实验室测定含碘废液中I-的含量以及碘的回收过程如下:
Ⅰ.含碘废液中I-含量的测定
用移液管量取25.00 mL废液于250 mL锥形瓶中,分别加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4和10 mL 20% NH4Fe(SO4)2·12H2O溶液,摇匀。小火加热蒸发至碘完全升华,取下锥形瓶冷却后,加入10 mL 2 mol·L-1H2SO4,加入几滴二苯胺磺酸钠(用作指示剂),用0.0250 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液进行滴定至终点。重复3次,数据记录如下表:
(已知反应:①2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ②6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O)
次数 |
1 |
2 |
3 |
滴定体积(mL) |
19.60 |
19.65 |
19.55 |
Ⅱ.碘的回收
取250 mL含碘废液于烧杯中加入按上述计算所需的Na2S2O3溶液,并将CuSO4饱和溶液在不断搅拌下滴加到废液中,加热至70℃左右完全反应(已知:2I-+2Cu2++2S2O32-=2CuI↓+S4O62-)。过滤,得到的沉淀按图1进行操作。检查装置的气密性后,从分液漏斗中逐滴加入浓硝酸(注意滴液的速度)完全反应后,通过减压过滤,得到粗碘固体产品和抽滤液。然后按图2进行粗碘的提纯。
回答下列问题:
(1)用移液管量取废液时,将移液管竖直放入稍倾斜的锥形瓶中,接着的操作是______________________________________,数秒后,取出移液管。
(2)在盛有废液的锥形瓶中先加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4的目的是__________________________。
(3)根据滴定有关数据,该废液中I-含量是________g·L-1。
在滴定过程中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏低的是_____。
A.终点读数时俯视读数,滴定前平视读数
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.滴定管未用标准K2Cr2O7溶液润洗
D.盛标准K2Cr2O7溶液的滴定管,滴定前有气泡,滴定后无气泡
(4)在图1锥形瓶中发生反应的化学方程式是____________________。
(5)按图2装置进行粗碘提纯,采用的分离方法是________,a、b为冷凝水进出口,其中________(选填a或b)接水龙头进水。最终得到较高纯度的单质碘。
(本题共16分)
已知:碱金属或碱土金属(Ⅱ族)与H2在隔绝空气加热时要以发生反应,生成离子型金属氢化物,如NaH、CaH2等,它们易与水反应。现有甲、乙两位同学分别设计了制备CaH2的实验,装置如图所示(分别以序号Ⅰ、Ⅱ表示).
请回答下列问题
(1)锌与盐酸反应的离子方程式为 ;
(2)最后实验结果显示,两位同学的实验装置设计都有缺陷。
装置Ⅰ的不足之处是 ,
装置Ⅱ的不足之处是 ;
(3)请你从两套装置中选取你认为合理的部分,按从左到右的顺序组装一套制取CaH2的合理装置(用序号A、B、C……表示) ;
(4)检查完装置的气密性后,为了保证产品的纯度和实验安全必须先 ,然后再
,才能点燃酒精灯加热。同样,为了安全,反应开始后,在E口处应 ;
(5)军事和气象野外作业常用CaH2做生氢剂,使之与水反应产生H2,其反应的化学方程式为 。
(本题共16分)
已知:碱金属或碱土金属(Ⅱ族)与H2在隔绝空气加热时要以发生反应,生成离子型金属氢化物,如NaH、CaH2等,它们易与水反应。现有甲、乙两位同学分别设计了制备CaH2的实验,装置如图所示(分别以序号Ⅰ、Ⅱ表示).
请回答下列问题
(1)锌与盐酸反应的离子方程式为;
(2)最后实验结果显示,两位同学的实验装置设计都有缺陷。
装置Ⅰ的不足之处是,
装置Ⅱ的不足之处是;
(3)请你从两套装置中选取你认为合理的部分,按从左到右的顺序组装一套制取CaH2的合理装置(用序号A、B、C……表示);
(4)检查完装置的气密性后,为了保证产品的纯度和实验安全必须先,然后再
,才能点燃酒精灯加热。同样,为了安全,反应开始后,在E口处应;
(5)军事和气象野外作业常用CaH2做生氢剂,使之与水反应产生H2,其反应的化学方程式为。
硫酸是化学工业最重要的产品之一,工业制法如下。
(1)生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料,在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为:2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2+SO3↑+14H2O。其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验,并检验生成的硫酸和二氧化硫(加热装置已略去)。其中b为干燥的试管
。
①试管b中得到的主要产物是,检验该产物的方法是(结合离子方程式简要说明)。
②为检验反应的另一种生成物,试管c中应加入的试剂是,简述相应的实验现象及结论。
③所得硫酸的理论浓度(溶质的质量分数)为。
(2)目前,我国采用“接触法”制硫酸,生产设备如图所示:
①图中设备A的名称是,a、b两处所含气体的化学式分别为、。
②有关接触法制硫酸的下列说法中,不正确的是。
A.二氧化硫的接触氧化在合成塔中发生 |
B.吸收塔得到的硫酸浓度为98% |
C.煅烧含硫48%的黄铁矿时,若FeS2损失了2%,则S损失4% |
D.![]() |
(3)随着化学工业的发展,“接触法”全面替代了“绿矾热分解法”,请你从综合效益的角度指出“接触法”制硫酸的优势:①生产成本低、②原料易得、③、④、⑤、⑥(可不填满)。
(16分)、据《中国制药》报道,化合物F是用于制备“非典”药品(盐酸祛炎痛)的中间产物,其合成路线为:
已知:一定条件(Ⅰ)RNH2+CH2Cl→ RNHCH2
+HCl(R和
代表烃基);
(Ⅱ)苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化,如:
(Ⅲ)(苯胺,弱碱性,易氧化)
(Ⅳ)与浓硫酸、浓硝酸混合在不同温度下会得到不同产物
回答下列问题:
(1)C的结构简式是 。
(2)请写出D+E→F的化学方程式: 。
(3)E在一定条件下,可聚合成很好的功能高分子材料,写出合成此高聚物的化学方程式 。
(4)反应①~⑤中,属于取代反应的是(填反应序号)
(5)符合下列条件的E的同分异构体的数目是()。
①与FeCl3溶液有显色反应②能发生银镜反应③苯环上的一溴取代物只有3种。
A.3种 | B.8种 | C.10种 | D.12种 |
(6) 已知苯甲醛在一定条件下可以通过Perkin反应生成肉桂酸(产率45~50%),反应方程式如下:
C6H5CHO + (CH3CO)2O → C6H5CH="CHCOOH" +CH3COOH
苯甲醛肉桂酸
若苯甲醛的苯环上有取代基,也能发生Perkin反应,相应产物的产率如下:
反应物 |
![]() |
|||
产率(%) |
15 |
23 |
33 |
0 |
反应物 |
![]() |
|||
产率(%) |
71 |
63 |
52 |
82 |
请根据上表回答:取代基对Perkin反应的影响有(写出3条即可):
①
②
③ [来
为了研究铜与硝酸的反应,化学兴趣小组设计了如下实验装置,其中a、b、c是活塞。
(1)装药品前,按图装置连接后,如何检验气密性?
(2)按
图装药品后,如果开启 a 和 c ,关闭b ,则Ⅱ中的现象是
;若要使Ⅱ里的气体始终保持无色,应该怎样操作?
写出Ⅰ及Ⅱ中发生的反应的离子方程式:
(3)如果将Ⅰ管中的稀硝酸换成浓硝酸,开启 a 和 c ,关闭 b ,过一会观察,可以看到Ⅱ里没入水中的导管有气泡冒出,导管内气体呈红棕色,液面上方气体为无色,试用文字及方程式解释这一现象。
(4)在实验(2)中,如果装置Ⅰ、Ⅱ里液面上空间的总体积为Vml,空气中氧气的体积分数为 21%,实验在标准状况下进行,全部氧气通过反应转化为硝酸;实验开始时加入的铜为mg,实验完毕后剩余铜ng,Ⅱ中所得溶液的体积也为Vml(不考虑装置外空气的可能进入)。则Ⅱ中所得溶液的物质的量浓度是。