(14分)利用废铝箔(主要成分为Al、少量的Fe、Si等)既可制取有机合成催化剂AlBr3又可制取净水剂硫酸铝晶体[A12(SO4)3•18H2O]。
I.实验室制取无色的无水AlBr3(熔点:97.5℃,沸点:263.3~265℃)可用如图所示装置
主要实验步骤如下:
步骤l:将铝箔剪碎,用CCl4浸泡片刻,干燥,然后投入到烧瓶6中。
步骤2:从导管口7导入氮气,同时打开导管口l和4放空,一段时间后关闭导管口7和1;导管口4接装有P2O5的干燥管。
步骤3:从滴液漏斗滴入一定量的液溴于烧瓶6中,并保证烧瓶6中铝过剩。
步骤4:加热烧瓶6,回流一定时间。
步骤5:将氮气的流动方向改为从导管口4到导管口l。将装有P2O5的干燥管与导管口1连接,将烧瓶6加热至270℃左右,使溴化铝蒸馏进入收集器2。
步骤6:蒸馏完毕时,在继续通入氮气的情况下,将收集器2从3处拆下,并立即封闭3处。
(1)步骤l中,铝箔用CCl4浸泡的目的是 。
(2)步骤2操作中,通氮气的目的是 。
(3)步骤3中,该实验要保证烧瓶中铝箔过剩,其目的是 。
(4)步骤4依据何种现象判断可以停止回流操作 。
(5)步骤5需打开导管口l和4,并从4通入N2的目的是 。
II.某课外小组的同学拟用废铝箔制取硫酸铝晶体,已知铝的物种类别与溶液pH关系如图所示。
实验中可选用的试剂:①处理过的铝箔;②2.0 mol•L-1硫酸;③2.0mol•L-1NaOH溶液。
(6)由铝箔制备硫酸铝晶体的实验步骤依次为:
①称取一定质量的铝箔于烧杯中,分次加入2.0 mol•L-1NaOH溶液,加热至不再产生气泡为止。
②过滤。
③ 。
④过滤、洗涤。
⑤ 。
⑥蒸发浓缩。
⑦冷却结晶。
⑧过滤、洗涤、干燥。
某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后又恢复红色,则原溶液可能是(只填一种)
加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是:
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是(只填一种)______;加热时溶液由无色变为红色的原因是 。
下图是教师在课堂中演示的两个实验装置(铁架台等辅助仪器略去)
请回答下列问题:
(1)实验一的实验目的是,实验过程中可以观察到烧杯中的现象是
,加热后试管中发生反应的化学方程式是:。
(2)实验二用来验证Na2O2与CO2的反应,观察到的实验现象是:包有Na2O2的棉花燃烧。通过该实验可以得出许多结论,请你写出由该实验得出的两个结论。
结论1:;
结论2:。
为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,选用下图所示仪器(内含物质)组装
成实验装置:(提示:在验证CO2之前须先除尽SO2)
(1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):
接,接,接;
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?
乙中____,丙中______;
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是;
(4)写出甲中反应的化学方程式。
实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸来配制500mL 0.2 mol·L-1的稀硫酸。
(1)所需仪器除了玻璃棒、烧杯、胶头滴管 、量筒外,还需要哪个仪器才能完成该实验,请写出:。
(2)计算所需浓硫酸的体积为________ mL 。现有①10mL ②50mL ③100mL三种规格的量筒,应当选用___________。(填序号)
(3)实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是:___________、__________。
(4)下列对容量瓶及其使用方法的描述中正确的是_____。
A.容量瓶上标有容积、温度和浓度 |
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,必须烘干 |
C.配制溶液时,把量好的浓硫酸小心倒入容量瓶中,加入蒸馏水到接近刻度线 1~2 cm处,改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 |
D.使用前要检查容量瓶是否漏水 |
(5)在配制过程中,下列操作可引起所配溶液浓度偏低的有_______。(填序号)
①未洗涤稀释浓硫酸时用过的烧杯和玻璃棒。
②未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转移到容量瓶中。
③转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水。
④定容时,仰视刻度线。
1-乙氧基萘是一种无色液体,密度比水大,不溶于水,易溶于醇、醚,熔点5.5 ℃,沸点267.4 ℃。1-乙氧基萘常用作香料,也可作为合成其他香料的原料。实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
(1)将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是。烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是。
(2)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏②水洗并分液③用10%的NaOH溶液碱洗并分液④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是。
A.③②④①B.①②③④ C.②①③④
(3)蒸馏时所用的玻璃仪器除了酒精灯、冷凝管、接收器、锥形瓶外还有。
(4)实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示,时间延长、温度升高1-乙氧基萘的产量下降的原因可能是、。
(5)用金属钠可检验1-乙氧基萘是否纯净,简述实验现象与结论:。