某消毒液的主要有效成分是次氯酸钠,可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品。本消毒液须密封,置阴凉暗处保存。请完成以下实验探究过程:
(1)推测该消毒液的酸碱性:__________,原因是(用离子方程式表示)__________________。
(2)该消毒液还具有的化学性质是________性、________性和_________性。
(3)若将一定量的消毒液与Na2SO3溶液相混合,得到混合液。混合时发生的离子方程式为:______________。
基于该反应,对反应后混合液进行探究。
提出合理假设:
假设1:Na2SO3有剩余;
假设2:NaClO有剩余;
假设3:__________________。
设计后续实验方案验证假设。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。 限选实验试剂:
3mol/L 盐酸、3mol/L H2SO4、0. 01 mol/L KMnO4、0. 1 mol/L BaCl2、20% KSCN、3% H2O2、淀粉-KI溶液、紫色石蕊溶液。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:将上述混合液分置于A、B试管中。 |
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步骤2: |
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步骤3: |
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(1~5小题每空2分,6小题3分,共17分)以下是实验室常用的部分仪器,请回答下列问题
(1)序号为⑥和⑩的仪器的名称分别为________、________。
(2)在过滤操作中,必须用到上述仪器中的___(填序号),次外,上图中还缺少的玻璃仪器 (填名称)。
(3)能作反应容器且可直接加热的仪器是上述中的________(填名称)。
(4)仪器上标有温度的是_______(填序号)。
(5)如图是温度计、量筒、滴定管的一部分,下述读数(虚线刻度)及说法正确的是
A.①是量筒,读数为2.5 mL |
B.②是量筒,读数为2.5 mL |
C.③是滴定管,读数为2.5 mL |
D.②是温度计,读数是2.5 ℃ |
(6)丙同学想用如图装置以大理石和稀盐酸反应制取CO2。教师指出,这需要太多的稀盐酸,造成浪费。该同学选用了上述①~⑩中的一种仪器,加在装置上,解决了这个问题。请你把该仪器画在图中合适的位置。
(1)已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。若向三份等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液中分别加入醋酸、浓硫酸、稀硝酸至恰好完全反应,并将上述过程中放出的热量分别记为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ。则三者的由小到大关系是________(用Q1、Q2、Q3表示)。
(2)如图所示A为泡沫塑料板,上面有两个小孔,分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒,两个小孔不能开得过大,其目的是_____________; 若实验中不加盖泡沫塑料板,则求得的中和热数值 (填偏大、偏小、无影响)。
(3)实验室用50mL 0.50mol·L-1盐酸、50mL 0.55mol·L-1NaOH溶液利用上图装置,进行测定中和热的实验。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。为了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填序号)________。
A.反应前盐酸的温度 |
B.反应前盐酸的质量 |
C.反应前氢氧化钠溶液的温度 |
D.反应前氢氧化钠溶液的质量 |
E.反应后混合溶液的最高温度
F.反应后混合溶液的质量
(4)某学生实验记录数据如下:
实验序号 |
起始温度t1/℃ |
终止温度t2/℃ |
|
盐酸 |
氢氧化钠溶液 |
混合溶液 |
|
1 |
20.0 |
20.1 |
23.4 |
2 |
20.2 |
20.4 |
23.6 |
3 |
20.5 |
20.6 |
23.8 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH为________。(保留三位有效数字)
已知下列数据:
物质 |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
密度(g·cm-3) |
乙醇 |
-117.0 |
78.0 |
0.79 |
乙酸 |
16.6 |
117.9 |
1.05 |
乙酸乙酯 |
-83.6 |
77.5 |
0.90 |
浓硫酸(98%) |
— |
338.0 |
1.84 |
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30 mL的大试管A中按体积比1∶4∶4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液;
②按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10 min;
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管B并用力振荡,然后静置待分层;
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为_______________________。
写出制取乙酸乙酯的化学方程式:______________________。
(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)__________ __________。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是________________________。
(4)分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)______。
A.P2O5B.无水Na2SO4
C.碱石灰D.NaOH固体
碘是人体必须的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素。在实验室中,从海藻里提取碘的流程和实验装置如下:
(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称:步骤③________,步骤⑤_______。
(2)写出步骤④对应反应的离子方程式:_____________。
(3)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是_______________。
A.酒精 | B.醋酸 | C.四氯化碳 | D.苯 |
(4)为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液,即完成步骤③至⑤,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网、以及必要的夹持仪器和物品,尚缺少的玻璃仪器是_________。
(5)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需要经过蒸馏。指出下图实验装置中存在的错误之处:。
苯甲酸是一种重要的化工产品,某学习小组设计方案制备苯甲酸。反应原理如下:
C6H5-CH3+2KMnO4C6H5-COOK+KOH+2MnO2↓+H2O
C6H5-COOK+HCl→ C6H5-COOH+KCl
已知甲苯的熔点为-95℃,沸点为110.6℃,易挥发,密度为0.866 g·cm-3;苯甲酸的熔点为122.4℃,在25℃和95℃下溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
【制备产品】30.0 mL甲苯和25.0 mL 1 mol·L-1高锰酸钾溶液在80℃下反应30 min,装置如图所示:
(1)图中支管的作用是_______________________。
(2)在本实验中,三颈烧瓶最合适的容积是________(填字母)
A.50 mL | B.100 mL | C.200 mL | D.250 mL |
【分离产品】他们设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯:
(3)操作Ⅰ的名称是____;含杂质的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体A,则操作Ⅱ的名称是_______。
(4)操作Ⅲ的名称是____。检验B中是否含有Cl-的方法如下:取少量B溶于水,在上层清液中滴加稀硝酸酸化的________溶液,若产生白色沉淀,则B中含有Cl-。