工业上生产高氯酸时,还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO2),其工艺流程如下:
已知:
NaHSO4溶解度随温度的升高而增大,适当条件下可结晶析出.高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸,沸点90℃.
请回答下列问题
(1)反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为 ,冷却的目的是 ,能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是 .
(2)反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为 .
(3)通入反应器Ⅱ中的SO2用另一物质H2O2代替同样能生成NaClO2,请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是 .
(4)Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有 请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂NaClO的离子方程式 .
(14分) 某兴趣小组同学在实验室用加热l-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤,回答下列问题:
(17)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。竖直冷凝管的作用是_____________________。
(18)①理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚、________________(填结构简式)、溴化氢、硫酸氢钠、水等。
②熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是__________;___________
③有同学通过某仪器鉴定所得产物中含有“-CH2CH2CH2CH3”,从而确定副产物中存在丁醚。该同学的观点___________(填“正确”或“错误”)原因是____________
_______________________________________。
(19)为了进一步分离、提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的有关数据如下:
请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
1–丁醇 |
– 89.5 |
117.3 |
1–溴丁烷 |
– 112.4 |
101.6 |
丁醚 |
– 95.3 |
142.4 |
1–丁烯 |
– 185.3 |
– 6.5 |
①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②插上带橡皮塞的温度计;
③______________________;
④接通冷凝管的冷凝水,使冷水从________处流入;
⑤迅速升高温度至____________℃收集所得馏分。
(20)若实验中所取1–丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g(浓H2SO4足量),蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1–溴丁烷,则1–溴丁烷的产率是____________。
(5分)《硫酸铜晶体里结晶水含量的测定》是中学化学中的一个重要实验,请回答下列该实验的相关问题。
(15)实验中能直接加热的仪器名称为____________;进行的称量操作至少为________次。
(16)下列操作会引起测定结果偏高的是__________________
A.加热时温度过高CuSO4发生分解 | B.加热后在空气中冷却再称量 |
C.加热过程中有晶体溅出 | D.晶体部分风化 |
某研究性学习小组用右图所示装置进行下列实验,请回答:
(1)若a中为浓H2SO4,b中为Na2SO3,c中为品
红溶液。先打开活塞K,从分液漏斗放出部分
溶液至烧瓶中,反应一段时间后,可观察到c
中的现象是 ,b中反应停止再关闭K,
向烧杯d中加入沸水,可观察到c中的现象是
;
(2)烧瓶中发生反应的化学方程式为 ;
(3)若实验室用上述装置制取氧气,则b中的试剂
为(填化学式) ,a中的试剂
是 ,反应的化学方程式为 。
为了测定Na2CO3与Na2SO3混合物中各组分的含量,取样品23.2g以下图所示装置(铁架台、铁夹等仪器未在图中画出)进行实验:
(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是;
(2)装置B的作用是;
(3)已知装置C中装有品红溶液,其作用是;
(4)实验室中备有以下常用试剂:a.浓硫酸 b. 品红溶液 c. 酸性高锰酸钾溶液
d. 饱和碳酸氢钠溶液 e. 氢氧化钠溶液 f. 无水硫酸铜 g. 碱石灰
请将下列装置中应盛放的试剂的序号填在横线上:
B中应盛放,D中应盛放,F中应盛放;
(5)若装置E在实验完成时增重4.4g,则Na2CO3与Na2SO3的物质的量之比为。
请按要求分别设计一个简单易行的验证实验。
(1)验证钠和镁的金属性强弱;
(2)验证硫和氯的非金属性强弱。