海藻中含有丰富的碘元素,碘元素通常以的形式存在。实验室从海藻灼烧后的海藻灰中提取
的流程如图所示:
(1)操作I是__________,操作II是__________。
(2)试剂X可以选择__________。
A. 氯气 B. 氢氧化钠 C. 过氧化氢 D. 稀硫酸
(3)试剂Y可以选择__________。
A. 酒精 B. 四氯化碳 C. 醋酸 D. 苯
(4)该实验中为使海藻灰中I-转化为I2的有机溶液,除烧杯、普通漏斗和必要的夹持仪器外,还需要的玻璃仪器有__________、__________。
(5)操作II完成后,判断水层中是否残留I2的实验方法是__________。
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.