正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
反应物和产物的相关数据列表如下:
| |
沸点/℃ |
密度/(g·cm-3) |
水中溶解性 |
| 正丁醇 |
11.72 |
0.8109 |
微溶 |
| 正丁醛 |
75.7 |
0.8017 |
微溶 |
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃,在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由 。
(2)加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是 。
(3)上述装置图中,B仪器的名称是 ,D仪器的名称是 。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是 (填正确答案标号)。
a.润湿 b.干燥 c.检漏 d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在 层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是 。
(7)本实验中,正丁醛的产率为 %。
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
(1)第⑤步实验操作需要烧杯、____________、___________等玻璃仪器。
(2)步骤2中,判断加入BaCl
2已过量的方法是:
(3)除杂试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3、加入的顺序还可以是(用化学式回答)
。
(4)若先用盐酸调pH值再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是_____________________________。
(5)为检验精盐纯度,需配制200 mL 1 mol/L NaCl(精盐)溶液,下图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是:
(6)配制过程中,下列操作情况会使结果偏低的是
| A.称量时,托盘天平左盘加砝码,右盘加氯化钠 |
| B.移液前,容量瓶中有少量蒸馏水未倒出 |
| C.定容时,俯视容量瓶刻度线观察液面 |
| D.定容后,倒置容量瓶摇匀经平放静置,液面低于刻度线,再加水定容 |
为证明Fe3+具有较强的氧化性,甲同学做了如下实验:将Cu片放入Fe(NO3)3
溶液中,观察到Cu片逐渐溶解,溶液由黄色变为蓝绿色,由此甲同学得到Fe3+具有较
强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法:“Fe(NO3)3溶液具有酸性,在此酸性条件下NO3-也能氧
化Cu”,并设计实验进行探究。
已知:
| 水解反应 |
平衡常数(K) |
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ |
7.9 × 10-4 |
Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-10 |
Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-7 |
请回答:
(1)稀硝酸和Cu反应的化学方程式为。
(2)请利用所提供的试剂,帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂:0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸(0.5~5.0)、稀硝酸
方案:
(3)丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案,并在实验过程中用pH计监测溶液pH
的变化,实验记录如下。
| 实验内容 |
实验现象 |
| 甲同学的实验方案 |
溶液逐渐变成蓝绿色, pH略有上升 |
| 乙同学的实验方案 |
无明显现象,pH没有明显变化。 |
①根据实验现象写出发生反应的离子方程式:。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是
。
(4)请你设计更简便可行的实验方案,帮助甲同学达到实验目的:
实验室配制480mL0.1mol/LNa2CO3溶液回答下列问题
1)应用托盘天平称取十水
合碳酸钠(Na2CO3·10H2O)晶体g。
2)若在称量样品时,药品放在天平右盘上,砝码放在天平左盘上,1g以下用游码,天平平衡时,则实际称量的十水合碳酸钠质量(填符号 A、偏高 B、偏低 C、不变)
3)用托盘天平和小烧杯称出碳酸钠晶体的质量,其正确操作顺序的标号为(同一步骤可用多次) B→A→→F→→F→E
A、调整零点B、将游码移至刻度尺的零刻度处
C、将碳酸钠晶体放入小烧杯中称量 D、称量空的小烧杯
E、将砝码放回砝码盒内 F、记录称量结果
4)配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 。
5)若实验遇下列情况,所配溶液的浓度偏低的有(用符号回答)
A、加水定容时越过刻度线
B、忘记将洗涤液转入容量瓶
C、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
D、溶解后没有冷却便进行定容
E、定容时仰视容量瓶刻度线
6)请你帮助把标签上的内容写一下(如右图)。
甲、乙两人分别用不同的方法配制100ml 3.0mol/L的H2SO4溶液。
(1)甲:量取25.0 ml 12 mol/L浓H2SO4倒入加入约25mL
蒸馏水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100 ml 容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。 实验所用的玻璃仪器除烧杯和胶头滴管外,还有的玻璃仪器有,,;
(2)乙:用100 ml 量筒量取25.0 ml 12 mol/L浓H2SO4,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100 ml 刻度线,再搅拌均匀。
你认为此法是否正确?。若不正确,指出其中错误
之处,。
在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。
请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的反应方程式:;并指明该氧化还原反应
的还原剂是,氧化剂是。
(2)实验前必须对整套装置进行气密性检查,操作方法是。
(3)试管中收集气体是
,如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行,方法是。这一操作的目的是
。