浓H2SO4时,俯视刻度线 | B.定容时,俯视容量瓶刻度线 |
C.配制前,容量瓶中有水珠 | D.定容后摇匀发现液面下降而未向其中再加水 |
空气吹出法是最早工业上海水提溴的方法,适合从低浓度含溴溶液提取溴。
(1)Br2单质的颜色为,NaBr的电子式是。
(2)反应①是将Br— 转化为Br2,则反应①的离子方程式是。
(3)通入空气吹出Br2,并用Na2CO3吸收的目的是。
(4)反应③的离子方程式是,每生成3 mol Br2,转移电子的物质的量是mol。
(5)为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中(填字母)。
a.通入HBrb.加入NaBr溶液
c.加入Na2CO3溶液d.加入Na2SO3溶液
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表:
化合物 |
相对分子质量 |
密度/g·cm-3 |
沸点/℃ |
溶解度g/l00g水 |
正丁醇 |
74 |
0.80 |
118.0 |
9 |
冰醋酸 |
60 |
1.045 |
118.1 |
互溶 |
乙酸正丁酯 |
116 |
0.882 |
126.1 |
0.7 |
操作如下:
①在50mL三颈烧瓶中投入几粒沸石,将18.5 mL正丁醇和13.4 mL冰醋酸(过量),3~4滴浓硫酸按一定顺序均匀混合,安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管。
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中依次用水洗,10% Na2CO3洗,再水洗,最后转移至锥形瓶并干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯加入烧瓶中,常压蒸馏,收集馏分,得15.1 g乙酸正丁酯。
请回答有关问题:
(1)写出任意一种正丁醇同类的同分异构体的结构简式。
(2)仪器A中发生反应的化学方程式为。
(3)步骤①向三颈烧瓶中依次加入的药品是:。
(4)步骤②中,用 10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是。
(5)步骤③在进行蒸馏操作时,若从118℃开始收集馏分,产率偏,(填“高”或“低”)原因是。
(6)该实验生成的乙酸正丁酯的产率是。
为测定已变质的过氧化钠的纯度,设计如下图所示的实验;Q为一具有良好的弹性气球,称取一定量的样品放于其中,按图安装的实验装置打开分液漏斗的活塞,将稀H2SO4滴入气球中。请填空:
(1)Q内发生反应生成_________种气体,其中的反应有_________个氧化还原反应。
(2)为测定反应生成气体的总体积,滴稀H2SO4前必须关闭(填K1、K2或K3,下同)_________,打开_________。
(3)当上述反应停止,将K1、K2、K3处于关闭状态,然后先打开K2,再缓缓打开K1,这时可观察到的现象是_________。
(4)导管a的作用是_________。
(5)b中装的固体试剂是_________,为何要缓缓打开K1_________。
(6)实验结束时量筒I中有x mL水,量筒II中收集到y mL气体,则过氧化钠的纯度是_________(体积折算到标准状况)。
用二氧化氯(ClO2)、铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166 g·mol-1)等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。
(1)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是> > 。(填化学式)
(2)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生用如上图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。请问:
①A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:。
A部分还应添加温度控制(如水浴加热)装置,B部分还应补充什么装置:;
②该装置按①补充完整后,装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是(填“A、B或C”),理由是。
③C中的试剂为NaOH溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2),该反应的离子方程式为。若实验时需要450mL 4mol/L的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有。
用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色:
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解A12O3的离子方程式是。
(2)请将KMnO4 氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
(3)生成各种氢氧化物沉淀的pH如下表(金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1)
Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
|
开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的:。
(4)己知:一定条件下,MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2。
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCl并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是.
② Ⅳ 中加入MnSO4的目的是.