Ⅰ、亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:
①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。
② 纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1 L。
(1)160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为: (结果保留三位有效数字)
(2)发生器中鼓入空气的作用是: 。
(3)写出吸收装置内发生反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目: ;吸收装置中的温度不能过高,其原因是: 。
(4)从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是_____(选填序号)
a.蒸发结晶 b.蒸发浓缩 c.灼烧 d.过滤 e.冷却结晶
Ⅱ、在氯氧化法处理含CN一的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐再进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN,其浓度为650 mg·L-1。现用氯氧化法处理,发生如下反应:
KCN + 2KOH + Cl2KOCN + 2KCl + H2O
再投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氯化为氮气。请配平下列化学方程式:
____ KOCN + ____ KOH + ____Cl2____ CO2 + ____ N2 + ____ KCl + ____H2O
(2)实验室用MnO2与浓HCl制取Cl2, 在答卷上画出虚线框内制取Cl2的装置图,并标出实验药品。
实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题:
(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,
其目的是_________________________。
(2)在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是。
(3)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态。下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填序号) 。
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等 ⑤混合物中各物质的浓度不再变化
(4)(每空1分)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。
E为____________(填名称);试剂a是__________,试剂b为_______;分离方法①是___________,分离方法②是__________________,分离方法③是__________。
(5)写出C → D 反应的化学方程式。
实验室用下图所示的装置制取乙酸乙酯。
(1)乙醇中含有的官能团名称为:_______;
乙酸中含有的官能团名称为:_______;
(2)浓硫酸的作用是
①_____________________;②____________________________。
(3)饱和Na2CO3溶液的作用____________________________________。
(4)实验生成的乙酸乙酯,其密度比水__________(填“大”或“小”),有__________气味。
中学实验室用如图所示装置制取少量溴苯。请填写下列空白。
(1)在烧瓶a中装的试剂是苯、溴和铁屑。导管b的作用有两个:一是导气,二是兼起__________的作用。
(2)反应过程中在导管c的下口附近可以观察到白雾出现,这是由于反应生成的________遇水蒸气而形成的。
(3)反应完毕后,向锥形瓶d中滴入AgNO3溶液,有__________生成。
(4)反应完毕后,将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里,可以观察到烧杯底部有__________色不溶于水的液体。这是溶解了__________的粗溴苯。
(5)写出烧瓶a中发生反应的化学方程式:__________________________________。
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。
(1)制备粗品将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入l mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
① A中碎瓷片的作用是__________,导管B除了导气外还具有的作用是____________
② 试管C置于冰水浴中的目的是______________________________________________
(2)制备精品
① 环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_____层(填:上、下),分液后用洗涤。
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
② 再将环己烯按右图装置蒸馏,冷却水从_____口(填g或f)进入。
③ 收集产品时,控制的温度应在_____左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_____
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点
药用有机物A为一种无色液体.从A出发可发生如下一系列反应
请回答:
(1)写出化合物F结构简式: 。
(2)写出反应①的化学方程式:
。
(3)写出反应④的化学方程式:
。
(4)有机物A的同分异构体甚多,其中属于羧酸类的化合物,且含有苯环结构的异构体
有种
(5)E的一种同分异构体H,已知H可以和金属钠反应放出氢气,且在一定条件下可发生银镜反应.试写出H的结构简式: 。
E的另一种同分异构体R在一定条件下也可以发生银镜反应,但不能和金属钠反应放出氢气.试写出R的结构简式: 。