醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
|
相对分子质量 |
密度 g/cm3 |
沸点/℃ |
溶解性 |
环己醇 |
100 |
0.9618 |
161 |
微溶于水 |
环己烯 |
82 |
0.8102 |
83 |
难溶于水 |
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是________。
(2)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并________;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有________(填正确答案标号)。
A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管
E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是________(填正确答案标号)。
A.41% B.50% C.61% D.70%
实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示:
(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,检查C装置气密性是否良好的操作方法是__________________________。
若用B装置制取氨气,用化学方程式表示制取氨气的反应原理_____________________。
(2)若用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,应选用的气体发生装置是_______,用离子方程式表示制取氯气的反应原理________________________。
(3)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,则X可能是下列气体中的______
①CO2 ② NO ③ Cl2 ④ H2其中在D装置连接小烧杯目的是________________
(4)下图是某同学设计收集氨气的几种装置,其中可行的是_________________。
(5)某兴趣小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应式为_______________。
②得到的硫酸从 (填A,或D)排放出。
③此时通过阴离子交换膜的离子数 (填大于,小于或等于)通过阳离子交换膜的离子数。
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为
实验室用乙醇和必要的无机试剂制取1,2-二溴乙烷的装置如下图,1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18g/cm,3沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。请回答以下问题:
(1)装置A的烧瓶中装入乙醇和浓硫酸的混合液后还需加入 。
烧瓶内发生的反应的化学方程式为 。
(2)装置B的作用是 。
(3)装置C中盛有10%的NaOH溶液,其作用是 。
(4)装置D中试管中装有液溴,实验开始后观察到的主要现象是 。
(5)开始反应时需向装置D中的烧杯里加入冰水,这是为了 。
(6)装置E的作用 。
实验室通常用右图所示的装置来制取氨气。回答下列问题:
(1)安装仪器时要求试管口略低于试管底的原因是
(2)加热后将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近导管口,产生的现象是
(3)除氨气外,还可以用该装置制取的常见气体有
下图(左)是还原铁粉与水蒸气反应的实验装置,实验时,B中灰色的铁粉变为黑色,且生成的黑色固体物质是一种可溶于稀盐酸的较复杂化合物。请回答下列问题:
(1)B中发生反应的化学方程式为
(2)反应前后A中投放碎瓷片的目的是 。
(3)某次实验后,取B中的固体物质少量,溶于足量稀盐酸,再滴加KSCN溶液。溶液颜色无明显变化,试解释原因 。
(4)上图(左)中虚线部分,可以用右图所示装置代替,在X口点燃收集到的气体即可检验H2的存在。实验开始时,打开K1、K2,关闭K3,使反应先进行一段时间之后,必须要进行 操作,方可关闭K2、打开K3,再收集气体。当收集到半瓶气体时,停止加热,关闭K1,若要使H2顺利逸出而进行点燃实验,操作的方法是 。
(5)替代装置未像原装置那样使用干燥管,同样顺利完成了实验,原因是 。
硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下:
(1)写出浸出时铜与稀硝酸反应的离子方程式:______________;
(2)取样检验是为了确认Fe3+是否除净,你的检验方法是____________________。
(3)滤渣c是_____________。
(4)气体a可以被循环利用,用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO+O2==2NO2、_____________
(5)一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,且n(SO3)∶n(SO2)=1∶2,写出硫酸铜受热分解的化学方程式:______________________。
某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设计有不合理之处,请说明理由:__________________________。