淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):
实验过程如下:
①将1∶1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30 min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO34的质量比为2:1.5)溶液;
④反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体。硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的作用是: 。
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是 。
(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为 。
(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 。
(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸。用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:
2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色变化为 。滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为 。
右图是硫酸试剂瓶标签上的内容。
(1)该硫酸的物质的量浓度为;
(2)实验室用该硫酸配制240mL0.46mol/L的稀硫酸,则
①需要该硫酸的体积为mL;
②有以下仪器: A.烧杯B.100mL量筒C.250mL容量瓶D.500mL容量瓶E.玻璃棒F.托盘天平(带砝码)G.10mL量筒H.胶头滴管,配制时,必须使用的仪器有(填代号);
③配制过程中有几个关键的步骤和操作如下图所示:将上述实验步骤A—F按实验过程先后次序排列。
④该同学实际配制得到的浓度为0.45mol/L,可能的原因是
A.量取浓H2SO4时仰视刻度 B.容量瓶洗净后未经干燥处理
C.没有将洗涤液转入容量瓶 D.定容时仰视刻度
氯气是一种重要的化工原料,自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。工业上通常采用电解法制氯气:观察下图,回答:
Ⅰ(1)若饱和食盐水中含有酚酞,通电后_____(填a或b)侧先变红。
(2)电解反应的化学方程式为__________________
Ⅱ某学生设计如下图所示的实验装置,利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1) 在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气,反应化学方程式为,若在标准状态下收集到22.4升的氯气,则被氧化的HCl的物质的量是。
(2) 漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是。
(3) C装置的作用是。
(4) 此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是。
②试判断另一个副反应(用化学方程式表示)。为避免此副反应的发生,可将装置作何改进。
(5)家庭中使用漂白粉时,为了增强漂白能力,可加入少量的物质是。
A.食盐 | B.食醋 | C.烧碱 | D.纯碱 |
补铁药物“速力菲”说明书部分内容摘录:
【规格】每片含琥珀酸亚铁0.1g
【组成与性状】内含Fe2+34.0%~36.0%的无水碱式盐,为薄膜糖衣片
【适应症】用于缺铁性贫血症预防及治疗
【用量用法】成人预防量0.1g/日,治疗量0.2g~0.4g/日;小儿预防量30~60mg/日,治疗量0.1g~0.3g/日
【储藏】在避光、密封、阴凉处保存
【药物相互作用】与维生素C同服,可增加本品吸收;该药片在水和乙醇中溶解度不大。
现某学校化学实验小组,为了检测“速力菲”药片中亚铁元素的存在,设计了如下几组实验:
Ⅰ、理论设计方案:甲组同学按照设计的方案完成实验,但遗憾的是他们没有得到预期的实验结果,
(1)甲组实验失败的可能原因:________________________________________________ 。
乙组同学认真思考了甲组实验失败的原因,模拟药片服用后在人体中溶解的变化过程,重新设计并完成下列实验:
(2)若试剂1为盐酸;则试剂2为________________________________。
丙组同学对乙组实验中最后红色褪去的现象产生了研究兴趣,探讨褪色的原因,根据微粒的组成,他们认为有两种可能的原因:
[Fe(SCN)]2+络离子中的三价铁被还原为亚铁
②。
(3)请你对其中一种可能进行实验验证:________________________________
实验方案(用文字述):________________________________________________ ,
根据预期现象判断结论:________________________________________________________ 。
Ⅱ、(4)称量“速力菲”1.0 g,将其全部溶于稀硫酸中,配制成100.00 mL溶液,取出20.00 mL,用0.01000 mol/L的KMnO4溶液滴定。三次操作读数如下:
序号 |
V(KMnO4)初 |
V(KMnO4)终 |
V(KMnO4) |
1 |
2.24mL |
14.25mL |
12.01mL |
2 |
0.30mL |
12.72mL |
12.42mL |
3 |
0.50mL |
12.53 |
12.03mL |
计算:该补血药中含Fe2+的质量分数________________(保留小数点后二位小数)。
(12分)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~100nm之间)。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题。
(1)实验室制取、收集干燥的NH3,需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母):a接________,________接________ ,________接h;
用A装置制取NH3的化学反应方程式为 ________________________________________
(2)用右图所示装置也可以制取NH3,则圆底烧瓶中的固体可以选用________ (选填字母编号);
A.碱石灰 | B.生石灰 | C.无水氯化钙 | D.无水硫酸铜 E.烧碱 |
(3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙 时,应先通入的气是_________,试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式________________________________;
(4)试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级__________________ _________________________________________________________
三硅酸镁为白色无味粉末,不溶于水和乙醇,易与无机酸反应.有关部门规定三硅酸镁样品中含水量不超过12.2%为优良级.某化学兴趣小组欲测定三硅酸镁的化学式(可用MgxSi3Oy·mH2O表示),实验步骤如下:
步骤一:取16.6 g三硅酸镁样品,充分加热至不再分解,冷却、称量,得固体13.0 g.
步骤二:另取16.6 g三硅酸镁样品,向其中加入足量100 mL 4mol/L的盐酸,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,得固体9.0 g.该固体为空间网状结构,且熔沸点
很高.
(1)通过计算确定MgxSi3Oy·mH2O的化学式.
(2)该小组测定的三硅酸镁样品是否为优良级?
(3)写出该三硅酸镁样品与盐酸反应的化学方程式.