某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:
实验1:如图所示连接装置,电源接通后,与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生;与电池正极相连的铜丝由粗变细.电解开始30 s内,阳极附近出现白色浑浊,然后开始出现橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10.随着沉淀量的逐渐增加,橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部,溶液始终未出现蓝色.
实验2:将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出,分装在两支小试管中,以后的操作和现象如下:
序号 |
操作 |
现象 |
① |
滴入稀硝酸溶液 |
沉淀溶解,有无色气泡产生,最终得到蓝色溶液 |
② |
滴入稀硫酸溶液 |
橙黄色沉淀转变为紫红色不溶物,溶液呈现蓝色 |
阅读资料:常见铜的化合物颜色如下:
物质 |
颜色 |
物质 |
颜色 |
氯化铜 |
固体呈棕色,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝色 |
氢氧化亚铜(不稳定) |
橙黄色 |
碱式氯化铜 |
绿色 |
氢氧化铜 |
蓝色 |
氧化亚铜 |
砖红色或橙黄色 |
氯化亚铜 |
白色 |
请回答下列问题:
(1)铜的常见正化合价为________、________,最终试管底部橙黄色沉淀的化学式________________.
(2)阴极上发生的反应为________________;阳极上发生的反应为________________.
(3)写出实验2中①、②的离子方程式:
①____________________________________,②______________________________.
下图是实验室用来验证乙烯与氢气反应产物的装置,请回答下列问题:
(1)此装置用来制取乙烯,其中包括的仪器是:
①碎瓷片②石棉网和铁架台③圆底烧瓶④温度计(量程 100℃)⑤温度计(量程200℃)⑥酒精灯⑦单孔塞 ⑧双孔塞⑨导管。不选用的仪器有___________ (填其序号)
(2)写出实验室制取乙烯的化学方程式 。
(3)此处碱石灰的作用是。
(4)实验过程中,发现溴水会褪色,可能的原因是。
(5)装置中点燃的气体刚开始为,出现什么现象可说明生成了乙烷?
选用如下实验装置组合后完成用浓盐酸、二氧化锰共热制Cl2,并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉的实验。已知①工业制漂白粉反应为放热反应。②温度稍高即发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2==5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。
⑴选用各装置的接口顺序为(填图中小写英文字母)。
⑵制漂白粉的装置选择(填C或D)装置的原因
。
F装置的作用是
写出F中发生反应的化学方程式
⑶实验中若用12mol﹒L-1的浓盐酸100mL与足量的MnO2反应,最终生成Ca(ClO)2的物质的量总是小于0.15mol,其可能的主要原因是
(假定各步反应均无反应物损耗且无副反应发生)。
(8分)用18.4mol·L-1密度为1.84g·mL-1的浓硫酸,配制100mL浓度为1mol·L-1的稀硫酸,其操作步骤如下:
A.用量筒量取一定体积的浓硫酸,缓缓注入装有约50mL蒸馏水的烧杯里,并用玻璃棒搅拌。 |
B.用约30 mL蒸馏水,分成三次洗涤烧杯和玻璃棒,将每次洗涤液都注入容量瓶里。 |
C.将稀释后的硫酸小心地用玻璃棒引流入容量瓶。 |
D.继续向容量瓶中加蒸馏水,液面至刻度线下1cm~2cm。 |
E.盖紧瓶塞,反复上下颠倒,摇匀溶液。
F.用胶头滴管向容量瓶里逐滴滴入蒸馏水,至凹液面最低点恰好与刻度线相切。
据此填写:
(1)计算A步骤中量筒量取的浓硫酸体积为mL
(2)正确的操作顺序是____________________________。(填序号)
(3)除了玻璃棒、烧杯、量筒外,本操作还需用到的仪器有。
(4)进行A步骤操作时,必须________________________后,才能进行后面的操作。
(5)如果在A步骤量取浓硫酸时,视线仰视,配制的稀硫酸的浓度将________。
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理:
反应试剂、产物的物理常数:
名称 |
相对分 子质量 |
性状 |
熔点 |
沸点 |
密度 |
溶解度 |
||
水 |
乙醇 |
乙醚 |
||||||
甲苯 |
92 |
无色液体易燃易挥发 |
-95 |
110.6 |
0.8669 |
不溶 |
易溶 |
易溶 |
苯甲酸 |
122 |
白色片状或针状晶体 |
122.4 |
248 |
1.2659 |
微溶 |
易溶 |
易溶 |
主要实验装置和流程如下:
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时, 反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
(1)无色液体A的结构简式为。操作Ⅱ为。
(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是。
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是。
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入,分液,水层再加入,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸。
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml溶液,取其中25.00ml溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为。
(13分)根据要求完成下列各小题实验目的。(a、b 为弹簧夹,加热及固定装置已略去)
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱。(已知酸性:亚硫酸 >碳酸)
①连接仪器、、加药品后,打开a关闭 b,然后滴入浓硫酸,加热。
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是__________________,装置A中的试剂是。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是:_______________________。
(2)验证 SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①打开b,关闭a。能验证SO2具有氧化性的化学方程式是:___________。
②若大量的SO2通入NaOH溶液中,其化学方程式是:__________________。
③BaCl2溶液中无沉淀现象,将其分成两份,分別滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液 |
氯 水 |
氨 水 |
沉淀的化学式 |
写出其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式___________________。