某研究性学习小组为合成1丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CHCH2+CO+H2
CH3CH2CH2CHO
CH3CH2CH2CH2OH;
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如图)。
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式: , 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是 , 。c和d中盛装的试剂分别是 , 。若用以上装置制备H2,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是 ;在虚线框内画出收集干燥H2的装置图。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是 (填序号)。
①饱和Na2SO3溶液;②酸性KMnO4溶液;③石灰水;④无水CuSO4;⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是 。
a.低温、高压、催化剂
b.适当的温度、高压、催化剂
c.常温、常压、催化剂
d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1丁醇粗品。为纯化1
丁醇,该小组查阅文献得知:①R—CHO+NaHSO3(饱和)
RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1
丁醇 118℃,并设计出如下提纯路线:
粗品滤液
有机层
1
丁醇、乙醚
纯品
试剂1为 ,操作1为 ,操作2为 ,操作3为 。
用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气,并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2,装置如下图所示。
回答下列问题:
(1)B中选用的试剂是饱和食盐水,其作用是__________;C中选用的试剂是__________,其作用是_________
(2)D中反应的化学方程式是_____________,将此生成物溶于少量水,得到______________色溶液。
(3)某学生应用如图所示的方法研究物质的性质,其中气体X的主要成分是氯气,杂质是空气和水蒸气。回答下列问题:
①该项研究(实验)的主要目的是____________________________。
②与研究目的直接相关的实验现象是________________________。
③从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是____________。
④请在图中的D处以图的形式表明克服事故隐患的措施。
海洋植物如海带中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海带中提取碘的流程图如下:(已知:Cl2+2I-==2Cl-+I2)
(1)指出提碘的过程中有关的实验操作名称:① ,③ ,④ 。
(2)操作③、④可以分解为如下几步:
A、旋开活塞,用烧杯盛接溶液
B、从分液漏斗上口倒出上层溶液
C、打开分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽对准漏斗上口的小孔
D、静置,分层
E、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上
F、把50mL碘水和15mL苯加入分液漏斗中,盖好玻璃塞
G、检查分液漏斗是否漏液
H、倒转分液漏斗,振荡
(i)正确的操作顺序是:G→ → E → D → → →B。
(ii)能选用苯做萃取剂的原因是: 。
(iii)上述(C)这样操作的目的是: 。
(3)从流程图中,将操作④后的 层液体(填 “上”或“下”)用右图仪器进行操作⑤,写出仪器的名称:X Y 。请指出右图装置中存在的一处错误: 。
(10分)某小组以CoCl2•6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X.为确定其组成,进行如下实验。
①氨的测定:精确称取w g X,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL cl mol•L﹣1的盐酸标准溶液吸收.蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol•L﹣1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液.
氨的测定装置(已省略加热和夹持装置)
②氯的测定:准确称取样品X,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。
回答下列问题:
(1)装置中安全管的作用原理是________________。
(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用_____________式滴定管,可使用的指示剂为____________。
(3)样品中氨的质量分数表达式为_____________。
(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将__________(填“偏高”或“偏低”)。
(5)测定氯过程中,使用棕色滴定管的原因是_________;滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5 mol•L﹣1,c(CrO42-)为__________mol•L-1。已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12
(6)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1:6:3,钴的化合价__________,制备X的化学方程式为__________;X的制备过程中温度不能过高的原因是__________。
二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。探究二氧化硫的制取和性质都有着非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-1价)在高温下和氧气反应制备SO2:
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
该反应中被氧化的元素是__________(填元素符号)。当该反应转移5.50mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为__________L。
(2)①实验室可用70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,如果能控制反应速度,下图中可选用的发生装置是_________(填写字母)。
②若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,如果已有25.2%亚硫酸钠(质量分数)被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠___________g(保留一位小数)。
(3)某化学兴趣小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为__________________。
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅱ:向第二份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
方案Ⅲ:向第三份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
上述方案中合理的是_________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为________。
实验室用密度为1.18g/mL,质量分数为36.5%浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液
应量取盐酸体积/mL |
应选用容量瓶的规格/mL |
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次) 。
A.用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2—3cm处
(3)溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为______________________。
(4)若注入容量瓶前未恢复到室温,对所配溶液浓度将有何影响? _______________(填“偏低”“偏高”“无影响”)