实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表:
化合物 |
相对分子质量 |
密度/g·cm-3 |
沸点/℃ |
溶解度g/l00g水 |
正丁醇 |
74 |
0.80 |
118.0 |
9 |
冰醋酸 |
60 |
1.045 |
118.1 |
互溶 |
乙酸正丁酯 |
116 |
0.882 |
126.1 |
0.7 |
操作如下:
①在50mL三颈烧瓶中投入几粒沸石,将18.5 mL正丁醇和13.4 mL冰醋酸(过量),3~4滴浓硫酸按一定顺序均匀混合,安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管。
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中依次用水洗,10% Na2CO3洗,再水洗,最后转移至锥形瓶并干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯加入烧瓶中,常压蒸馏,收集馏分,得15.1 g乙酸正丁酯。
请回答有关问题:
(1)写出任意一种正丁醇同类的同分异构体的结构简式 。
(2)仪器A中发生反应的化学方程式为 。
(3)步骤①向三颈烧瓶中依次加入的药品是: 。
(4)步骤②中,用 10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是 。
(5)步骤③在进行蒸馏操作时,若从118℃开始收集馏分,产率偏 ,(填“高”或“低”)原因是 。
(6)该实验生成的乙酸正丁酯的产率是 。
海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下:
(1)在虚线框内画出实验操作①的仪器装置示意图(见题后说明)。实验操作③的名称是___________,所用主要仪器名称为___________。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是___________ (填序号)。
A.酒精(沸点78℃) B.四氯化碳(沸点77℃)
C.甘油(沸点290℃) D.苯(沸点80℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量ICl,为消除此杂质,使碘全部游离出来,应加入适量___________ (填序号)溶液,反应的离子方程式为______________________。
A.KIO3B.HClO C.KID.Br2
(4)为使从含碘有机溶液中提取碘并回收溶剂顺利进行,采用水浴加热蒸馏(如上图所示)。请指出图中实验装置中错误之处(有几处填几处,下列空白可不填满,也可补充)。
①___________,②___________,③___________,
④___________,⑤___________,⑥___________。
(5)实验中使用水浴的原因是______________________,最后晶体碘聚集在___________ (填仪器名称)中。
说明:实验装置中仪器用下面方法表示。铁架台、连接胶管等不必画出,如需加热,在仪器下方用“△”表示。下列图示均为玻璃仪器,应标清液面或固体可视界面。
⑴用18mol/L浓硫酸配制100mL 1.0mol/L的稀硫酸,若实验仪器有:
A.100mL量筒 B.玻璃棒 C.托盘天平 D.50mL容量瓶
E.10mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶
实验时必须选用的仪器是(填入字母)
|
⑵在配制过程中,下列操作不正确的是
A.使用容量瓶前需检查它是否漏水用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作为如下几步:
① 用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
② 固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数
④移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。 请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号),该错误操作会导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)__________________
(2)步骤⑤中,在记下滴定管液面读数时,滴定管尖嘴有气泡,将导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)___________________
(3)判断滴定终点的现象是:锥形瓶中溶液从 色变为色,且半分钟不变色。
(4)右图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 mL
(5)下表中数据为某同学在三次滴定实验中所得,据你分析,三组数据是否都合理,如果不是,其中应舍弃的是第次。(填写序号)
滴定次数 |
待测体积(ml) |
标准烧碱体积(ml) |
|
滴定前读数 |
滴定后读数 |
||
第1次 |
20.00 |
0.40 |
20.40 |
第2次 |
20.00 |
4.00 |
24.00 |
第3次 |
20.00 |
0.10 |
22.10 |
在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于热水浴中;③的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;④的试管里加有紫色石蕊试液;⑤为尾气吸收装置。请填写下列空白:
(1)装置①是氯气发生装置,圆底烧瓶中盛放MnO2固体,其反应的化学方程式为。
(2)如果实验室中MnO2用完了,则下列物质可能可以用来代替MnO2制Cl2的是:
A.NaBiO3 B.FeCl3 C.PbO2
(已知氧化性强弱顺序为:NaBiO3>PbO2>MnO2>FeCl3)
(3)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是①; ②。
(4)反应完毕经冷却后,②的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是(填写编号字母);从②的试管中分离出该晶体的方法是(填写实验操作名称)。
(5)一定量的氢气在氯气中燃烧,所得的混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.2g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。所得溶液中Cl-离子的物质的量。
利用下图装置采用适当试剂可完成实验某探究实验,并得出相应实验结论,实验所用试剂或所得结论列于表中。请回答:
实验试剂 |
实验结论 |
||
甲 |
乙 |
丙 |
|
① |
高锰酸钾 |
② |
氧化性:KMnO4>Cl2>Br2 |
(1)图中①为,②为。
(2)请你根据上述实验装置再设计一个实验,并将选择的试剂、丙中的现象以及根据实验现象得出的实验结论填入下表;
试剂甲 |
试剂乙 |
试剂丙 |
丙中现象 |
实验结论 |
酸性:盐酸>碳酸 |
||||
石蕊试液 |