溴乙烷是一种重要的有机化工原料,制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸(用蒸馏水稀释浓硫酸)、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片,该反应的原理如下:
NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBr
CH3CH2Br + H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。数据如下表。
| 物质 数据 |
乙醇 |
溴乙烷 |
1,2-二溴乙烷 |
乙醚 |
浓硫酸 |
| 密度/g·cm-3 |
0.79 |
1.46 |
2.2 |
0.71 |
1.84 |
| 熔点(℃) |
-130 |
-119 |
9 |
-116 |
10 |
| 沸点(℃) |
78.5 |
38.4 |
132 |
34.6 |
338 |
| 在水中的溶解度(g/100g水) |
互溶 |
0.914 |
1 |
7.5 |
互溶 |
请回答下列问题。
(1)加入药品之前须做的操作是:_________________,实验进行的途中若发现未加入碎瓷片,其处理的方法是__________________。
(2)装置B的作用是除了使溴乙烷馏出,还有一个目的是_____________。温度计的温度应控制在_____________之间。
(3)反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体,可选择氢氧化钠溶液除去该气体,有关的离子方程式是___________,______________,此操作可在___________(填写玻璃仪器名称)中进行,同时进行分离。
(4)实验中采用80%硫酸,而不能用98%浓硫酸,一方面是为了减少副反应,另一方面是为了________。
(5)粗产品中含有的主要有机液体杂质是_____________,为进一步制得纯净的溴乙烷,对粗产品进行水洗涤、分液,再加入无水CaCl2,进行______________操作。
制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式:_________________________________________。
(2)收集氨气应使用___________法,要得到干燥的氨气可选用_____________作干燥剂。
(3)用图A装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氨气,引发水上喷的操作是___________。该实验的原理是___________________。
(4)如果只提供如图B的装置,请说明引发喷泉的方法:___________________________。
实验室里若用下图装置制取氨气,请指出图中存在的问题,并简要说明如何改正。
存在问题:
改正方法:
某研究小组进行与NH3有关的系列实验。
(1)从下图中挑选所需仪器,画出制取干燥NH3的装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管,固定装置和尾气处理装置不用画),并标明所用试剂。
(2)将NH3通入溴水中,有N2生成,反应的化学方程式为____________________。
(3)为验证“同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,该小组同学设计了如右图所示的装置,图中B管的容积是A管的2倍,活塞K1、K2、K3、K4、K5均关闭(固定装置和尾气处理装置略);HCl和NH3均不溶于石蜡油,也不与之反应;装置气密性好。
①在A管中充满与大气压强相等的干燥HCl气体。操作是________________。控制活塞K4、K5,调节C,使B管充满与A管同压的干燥NH3。
②缓缓开启K3,A管中的现象是___________________。要达到实验目的,当反应完成并恢复到室温时,B管中预期的现象是____________________;若观察不到预期现象,主要原因是____________________________________。
实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:
已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
(1)从下图中选择制取气体的合适装置:氮气__________、氢气_________。
(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有_________、_________。
(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,_________(“会”或“不会”)发生倒吸,原因是____________________________________。
(4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是___________________________,锥形瓶中还可观察到的现象是____________________________________。
(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:___________________________。
(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、_________、_________离子。
下图中,(1)图Ⅰ表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL,如果刻度A为4,量筒中液体的体积是_________________mL。
(2)图Ⅱ表示50 mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填序号)_____________________。
| A.是a mL | B.是(50-a)mL |
| C.一定大于a mL | D.一定大于(50-a)mL |