实验室利用如图装置进行中和热的测定。
回答下列问题:①如图装置中,为了酸碱能更充分地反应,应该增加一个 (填玻璃仪器名称);大烧杯上没有盖上硬纸板,测得的中和热数值将会 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是 ( 填代号)
A.进行实验时的气温 B.装置的保温隔热效果 C.实验所用酸碱溶液的体积
③如果用0.5 mol/L的盐酸和氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”的数值将 (填“偏大”、“偏小”、“不变”);原因是 。
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na2SO3+S ="=" Na2S2O3 。常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3·5H2O。Na2S2O3·5H2O于40~45℃熔化,48℃分解;Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇。在水中有关物质的溶解度曲线如下左图所示。
Ⅰ.现按如下方法制备Na2S2O3·5H2O:
将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按上右图安装好装置。
(1)仪器2的名称为,装置6中可放入。
A.BaCl2溶液 | B.浓H2SO4 | C.酸性KMnO4溶液 | D.NaOH溶液 |
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:① Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2②Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S
③ 2H2S+SO2=3S↓+2H2O④ Na2SO3+S Na2S2O3
随着SO2气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通SO2气体,反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。溶pH要控制不小于7的理由是:(用文字和相关离子方程式表示)。
Ⅱ.分离Na2S2O3·5H2O并测定含量:
(3)为减少产品的损失,操作①为,操作②是过滤洗涤干燥,其中洗涤操作是用(填试剂)作洗涤剂。
(4)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止,蒸发时为什么要控制温度不宜过高。
(5)制得的粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。
称取1.28 g的粗样品溶于水,用0.40mol/L KMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O32—全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积20.00 mL。(5S2O32—+8MnO4—+14H+ =8Mn2++10SO42—+7H2O)
试回答:
①KMnO4溶液置于(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定终点时的颜色变化:。
③产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为 。
某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是_______,其中发生反应的化学方程式___________;
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是_______________、________________,这些现象分别说明SO2具有的性质是_____________和____________;装置B中发生反应的离子方程式为(MnO4-还原为Mn2+)_____________________________。
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象_________________;
(4)尾气可采用________溶液吸收。
某同学查阅资料后设计了一条1-丁醇的合成路线:CH3CH===CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO
CH3CH2CH2CH2OH。其中CO的制备方法:HCOOH
CO↑+H2O。
请填写下列空白:
(1)利用以上装置制备CO、丙烯等原料气体,装置中a的作用__________;b的作用_________。
(2)制丙烯时,伴随的副反应还产生少量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CuSO4⑤品红溶液
(3)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.高温、常压、催化剂 |
B.适当的温度、常压、催化剂 |
C.低温、高压、催化剂 |
D.适当的温度、高压、催化剂 |
(4)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:
试剂1为________,操作2为________,操作3为________。
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如下图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇(含18O)、无水醋酸钠,D中放有含有酚酞饱和碳酸钠溶液。
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6 C2H5OH ; ②有关有机物的沸点:
试剂 |
乙醚 |
乙醇 |
乙酸 |
乙酸乙酯 |
沸点/℃ |
34.7 |
78.5 |
118 |
77.1 |
请回答:
(1)浓硫酸的作用是;若用同位素180示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:。
(2)球形干燥管C的作用是。反应结束后D中的现象是。
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是。
(4)欲从D中得到乙酸乙酯的分离方法是;从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出;
(5)某化学课外小组设计了如图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有:(请写出两点)
,。
(共14分)某同学设计如下实验装置探究硫酸与金属、非金属的反应、验证其产物,并探究随着反应的进行,硫酸性质发生的变化。根据实验要求回答相关问题:
F装置用于检验二氧化碳。供选择的试剂有:只含碳的生铁、18 mol·L-1的硫酸、品红溶液、无水硫酸铜粉未、酸性高锰酸钾溶液、氧化铜、澄清的石灰水、碱石灰。(供选择的试剂可重复使用)
(1)打开分液漏斗的活塞,A装置中发生的反应6H2SO4(浓)+2FeFe2(SO4)3+6H2O↑+3SO2↑和(用化学方程式表示),随反应的进行,硫酸的浓度变稀,又发生反应(用化学方程式表示)。
(2)B装置中的试剂是。
(3)E装置中的作用是。
(4)G装置中的试剂是,现象是。
(5)从安全角度考虑,应后点燃的酒精灯(填“A”或“G”)。你认为本实验尾气是否需要处理?(填“是”或“否”),如需处理,具体方案是。