已知下列数据:
物质 |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
密度(g/cm3) |
乙醇 |
-117.3 |
78.5 |
0.789 |
乙酸 |
16.6 |
117.9 |
1.05 |
乙酸乙酯 |
-83.6 |
77.5 |
0.90 |
浓硫酸(98%) |
- |
338.0 |
1.84 |
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30 mL的大试管A中按体积比1∶4∶4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液;
②按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10 min;
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管B并用力振荡,然后静置待分层;
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为____________________________________
写出制取乙酸乙酯的化学方程式: _____________________________________
(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_______________________________。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是____________________________________
(4)指出步骤③所观察到的现象: _______________________________________________
分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)__________。
A.P2O5 B.无水Na2SO4 C.碱石灰 D.NaOH固体
(5)某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有: __________________________________
某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态),F是一半空的注射器。
请回答有关问题:
(1) 设计装置A的目的是;
为达到此目的,应进行的操作是打开K,且打开分液漏斗活塞,当装置C中产生
时,关闭K。
(2) 在完成(1)中的“操作”后,将装置B中铜丝插入稀硝酸,并微热之,观察到装置B中的
现象是;
B中反应的离子方程式为:。
(3) 装置E和F的作用是;为实现此作用,其操作方法是。
(4) 装置D的作用是吸收多余的氮氧化物,防止污染空气,兼有的功能。
工业上从废铅酸电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与铅膏(主要成分为
)发生反应:
。某课题组用
为原料模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。
(1)上述反应的平衡常数表达式:
。
(2)室温时,向两份相同的样品中分别加入同体积、同浓度的
和
溶液均可实现上述转化,在溶液中
转化率较大,理由是。
(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[
],它和
受热都易分解生成
。该课题组对固体产物(不考虑
)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:全部为
;
假设二:;
假设三:。
(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。
①定性研究:请你完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程) |
预期的实验现象和结论 |
取一定量样品充分干燥,…… |
②定量研究:取26.7 的干燥样品,加热,测的固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:
。
亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐含量(通常
样品中含
的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程:
(1)气体
的主要成分是,为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入;通入N2的目的是。
(2)写出甲方案第①步反应的离子方程式:。
(3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用
标准溶液润洗,其操作方法是。
(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果(填"偏高"、"偏低"或"无影响")
(5)若取样品
,按乙方案测得消耗0.01000
溶液
,则1
样品中含
的质量是g(用含
的代数式表示)。
实验室常用
与浓盐酸反应制备
(发生装置如图所示)。
(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是(填序号)
A.往烧瓶中加人
粉末
B.加热
C.往烧瓶中加人浓盐酸
(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:
甲方案:与足量
溶液反应,称量生成的
质量。
乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。
丙方案:与已知量
(过量)反应,称量剩余的
质量。
丁方案:与足量
反应,测量生成的
体积。
继而进行下列判断和实验:
① 判定甲方案不可行,理由是。
② 进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样20.00
,用0.1000
标准溶液滴定,消耗22.00
,该次滴定测得试样中盐酸浓度为
b.平行滴定后获得实验结果。
③ 判断丙方案的实验结果(填"偏大"、"偏小"或"准确")。
) = 2.8×10-9、
= 2.3×10-11
④ 进行丁方案实验:装置如图所示(夹持器具已略去)。
(i) 使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将转移到中。
(ii)反应完毕,每间隔1 分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是(排除仪器和实验操作的影响因素)。
甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计如下实验流程:
实验中,先用制的的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完毕后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。
下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。
甲小组测得,反应前氧化铜的质量
、氧化铜反应后剩余固体的质量
、生成氮气在标准状况下的体积
。
乙小组测得,洗气前装置D的质量
、洗气后装置D的质量
、生成氨气在标准状况下的体积
。
请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称。
(2)检查A装置气密性的操作是。
(3)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。
实验装置 |
实验药品 |
制备原理 |
|
甲小组 |
A |
氢氧化钙、硫酸、硫酸铵 |
反应的化学方程式为。 |
乙小组 |
浓氨水、氢氧化钠 |
用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用:。 |
(4)甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。
(5)乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是
。为此,乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器,重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氨气的体积,得出了合理的实验结果。该药品的名称是。