正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如下图:
反应物和产物的相关数据如下
合成正丁醚的步骤:
①将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间。分离提纯:
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11 g。
请回答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为______________________________。
写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式______________________________。
(2)加热A前,需先从__________(填“a”或“b”)口向B中通入水。
(3)步骤③的目的是初步洗去 ,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的 (填“上”或“下”)口分离出。
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为______________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集__________(填选项字母)左右的馏分。
a.100℃ b. 117℃ c. 135℃ d.142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分为__________,下层液体的主要成分为__________。(填物质名称)
(7)本实验中,正丁醚的产率为__________。
海水综合利用的工艺流程图如下:
(l)电解NaCl溶液,在电解槽中可直接得到的产品有H2、或H2、。
(2)步骤I中已获得Br2,步骤II中又将Br2还原为Br-,其目的是。
(3)步骤II用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为,反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是。
(4)分离出粗盐后的海水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品。从海水中提取镁的步骤为:
a.将海边大量存在的贝壳锻烧成石灰,并将石灰制成石灰乳;
b.将石灰乳加人海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀;
c.在Mg(OH)2沉淀中加人盐酸得到MgCl2溶液,再经蒸发结品得到MgCl2· 6H2O;
d.将MgCl2·6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2.电解熔融的氯化镁可得到Mg。
①步骤d中的“一定条件”指的是,目的是;
②有同学认为:步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁,这样可简化生产步骤,体现简约性原则:你是否同意该同学的想法并说明理由:。
已知2NO2(g)
N2O4(g) ΔH= -52.7kJ·mol-1,某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响,做了如下两组实验:
Ⅰ.该小组的同学取了两个烧瓶A和B,分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体,中间用夹子夹紧,并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中(如图所示),然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体。请回答下列有关问题
(1)观察到的实验现象为:_____________________________
(2)由实验现象可知,升高温度,该化学平衡向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动,反应中NO2的转化率将_______________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.在三支容积均为30mL针筒中分别抽入10mLNO2气体,将针筒前端封闭。实验过程中第一支针筒不做任何操作,仅作为实验现象观察时的参照对象。
(3)某同学将第二支针筒活塞迅速推至5mL处,此时气体的颜色变深,一段时间后气体颜色又变浅了。试解释一段时间后气体颜色又变浅的原因:________________________。
(4)某同学将第三支针筒活塞迅速拉至20mL处。
①该同学观察到的现象是:__________________________
②在此过程中,该反应的化学平衡常数将______________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素是原子半径最小的原子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X;D与A同主族,且与E同周期;E元素的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题:
(1)C和E两元素相比较,非金属性较强的是 (填元素名称),可以验证该结论的是 (填写编号)
A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B.比较这两种元素的原子的电子层数
C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素的单质与氢化合的难易
(2)C、D两元素形成的原子个数比为1:1的化合物与C、E两元素形成的两种化合物都能反应,且有一种共同的产物,写出这两个反应的化学方程式:;。
(3)某工业生产的核心反应是 :2EC2(g)+ C2(g)
2EC3(g)△H<0,回答下列问题:
①此反应的平衡常数表达式为K=,随着温度的升高,上述平衡常数
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将一定量的EC2(g)和C2(g)放入1L密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得EC2为0.11mol,C2为0.05mol,EC3为0.12mol。计算该条件下,反应的平衡常数K=。EC2的转化为EC3转化率=。
(4)A、C、E间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为;
(5)①在火箭推进器中装有液态B2A4和液态A2C2,已知0.4mol.液态B2A4和足量液态A2C2反应,生成气态B2和气态A2C,放出256.6kJ的热量。试写出该反应的热化学方程式:。
②B2A4又称为肼,是一种可燃性液体,肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的KOH溶液,该电池放电时的电极反应式为:正极,负极
取1.43 g Na2CO3•xH2O溶于水配成10mL溶液,然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止,用去盐酸2.0mL,并收集到112mLCO2(标况)。
求:(1)稀盐酸物质的量浓度为mol•L-1
(2)Na2CO3•xH2O的摩尔质量为g•mol-1
(3)x=
下图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置,图中a、b是可控制的弹簧铁夹。(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。)
(1)仪器A的名称是;水槽中应盛放的是;烧杯中盛放的是;烧瓶中反应的化学方程式;
在收集氯气时,应打开关闭 (填a, b)当氯气收集完毕,尾气处理时烧杯中发生反应的离子方程式。