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题文

某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯。已知有关物质的沸点如下表:

物质
甲醇
苯甲酸
苯甲酸甲酯
沸点/℃
64.7
249
199.6

Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20ml甲醇(密度约0.79g·mL-1),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)浓硫酸的作用是                      
简述混合液体时最后加入浓硫酸的理由:                                 
(2)甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图三套实验室合成苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的沸点,最好采用        装置(填“甲”或“乙”或“丙”)。

Ⅱ.粗产品的精制
(3)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制,请根据流程图写出操作方法的名称。操作Ⅰ                  操作Ⅱ                    

(4)能否用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液?                  (填“能”或“否”),
并简述原因                                                                
(5)通过计算,苯甲酸甲酯的产率是                               

科目 化学   题型 实验题   难度 较难
知识点: 定量研究的方法 物质检验实验方案的设计 常见气体制备原理及装置选择
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【化学——选修2:化学与技术】硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生产硫酸的工业废渣,其综合利用对环境保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下:

已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示:

回答下列问题:
(1)酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是______________。
(2)煅烧 FeCO3生成产品 I的化学反应方程式为 _______。实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精喷灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外,还有__________。
(3)产品Ⅱ的化学式为 _______________,为了获得产品Ⅱ,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,还需要进行的操作是:__________________。
(4)检验产品 II中是否含有氯化物杂质的实验操作是:取少量产品Ⅱ于试管中配成溶液______________。

甲、乙两同学欲分别完成“钠与氯气反应”的实验.
I.甲同学的方案为:取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层),用滤纸吸净煤油,放在石棉网上,用酒精灯微热.待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方(装置如图I).该方案的不足之处有:
_______________________________(至少答出两点).
II.乙同学所采用的装置如图Ⅱ,回答下列问题:

(1)按图Ⅱ组装仪器、添加药品,实验开始后,先将浓盐酸挤入试管,试管中发生反应的离子方程式为 _________________________________ ;待装置中出现_____________现象后,点燃酒精灯.
(2)点燃酒精灯后,玻璃管中出现的现象是_______________________________(至少答出两点)
(3)乙同学欲将虚框内装置改为图Ⅲ所示装置,并测量多余气体的体积.
①若图Ⅲ所示量气装置由干燥管、乳胶管和50mL滴定管组装而成,此处所用滴定管是______(填“酸式”或“碱式”)滴定管.
②为提高测量的准确性,图Ⅲ装置中的液体可用______________;收集完气体并冷却至室温后读数,读数前应进行的操作是_______________.
③如果开始读数时操作正确,最后读数时俯视右边滴定管液面,会导致所测气体的体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

对铜与浓硫酸反应的实验进行如下改正,根据下图所示实验回答下列问题:

(1)试管C口部的棉团上发生反应的离子方程式是
(2)试管C中溶液变浑浊,反应的化学方程式为
(3)若将试管B中的溶液换成酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液紫红色会褪去,则反应的离子方程式为是
(4)能使品红溶液褪色的物质有很多,如何证明使品红溶液褪色的是SO2而不是其它物质:

氯离子插层镁铝水滑石是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为和水蒸气,现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。

(1)热分解的化学方程式为
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定,则装置的连接顺序为按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是
(3)加热前先通过排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入的作用是将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收、等。
(4)完全分解后测得C增重3.65g 、D增重9.90g ,则=,若取消冷却玻管B后进行试验,测定值将(填“偏高”或“偏低”)。

医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%-103.0%)的主要流程如下:

(1)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为8.0-8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的试验操作是 _________________________________________________。
(2)酸化操作是加入盐酸,调节溶液的pH约为4.0,其目的有:①________________;②_______________________
(3)测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500 g样品,溶解在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000 mol/LAgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。
①计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为__________________。
②若用上述办法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数有时超过100.0%(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有_____________________________。

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