醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如图所示。可能用到的有关数据如下:
|
相对分子质量 |
密度/(g•cm-3) |
沸点/℃ |
溶解性 |
环乙醇 |
100 |
0.9618 |
161 |
微溶于水 |
环己烯 |
82 |
0.8102 |
83 |
难溶于水 |
合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:将馏出物倒入分液漏斗中依次用少量5%碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 _____________。
(2)加入碎瓷片的作用是__________,如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的正确操作是____________(填正确答案标号)
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的有机副产物为 _____________ ____。
(4)在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_________________________。
(6)本实验所得到的环己烯产率是____________。
某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计了如下实验:
①检查气体发生装置A的气密性的操作是。
②整套实验装置存在一处明显的不足,请指出:。
(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭活塞a,点燃酒精灯。 |
D装置中:溶液变红 E装置中:水层溶液变黄, 振荡后,CCl4层无明显变化。 |
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为: |
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。
D装置中:红色慢慢褪去。
E装置中:CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2>(SCN)2。 ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl,它呈红色(略带黄色),沸点约5℃,与水发生水解反应。 ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因:
,
请设计简单实验证明上述解释:。
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:
用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因:。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中,该反应的化学方程式为。
某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方
程式为。
(2)称取两种固体各2 g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL 蒸馏水,振荡,测量温度变化;待
固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。
①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论。
②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是(填字母序号)。
a.溶液温度下降b.溶液温度升高
c.滴入酚酞后呈浅红色d.滴入酚酞后呈红色
(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。
①两试管中均产生气体,(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。
②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是。
a.装置Ⅰ的气球体积较大 b.装置Ⅱ的气球体积较大
c.生成气体的体积根据盐酸计算d.生成气体的体积根据固体计算
(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液,设计如下方案并对反应现象做出预测:
实验方案 |
预测现象 |
预测依据 |
操作1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液 |
有白色 沉淀 |
Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大,能与CaCl2发生反应(写离子方程式)。 |
操作2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液 |
无白色 沉淀 |
NaHCO3溶液中的CO32-浓度很小,不能与CaCl2反应。 |
实施实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体。则该条件下,NaHCO3溶液与
CaCl2溶液反应的离子方程式为。
某化学学习小组同学根据实验室现有的制取氨气的药品,设计了右图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出),制取并探究氨气的还原性、检验反应产物。请回答下列问题:
(1)A中发生反应的化学方程式是。
(2)B中碱石灰的作用是。
(3)C中黑色固体变红,且产生的气体对空气无污染,写出该反应的化学方程式;
D中发生的现象是________________________________________________________________________。
(4)该装置存在明显缺陷,该缺陷是。
(5)工业中常用氮气与氢气在高温、高压、铁触媒做催化剂的条件下合成氨气,该小组同学模拟该条件也合成出了氨气。已知起始时,将2 mol N2、6 mol H2充入一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,过了5 min后,混合气体的总物质的量减少了1 mol,求在这段时间内以H2表示的化学反应速率
为。
实验室制取乙烯的反应原理为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,反应时,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的SO2,有人设计下列实验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。
试回答下列问题:
(1)图中①②③④装置盛放的试剂分别是(填选项字母):①_________,④_________。
A.品红溶液 | B.NaOH溶液 | C.浓硫酸 | D.酸性高锰酸钾溶液 |
(2)能说明SO2存在的现象是___________________________________________________。
(3)确证乙烯存在的现象是_______________________________________________________________。
酸碱中和滴定是应用最多的滴定。现在以酚酞为指示剂,用已知浓度的NaOH溶液去滴定一定体积、未知浓度的HCl溶液。
(1)在滴定中,若实验操作不当会导致实验误差。下列操作会使实验结果偏高的是。
①酸式滴定管洗涤后没有用待测液润洗
②碱式滴定管洗涤后没有用标准液润洗
③在滴定过程中,向锥形瓶中添加蒸馏水
④待测液从锥形瓶中溅出
⑤滴定过程中起始读数时俯视,终点后读数时仰视
(2)在滴定管使用时首先应该进行的操作是_______________________,滴定过程中左手控制滴定管,右手旋摇锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,达到滴定终点的现象是:______________________。