(14分)某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如图所示装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。
竖直冷凝管接通冷凝水,进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);冷凝回流的主要目的是________。
(2)理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。
B、C中应盛放的试剂分别是_________和 ,写出C装置中主要的化学方程式:_______________。
(3)为了进一步分离提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示:
| 物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
| 1-丁醇 |
-89.5 |
117.3 |
| 1-溴丁烷 |
-112.4 |
101.6 |
| 丁醚 |
-95.3 |
142.4 |
| 1-丁烯 |
-185.3 |
-6.5 |
请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②_______;③_______;④_______;⑤_______,收集所得馏分。
(4)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是_____。(保留2位有效数字)
下图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的化合物。
已知:
①反应
能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;
② I是一种常见的温室气体,它和
可以发生反应:2E+I
2F+D,F中的E元素的质量分数为60%.
回答问题:
(1)①中反应的化学方程式为____________________________________________;
(2)化合物Ⅰ的电子式为______________________;
(3)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为___________________________;
(4)推测E在I中燃烧可能观察到的现象是__________________________。
X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧产物之一,是形成酸雨的主要物质;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应。请写出下列物质反应的化学方程式。
⑴ X在一定条件下与氧气反应________
⑵ Y与氢氧化钠溶液的反应_____________
⑶ Z与水的反应__________________
目前,汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染。汽车尾气中含有CO、NO等多种污染物。
⑴汽车燃料中一般不含氮,尾气中所含的NO产生的化学方程式为_________。
⑵ 治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是:在汽车的排气管上装上一个催化转化装置,使NO和CO反应,生成CO2和 N2。反应的化学方程式为__________。
⑶ 下列措施中,能减少或控制汽车尾气污染有效且可行的是_____
① 制定严格的尾气排放标准,并严格执行。
② 开发清洁能源,如氢能汽车、太阳能汽车等。
③ 市民出行带防毒面具。
④ 市民大量移居城市郊区。
Cl2、Br2、I2都具有氧化性,其氧化性Cl2>Br2>I2,Cl2能把溴从溴化物中置换出来,其余依次类推。请据此写出下列置换反应的化学方程式。
⑴将氯气分别通入KBr溶液和KI溶液中___________、_____________。
⑵将溴水滴入KI溶液中________________。
用新制的氯水进行下列实验,将可能发生的现象以及对现象的解释或离子方程式填入下表。
| 实验现象 |
解释或离子方程式 |
|
| 滴入AgNO3溶液 |
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| 滴在蓝色石蕊试纸上 |
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| 滴入红墨水 |