某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物。
实验原理:CH3CH2Br + NaOHCH2=CH2↑ + NaBr + H2O
实验过程:组装如图所示装置,检查装置气密性,向烧瓶中注入10mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶液,微热,观察实验现象。一段时间后,观察到酸性KMnO4溶液颜色褪去。
(1)甲同学认为酸性KMnO4溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应,生成了乙烯;而乙同学却认为甲同学的说法不严谨,请说明原因: 。
(2)丙同学认为只要对实验装置进行适当改进,就可避免对乙烯气体检验的干扰,改进方法为: 。
改进实验装置后,再次进行实验,却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显。该小组再次查阅资料,对实验进行进一步的改进。
资料一:溴乙烷于55℃时,在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99%,而消去反应产物仅为1%。
资料二:溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃~110℃,在该范围,温度越高,产生乙烯的速率越快。
资料三:溴乙烷的沸点:38.2℃。
(3)结合资料一、二可知,丙同学改进实验装置后,溶液颜色褪色不明显的原因可能是_______,此时发生反应的化学方程式为: 。
(4)结合资料二、三,有同学认为应将实验装置中烧瓶改成三颈烧瓶并增加两种仪器,这两种仪器是① 。② 。
过氧化氢的水溶液称为双氧水,常用作消毒剂、杀菌、漂白及工业生产原料等。
某实验小组取一定量的过氧化氢溶液,测定H2O2的含量,并探究H2O2的某些性质、应用。
Ⅰ.测定市售过氧化氢溶液中H2O2的质量分数
(1)量取10.00mL密度为ρ g/mL的市售过氧化氢溶液,应选用仪器是_______(填序号);
A.10mL量筒B.酸式滴定管C.碱式滴定管D.50mL烧杯
(2)将上述溶液稀释至250mL,操作中用到的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒、_________(填名称);
(3)取25.00mL(2)中稀溶液至锥形瓶中,加适量稀硫酸酸化,用c mol/L KMnO4标准液滴定,
①完成反应的离子方程式:____MnO4-+___H2O2+___H+→___Mn2++___H2O+___;
②该小组一共进行了四次测定实验,实验结果记录如下:
实验次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
消耗KMnO4溶液体积/mL |
25.00 |
25.02 |
20.00 |
24.98 |
根据所给数据,计算原过氧化氢溶液中H2O2质量分数____________________________。
(4)下列操作会导致测定结果偏高的是_____________。
A.滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定的气泡消失
B.将H2O2溶液稀释成250.00mL溶液时,定容俯视刻度线
C.终点时,滴入一滴KMnO4溶液,溶液呈红色,向红色溶液返滴一滴H2O2溶液仍呈红色
Ⅱ.探究H2O2的性质
(5)上述测定原理,H2O2体现__________性;
(6)若要验证H2O2不稳定性,操作是____________________________。
Ⅲ.探究H2O2的应用
(7)为研究工业生产流程中双氧水的用量、调节的pH、反应时间三个关键生产条件对产品质量的影响,需要进行七组实验,若实验序号1是该流程的理论最佳生产条件,请在下表中填入实验序号为5、6、7的三组实验条件。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
双氧水(mL) |
0.5 |
0.4 |
0.6 |
0.5 |
|||
pH |
11 |
11 |
11 |
10 |
|||
反应时间 |
3 |
3 |
3 |
3 |
(碱式氧化镍 (Ni00H)可用作镍氢电池的正极材料。以含镍(Ni2+ )废液为原料生产 Ni00H的一种工艺流程如下:
(1)加入Na2C03溶液时,证明Ni2+已经完全沉淀的实验方法是 ,过滤时需用到的玻璃仪器有烧杯、 。
(2)写出碳酸镍与稀硫酸反应的离子方程式 : 。
(3)硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂C0ni(1-n) Fe204。
如图表示在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中w值变化的曲线,由图分析可知Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是 。
(4)写出在空气中加热Ni(0H)2NK0H)制取Ni00H的化学方程式: 。
化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。 某化学兴趣小组对氯及其化合物进行探究。
(1)漂白精广泛用于饮用水消毒、医院环境消毒、游泳池消毒。资料查阅:随漂白精溶液酸性的增强,溶液会变为黄绿色。出现该现象的原因为 (用离子方程式表示)。
(2)实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,三氯化铁呈棕红色、易潮解,100左右时升华。某化学兴趣小组利用下列装置(有些装置可重复使用)设计实验制备并收集无水三氯化铁。
①仪器X的名称为 。
②制备三氯化铁的反应开始前,需排除装置中的空气,采取的方法是 。
③实验装置的连接顺序是a 。
(3)设计实验证明FeCL3的氧化性比I2强: 。
某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应,其反应装置如图所示:
已知:l.0mol·L﹣1的Fe(NO3)3溶液的pH=l,请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式是 。
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前进行的操作是 。
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是 , 分析B中产生白色沉淀的原因:
猜想1:SO2与Fe3+反应;猜想2:在酸性条件下SO2与NO3﹣反应;猜想3:…
(4)甲同学从装置B中取出适量反应后的溶液,能使KMnO4溶液褪色。
【得出结论】:猜想1成立.其结论正确吗? (填“是”或“否”)。若不正确,理由是
(用离子方程式表示)。
(5)乙同学设计实验验证猜想2,只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验。应选择的试剂是 (填序号)。
a.0.1mol/L稀硝酸 b.1.5mol/LFe(NO3)2溶液
c.6.0mol/LNaNO3和0.2mol/L盐酸等体积混合的溶液
d.3.0mol/LNaNO3和0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液
(6)在实际操作中,当SO2通入Fe(NO3)3溶液时观察到的现象;溶液由黄色变为浅绿色,接着又变为黄色,请用相关离子方程式表示其过程: 、 。
某实验需要100 mL、0.1 mol/L的Na2CO3溶液,现通过如下操作配制:
①把称量好的固体Na2CO3放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。为加快溶解可以使用________(填仪器名称)搅拌;②把①所得溶液冷却到室温后,小心转入________(填仪器名称);③继续加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用________(填仪器名称)小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切;④用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2~3次,每次洗涤的溶液都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀;⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀。
(1)操作步骤正确的顺序是________(填序号)。
(2)若没有操作④,则所配溶液的浓度会________(填“偏高”或“偏低”)。
(3)若取出20 mL配好的Na2CO3溶液,加蒸馏水稀释成c(Na+)=0.01 mol/L的溶液,则稀释后溶液的体积为________mL。
(4)在配制100 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液时,下列操作中的________会导致结果偏低(请用序号填写)。
①用托盘天平称量时砝码放在左盘 ②将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外 ③定容时俯视刻度线 ④定容时仰视刻度线 ⑤干净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液