草酸是一种重要的化工原料,广泛用于药物生产、高分子合成等工业,草酸晶体受热到100℃时失去结晶水,成为无水草酸。某学习小组的同学拟以甘蔗渣为原料用水解—氧化—水解循环进行制取草酸。
请跟据以上信息回答下列问题:
(1)图示①②的氧化—水解过程是在上图1的装置中进行的,指出装置B的名称 ,B装置的作用是 。
(2)图示①②的氧化—水解过程中,在硝酸用量、反应的时间等条件均相同的情况下,改变反应温度以考察反应温度对草酸收率的影响,结果如上图2所示,请选择最佳的反应 温度为 ,为了达到图2所示的温度,选择图1的水浴加热,其优点是 。
(3)要测定草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的纯度,称取7.200g制备的草酸晶体溶于适量水配成 250mL溶液,取25.00mL草酸溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定(5H2C2O4+2MnO4-+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O),
①取25.00mL草酸溶液的仪器是 ,
②在草酸纯度测定的实验过程中,若滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,会使实验结果 。(填“偏高”“偏低”或“没有影响”)
③判断滴定已经达到终点的方法是: 。
④达到滴定终点时,消耗高锰酸钾溶液共20.00mL,则草酸晶体的纯度为 。
(将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。
(1)图中A、B、C三种仪器的名称是_________。。
(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序,用字母a,b,c,…表示连接顺序:
e接( );( )接( );( )接( );( )接( );( )接( )
(3)A仪器中c口用于_________,d口用于_________。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在_________位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是_________。
如果在试管甲中先加入2 mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸,充分摇匀,冷却后再加入2 g无水乙酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定
在铁架台上,在试管乙中加入5 mL饱和碳酸钠溶液,按右图连接装置,用酒精灯对试管甲加热,当观察到试管乙中有明显现象时停止加热。试回答:
(1)试管乙中观察到的现象是。
(2)加入浓硫酸的目的是。
(3)该实验用到的球形管除冷凝作用外,另一重要作用是。
(4)试管乙中饱和Na2CO3溶液的作用是。
课本实验设计得简要明了,但也常存在一些不足,在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。
Ⅰ.草酸晶体(H2C2O4·2H2O)受热易分解(分解温度为175℃),产生CO和CO2。关于草酸晶体受热分解及验证部分分解产物的实验装置如图。
(1)写出草酸晶体受热分解的化学方程式:
__________。
(2)设计该装置欲验证的分解产物是。
(3)草酸晶体的某些物理性质如下表:
分子式 |
颜色、状态 |
水溶性 |
熔点/℃ |
密度/g·cm—3 |
|
草酸晶体 |
H2C2O4·2H2O |
无色晶体 |
易溶于水 |
101.5 |
1.650 |
有同学认为,用该装置进行实验,存在着不合理因素,请分析指出(任答两点):
①
②
Ⅱ.下图甲是 “铜丝在氯气中燃烧”的演示实验,铜丝在氯气中燃烧的主要现象是。有人对该实验提出了如下改进方案:
①按下图乙所示连接好装置,并检查气密性;
②取下注射器并集满Cl2;
③点燃酒精灯加热1~2min后,再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内,并将Cl2缓缓推入玻璃管中;
④拔出针头,再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。请回答:
(1)步骤③中,移开酒精灯、推入Cl2时,观察到铜丝继续保持红热状态,由此可判断,该反应为反应(填“放热”或“吸热”)。(2)步骤④完成后,发现乙试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动活塞,使少量NaOH溶液吸入乙试管中,看到试管中有色的沉淀产生,该反应的离方程式为。
(3)改进后的实验与课本实验相比较,其优点为
______________。
某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确,丙同学设计了如图所示的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该装置略去)。
试回答:
(1)上述实验中生成二氧化硫的反应的化学方程式为:
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由:
。
(3)丙同学在安装好装置后,必不可少的一步操作是:。
(4)A中加入的试剂可能是____________,作用是_;
B中加入的试剂可能是____________,作用是;
E中加入的试剂可能是____________,作用是。
(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是:
C中:,D中:;
如果去掉装置B,还能否根据D中的现象判断气体X中有氢气?____________
(填“能”或“不能”);其原因是:。
在密闭容器中投入一定量的A和B发生反应:mA(g)+nB(g) pC(g)。
(1)欲使A与B的转化率等于m:n ,则起始加入A、B的物质的量之比为
(2)充入一定量的A、B,若在不同条件下C的体积分数随时间的变化如图1—1所示,则:
m+np(填“>”、“<”或“=”),
T1 T2填(“>”、“<”或“=”),
该反应的△H0(“>”、“<”或“=”)。
(3)一定条件下,从正反应开始达到化学平衡过程中,混和气体的平均相对分子质量随时间的变化如图1—2所示。若在恒温恒容的条件下,向原平衡体系中再通入一定量的C,则体系中气体的平均相对分子质量将(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)