某研究性学习小组做了以下实验:向溴水中加入足量乙醛溶液,观察到溴水褪色的现象。
(1)[提出问题]
产生上述现象的原因是什么?
(2)[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
(3)[设计方案]
方案一:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br-离子的物质的量。
(4)[实验探究]
取含0.005mol Br2的溶液10mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,再加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
(5)[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol,
若测得反应后n(Br-)=0 mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br-)=a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br-)=2a mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。理由是________________________________________。
其反应的离子方程式为__________________________________________________。
(6)[反思与评价]
方案一是否可行?__________。理由是_______________________________。
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,海水中镁的含量为1.10 mg·L-1,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用,要使完全转化为沉淀,加入试剂①的量应;
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是;
(3)试剂②可以选用;
(4)无水MgCl2在熔融状态下通电会产生Mg和Cl2,写出该反应的化学方程式;
(5)假设海水中镁元素全部存在于MgSO4中,则海水中MgSO4的含量为mg·L-1,若某工厂每天生产1.00 t镁,则每天需要海水的体积为L。
探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱,根据要求完成下列各小题
(1)实验装置:
填写所示仪器名称AB
(2)实验步骤: 连接仪器、、加药品后,打开a、然后滴入浓硫酸,加热。
(3)问题探究:(已知酸性强弱:亚硫酸 >碳酸)
①铜与浓硫酸反应的化学方程式是。装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是;
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是;
③试管D中发生反应的离子方程式是。
④若将铜片改为木炭,其它药品不变,也可以对该实验目的进行探究,请写出在该实验中木炭与浓硫酸反应的化学方程式。
(10分)Ⅰ.实验室制得气体中常含有杂质,影响其性质检验。下图A为除杂装置,B为性质检验装置,完成下列表格:
序号 |
气体 |
反应原理 |
A中试剂 |
① |
乙烯 |
溴乙烷和NaOH的醇溶液加热 |
|
② |
乙烯 |
无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃反应的化学方程式是。 |
NaOH溶液 |
③ |
乙炔 |
电石与饱和食盐水反应 |
Ⅱ.为探究乙酸乙酯的水解情况,某同学取大小相同的3支试管,分别加入以下溶液,充分振荡,放在同一水浴加热相同时间,观察到如下现象。
试管编号 |
① |
② |
③ |
实验操作 |
![]() |
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实验现象 |
酯层变薄 |
酯层消失 |
酯层基本不变 |
(1)试管①中反应的化学方程式是;
(2)对比试管①和试管③的实验现象,稀H2SO4的作用是;
(3)试用化学平衡移动原理解释试管②中酯层消失的原因。
化学上常用燃烧法测定有机物的分子式,这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。下图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
实验探究小组称取一定质量的样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),进行实验,通过测定产生的CO2和水的质量确定有机物的组成,请回答下列问题:
(1)C中浓硫酸的作用是除去氧气中的水蒸气,实验装置的连接顺序应是:___________(每种装置只用一次);
(2)实验数据记录和处理
物理量 实验 序号 |
燃烧有机物的质量 |
① |
② |
||
实验前 质量 |
实验后 质量 |
实验前 质量 |
实验后 质量 |
||
1 |
m1 |
m2 |
m3 |
m4 |
m5 |
上表中①、②分别指哪个装置?____________ 、 _____________。
(3)若实验准确称取4.4 g样品,经燃烧后测得产生CO28.8 g,水蒸气3.6g。要确定该有机物的分子式,还必须知道的数据是________;
(4)相同条件下,若该有机物蒸气对氢气的相对分子质量为22,且它的核磁共振氢谱上有两个峰,其强度比为3:1,试通过计算确定该有机物的结构简式,与该有机物相对分子质量相同的烃的一氯代物有种。
为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:
【探究一】
(1)常温下,工业上可用铁质容器盛放冷的浓硫酸,其原因是。
(2)称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+,产生Fe2+的离子反应方程为:,检验是否有Fe2+应选用下列(选填序号)试剂。
A.KSCN溶液和氯水B.铁粉和KSCN溶液
C.浓氨水 D.酸性KMnO4溶液
②乙同学取560mL(标准状况下)气体Y通入足量溴水中,可以发生:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4反应,然后加入足量BaCl2溶液,经正确操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为。
【探究二】
根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q1是相对分子质量最小的气体,在标准状况下,密度为0.0893g·L-1,Q2是空气的成份之一。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略,假设有关气体完全反应)。
(3)装置B中试剂的作用是;
(4)用化学方程式表示Y气体中的Q2气体是如何生成的:;
(5)为确认Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶M于(选填序号)。
A.A之前B.A-B间 C.B-C间D.C-D间