(15分)
Ⅰ.下列实验设计或操作合理的是________。
A.在催化剂存在的条件下,苯和浓溴水发生反应可生成无色比水重的液体溴苯
B.只用水就能鉴别苯、硝基苯、乙醇
C.实验室制取乙烯时需要控制温度在170℃左右,因此使用水浴加热
D.将10滴溴乙烷加入1mL 10%的烧碱溶液中加热片刻后,再滴加2滴2%的硝酸银溶液,以检验水解生成的溴离子
E.工业酒精制取无水酒精时先加生石灰然后蒸馏,蒸馏必须将温度计的水银球插入反应液中
F.苯酚中滴加少量的稀溴水,可用来定量检验苯酚
G.将铜片放入盛有无水乙醇的试管中加热,完成乙醇氧化为乙醛的实验
H.为了减缓电石和水的反应速率,可用饱和食盐水来代替水进行实验
Ⅱ.某化学小组以苯甲酸和异丙醇为原料,制取苯甲酸异丙酯(),已知有关物质的沸点如下表:
物质 |
异丙醇 |
苯甲酸 |
苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ |
82.4 |
249 |
218 |
合成苯甲酸异丙酯粗产品在如图圆底烧瓶中加入12.2 g苯甲酸和30 mL异丙醇(密度约为0.79 g·cm-3),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几块碎瓷片,小心加热30分钟,使反应完全,得苯甲酸异丙酯粗产品。
(1)仪器A的名称是 ;加入碎瓷片的目的是 ;
(2)异丙醇的系统命名法的名称为 ;浓硫酸的作用是_____________;
(3)若反应产物水分子中有同位素18O,写出能表示反应前后18O位置的化学方程式________________。
粗产品的精制
(4)苯甲酸异丙酯粗产品中往往含有少量异丙醇、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制,操作①中用到的一种重要仪器是 ;操作②的名称是__________
(5)通过计算,苯甲酸甲酯的产率为__________________
(6)该实验中不能用于提高苯甲酸甲酯的产率的措施是__________
A.苯甲酸的质量由12.2g增加至24.4g
B.30ml的异丙醇增加至35mL
某研究性学习小组用FeCl3溶液做“腐蚀液”,制作印刷电路板,其反应原理是:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
【实验探究】
(1)通过《化学1》的学习,知道了有离子参加的化学反应为离子反应。离子反应可用离子方程式表示。请写出2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2反应的离子方程式为:。
(2)若要溶解电路板上3.2g的铜,则至少需要FeCl3物质的量为mol。
(3)使用后失效的“腐蚀液”为废液,验证废液中是否存在Fe3+的试剂是,加入该试剂后,若出现现象,说明废液中还存在Fe3+。
(4)废液中的CuCl2可通过加入足量的,反应后转化成铜且能使所得溶液中含有单一溶质。
(5)回收Cu后的废液,通入足量的Cl2,可以重新获得FeCl3溶液,其反应的化学方程式为。
【实验结论】
利用FeCl3溶液做印刷电路板的“腐蚀液”,不仅废液中的铜可以得到回收,经过处理后的废液还可以重新使用。
【知识拓展】
(6)铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素,虽然人体中通常只含有3~5g铁元素,但铁元素在人体中却发挥着重要作用,人体缺铁会引起疾病。
某探究小组在实验室中用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、SiO2)提取氧化铝,流程如下,回答下列问题:
(1)画出Al的原子结构示意图。
(2)写出反应①中主要成分发生反应的化学方程式:。
(3)写出滤液B中溶质的化学式。
(4)甲同学在实验室中用如左下图装置制备CO2气体,并通入滤液B中制备Al(OH)3时,结果没有产生预期现象。乙同学分析认为:甲同学通入的CO2中含有HCl气体,是导致实验失败的原因。乙同学认为在实验装置Ⅰ和装置Ⅱ之间增加右下图装置可解决这个问题。请在右下图装置的横线上注明试剂名称。
(5)工业上通常以铝土矿提取得到的Al2O3为原料制备无水氯化铝:
该反应中的还原剂是,若制得22.4 L(标准状况下)CO2气体时,则有mol电子发生转移。
海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用示意图。
按要求回答问题:
(1)浩瀚的海洋是一个巨大的宝库,蕴含有80多种元素,可供提取利用的有50多种。下列物质不需要通过化学变化就能够从海水中获得的是。
A.食盐B.金属钠C.淡水
(2)以电解食盐水为基础制取Cl2、等产品的工业称为“氯碱工业”。
(3)实验室制取氯气的反应原理为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;根据上述实验原理,从下列装置中选择合适的发生装置用于实验室制取少量氯气(填写装置的序号)。
(4)实验室中模拟Br—→Br2的转化,可以通过在KBr溶液中滴加少量新制氯水的实验进行实现。写出Br—→Br2的转化离子方程式为:;氯水不稳定,要现用现配,下列吸收氯气制备氯水的装置最合理的是(选填下列选项的编号字母)。
(5)电解熔融氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁。下列气体中,镁蒸气可以在其氛围中冷却的是 (选填下列选项的编号字母)。
A.Cl2 B.N2 C.Ar D.空气 E.H2
(1)甲同学在用FeSO4固体配制FeSO4溶液时,除了加入蒸馏水外,还需加和试剂(填化学式)
(2)乙同学为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol·L—1的NaOH溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) |
20.05 |
20.00 |
18.80 |
19.95 |
则该醋酸溶液的准确浓度为。(保留小数点后四位)
(3)丙同学利用:5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O反应,用KMnO4溶液滴定某样品进行铁元素含量的测定。
①设计的下列滴定方式,最合理的是_____。(夹持部分略去)(填字母序号)
②判断滴定终点的依据是。
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是
另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
(2)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+,若要确认其中的Fe2+,可选用(选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水b.K3Fe(CN)6溶液c.浓氨水d.酸性KMnO4溶液