(每空2分)(共12分) 实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯,但实验表明,还有许多副反应发生,如反应中会生成SO2、CO2、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用下图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。回答下列问题:
(1)写出制备乙烯反应的化学方程式:__________,实验中,混合浓硫酸与乙醇的方法是将_______慢慢加入另一种物质中;加热F装置时必须使液体温度__________________________。
(2)为实现上述实验目的,装置的连接顺序为F→________________→D。(各装置限用一次)
(3)当C中观察到________时,表明单质溴能与乙烯反应;若D中________________,表明C中发生的是取代反应;若D没有出现前面所描述的现象时,表明C中发生的是加成反应。
已知下列数据:
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
密度/g·cm-3 |
||
乙醇 |
-114 |
78 |
0.789 |
||
乙酸 |
16.6 |
117.9 |
1.05 |
||
乙酸乙酯 |
-83.6 |
77.5 |
0.900 |
||
浓H2SO4 |
338 |
1.84 |
实验室制乙酸乙酯的主要装置如上图I所示,主要步骤为:①在30mL的大试管中按体积比1:4:4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液;②按照图I连接装置,使产生的蒸气经导管通到15mL试管所盛饱和Na2CO3溶液(加入1滴酚酞试液)上方2mm~3mm处,③小火加热试管中的混合液;④待小试管中收集约4mL产物时停止加热,撤出小试管并用力振荡,然后静置待其分层;⑤分离出纯净的乙酸乙酯。
请同学们回答下列问题:
(1)步骤①中,配制这一比例的混合液的操作是 。
(2)写出该反应的化学方程式 。浓H2SO4的作用是 。
(3)步骤③中,用小火加热试管中的混合液,其原因是: 。
(4)步骤④所观察到的现象 ,写出原因是_______________。
(5)步骤⑤中,分离出乙酸乙酯选用的仪器是________,产物应从_______口倒出,因为______________。
(6)为提高乙酸乙酯的产率,甲、乙两位同学分别设计了如上图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用饱和Na2CO3溶液提取烧瓶中产物)。你认为 装置合理,因为 。
草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)呈淡黄色。某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质,进行了一系列实验探究。
(1)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,并检测到有二氧化碳气体生成。这说明草酸亚铁晶体具有 _ (填“氧化性”、“还原性”或“碱性”)。若反应中消耗1 mol FeC2O4·2H2O,则参加反应的KMnO4为______ mol。
(2)资料表明:在密闭容器中加热到一定温度时,草酸亚铁晶体可完全分解,生成几种氧化物,残留物为黑色固体。课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质,对黑色固体的组成提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:全部是FeO;
假设二: ______ ;
假设三: ______。
(3)为验证上述假设一是否成立,课题组进行如下研究。
【定性研究】请你完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程) |
预期实验现象和结论 |
取少量黑色固体,_________________ _________________________________ |
______________________________ ______________________________ |
【定量研究】课题组在文献中查阅到,FeC2O4·2H2O受热分解时,固体质量随温度变化的曲线如下图所示:
写出加热到400℃时,FeC2O4·2H2O晶体受热分解的化学方程式为:__________________。
过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2;
②在第①步的生成的产物中加入30% H2O2,反应生成CaO2•8H2O沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到CaO2•8H2O,再脱水干燥得到CaO2。
完成下列填空:
(1)第①步反应的化学方程式为 ________。
(2)生产中可循环使用的物质是 。
(3)检验CaO2•8H2O是否洗净的方法是 ________________ 。
(4)已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。如图是实验室测定产品中CaO2含量的装置(夹持装置省略)。
若所取产品质量是m g,测得气体体积为V mL(已换算成标准状况),则产品中CaO2的质量分数为 (用字母表示)。过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有 ______ 。
海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤①所需要的硅酸盐仪器是___________ ,步骤③的实验操作是___________。
(2)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘水中的单质碘的理由是 _______ 。(选填序号)
a.单质碘与苯不发生化学反应 b.碘在苯中溶解度小
c.碘在苯中溶解度大 d.苯与水互不相溶
(3)提取碘的过程中,不能使用的有机溶剂是 ___ 。(选填序号)
a.酒精 b.汽油 c.四氯化碳
(4)步骤④中所发生的离子反应方程式 _____________。
(5)已知:2Fe3++2I-→2Fe2++I2氯气既可以氧化Fe2+,也可以氧化I-。 往FeI2溶液中通入一定量的 Cl2,反应完成后,溶液中有1/2Fe2+被氧化,请写出该反应的化学反应方程式:__________。
用固体烧碱配制0.4mol·L-1的NaOH溶液240mL:
(1)实验仪器:托盘天平(含砝码)、烧杯、玻璃棒、____________、____________。
(2)称量____________g的NaOH。
(3)称量烧碱的动作要迅速,原因是: _________ 。
(4)下列操作中,会使所配制溶液浓度偏高的是 。(选填字母序号)
A.NaOH在烧杯中溶解后立即转移到容量瓶 |
B.定容时俯视读数 |
C.定容、摇匀、静置,发现液面低于刻线,再加水至刻度线 |
D.容量瓶没有干燥即用来配制溶液 |
E.溶解烧碱的烧杯未洗涤