(15分)环己酮是重要化工原料,是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体。实验室常用铬酸氧化环己醇制备,但铬酸较贵且污染环境。某化学兴趣小组尝试用中学化学更常见的次氯酸钠代替铬酸制备环己酮。有关物质信息、实验流程及实验装置图如下:
环己酮为无色或浅黄色透明液体,有强烈的刺激性臭味,密度为0.95 g/mL,熔点为—45 ℃,沸点为155 ℃,溶解度(100 mL H2O)为2.4 g (31 ℃)。
回答下列问题:
(1)在反应开始的前5min内,为了将体系温度维持在30~35℃,除了用冰水浴冷却外,采取的措施还有 。
(2)加入饱和NaHSO3溶液时发生的主要反应是 。(用离子方程式表示);确保加入的饱和NaHSO3溶液已经足量,可以取少量烧瓶中的液体,加入 (填写应该加入的试剂),若看到 ,则说明NaHSO3溶液足量。
(3)为将馏出液的pH调至中性,可以加入的试剂是 。
A.稀盐酸 | B.无水碳酸钠 | C.浓硫酸 | D.氢氧化钠固体 |
(4)调节pH后还需加入精制食盐,其目的是 ,“取有机层”时使用的主要仪器是 (填下图对应的字母)。
某学习小组利用下列装置探究氯气和氨气之间的反应,其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气和氨气的反应装置。请回答下列问题:
(1)装置A中烧瓶内的固体可选用。
a.烧碱b.生石灰. c.二氧化硅 d.五氧化二磷
(2)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从上图的备选装置中选择并将编号填入下列空格。B;D;E(填编号)。装置I中需要的试剂是。
(3)写出F中发生反应的离子方程式:。
(4)装置C内出现白烟并在容器内壁凝结,鉴定该固体中的阳离子的操作步骤:。
(5)该装置连接后尚存在的缺陷是:。
(1)下列实验操作或对实验事实的描述不正确的是(填序号)。
A.不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠或碳酸钠
B.使用容量瓶配制溶液时,俯视刻度线定容后所得溶液浓度偏大
C.分液操作时,由于分液漏斗下端已沾满下层液体,故上层液体要从上口倒出
D.用托盘天平称量11.74g氯化钠晶体
E.用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物
(2)实验室需要0.1 mol·L-1NaOH溶液450 moL和0.5 mol·L-1硫酸溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
①如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是(填序号);配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是(填仪器名称)。
②下列操作中,容量瓶所不具备的功能有(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
B.贮存溶液
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
D.准确稀释某一浓度的溶液
E.用来加热溶解固体溶质
③请计算需用托盘天平称取固体NaOH的质量为g。某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图.由图中可以看出,烧杯的实际质量为g。
④根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为I.84 g·cm-3的浓硫酸的体积为mL(计算结果保留一位小数)。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是。
兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
(1)在热水浴中进行3个实验,部分实验报告如下表所示
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
Ⅰ |
稀硫酸中加入铜片 |
无明显变化 |
Ⅱ |
硝酸钠溶液中加入铜片 |
无明显变化 |
Ⅲ |
稀硫酸中加入硝酸钠溶液 |
无明显变化 |
再加入铜片 |
有无色气泡;溶液变蓝 |
①实验Ⅰ、Ⅱ的目的是__________________。
②实验Ⅲ中反应的本质是(用离子方程式表示)____________________。
(2)利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气。
①Cu作________极。②总反应的离子方程式是____________。
下列有关实验的叙述,正确的是(填序号)
A.用98%的浓硫酸配制100g10%的稀硫酸溶液时,除使用量筒外还需用到容量瓶 |
B.用渗析法分离淀粉中混有的NaNO3杂质 |
C.无法用分液漏斗将乙二醇和水的混合液体分离 |
D.用浓氨水洗涤做过银镜反应的试管 |
E.配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中,并不断搅
拌
F.用酸式滴定管量取20.00mL 0.1000mol/L的KMnO4溶液
G.用托盘天平称取10.50g干燥的NaCl固体
H.在中学《硫酸铜晶体里结晶水含量测定》的实验中,称量操作至少需要四次
I.用瓷坩埚高温熔融NaOH和Na2CO3的固体混合物
J.配制银氨溶液时,将稀氨水慢慢滴加到硝酸银溶液中,产生沉淀后继续滴加到沉淀
刚好溶解为止
(10分)
为测定氯化钾和硫酸钾混合物中氯化钾的含量,某同学设计了如下实验:称量样品,溶解,添加适量A溶液,过滤,得沉淀和滤液B,将沉淀洗涤,烘干,得物质C。
回答下列问题:
(1)溶液A溶质的化学式_____,物质C的化学式____。
(2)用托盘天平称量样品,当天平平衡时,发现左盘错放砝码质量为26g,游码为0.4g,则右盘样品实际质量是____。
(3)若过滤使用的仪器和用品已有:滤纸、铁架台、铁圈、烧杯、漏斗,还需要补充的仪器或用品是______。
(4)若C的质量为23.3g,则原混合物中氯化钾的质量分数为______。