苯甲酸和苯甲酸钠均是食品防腐剂。某化学学习小组的同学们尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,实验过程如下:按图示装置,在圆底烧瓶中放入适量甲苯和水,在石棉网上加热至沸,从仪器X上口加入适量高锰酸钾,继续煮沸并间歇摇动烧瓶,直到甲苯层消失,回流液不再出现油珠时停止反应。
按如下流程分离出苯甲酸:
已知:① 苯甲酸熔点为122 ℃,沸点为249 ℃。
② 不同温度下苯甲酸在水中溶解度:4 ℃—0.18 g,18 ℃—0.27 g,75 ℃—2.2 g;
③
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 ,冷却水应从 口进入(填“a”或“b”)。
(2)分离苯甲酸的操作中,冰水浴冷却滤液的主要目的是 ,制得的苯甲酸晶体中可能含有的杂质是 ,为进一步提纯,应采用的方法是 。
(3)芳香化合物A与苯甲酸分子式相同,A与NaOH溶液反应生成两种盐,该反应的化学方程式是 。
某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
| A.在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液; |
| B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙作指示剂; |
| C.在天平上准确称取烧碱样品mg,在烧杯中加蒸馏水溶解; |
| D.将物质的量浓度为 c mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度为V1mL; |
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点刻度为V2mL。
回答下列问题:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写) → → → D → 。
(2)操作D中液面应调整到___________________________________。
(3)滴定至终点的现象是______________________________________。
(4)该烧碱样品的纯度计算式是________________________________。
(5)下列各操作(其他操作均正确)中,将导致测定结果偏高的是______________(填写序号)。
①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准H2SO4溶液
③滴定时,锥形瓶摇动太剧烈,有少量液体溅出
④滴定到终点时,滴定管尖嘴部分悬有液滴
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视,滴定后俯视
某化学兴趣小组需100mL某物质的量浓度的FeSO4溶液作标准试剂,现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO4溶液、溴水、KSCN溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器,实验过程如下:
Ⅰ.配制FeSO4溶液
(1)下列关于FeSO4溶液配制操作步骤的合理顺序为A→B→__________(填字母).
A.在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H2SO4后搅拌均匀并冷却到室温
B.称取一定质量的FeSO4晶体样品
C.将样品溶于已配制的稀H2SO4中,用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D.过滤后,将滤液转移到容量瓶中,加水稀释至指定刻度
E.往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉,充分搅拌,静置一段时间至不再有气体冒出为止
Ⅱ.标定FeSO4溶液的浓度
(1)用滴定管量取20.00mL FeSO4溶液放入锥形瓶中,用0.10mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴至终点,耗去KMnO4溶液20.00mL,若生成物中Mn元素全部呈+2价,据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为______mol•L-1.
(2)滴定时选用________(A.石蕊 B.酚酞 C.不用指示剂,填字母)为指示剂,理由是__________.
在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”,能延长鲜花的寿命。下表是500mL“鲜花保鲜剂”中含有的成分,阅读后回答下列问题:
| 成分 |
质量(g) |
摩尔质量(g·mol-1) |
| 蔗糖 |
25.00 |
342 |
| 硫酸钾 |
3.48 |
174 |
| 阿司匹林 |
0.17 |
180 |
| 高锰酸钾 |
0.32 |
158 |
| 氯化钠 |
0.08 |
58.5 |
(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中,属于电解质的是_____________。
A.蔗糖 B.硫酸钾 C.高锰酸钾 D.氯化钠
(2)某同学欲称量“鲜花保鲜剂”的质量,先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。则烧杯的实际质量为______________g。
(3)配制上述一“鲜花保鲜剂”240mL所需的仪器有:烧杯、天平、药匙、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______________。(在横线上填写所缺仪器的名称)
(4)容量瓶使用前必须进行的操作为____________________。
(5)“鲜花保鲜剂”中K+(阿司匹林中不含K+)的物质的量浓度为__________mol/L:若检验“鲜花保鲜剂”溶液中的SO42-,你选择的化学试剂为__________(填化学式)。
(6)在配制过程中,如果其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是:_________.
①没有洗涤烧杯和玻璃捧
②转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线,再补加少量蒸馏水至刻度线
按以下装置图进行实验,填写有关现象及化学方程式。
(1)A中现象是____________________;
(2)B中浓硫酸的作用是_______________;
(3)C中发生反应的化学方程式为 ;
(4)D中现象是______ ,反应的离子方程式是_________________ ;
(5)E中收集的气体是____________。
请用如下图所示仪器设计一个电解饱和食盐水并测定电解时产生的H2的体积和检验Cl2的实验装置。(提示:Cl2可与KI反应生成I2,淀粉遇I2变蓝)
(1)所选仪器连接时,各接口的顺序是(填各接口的字母代号):A接 、 接 ;B接 、 接 。
(2)证明产物Cl2的实验现象是 。
(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60 mL,电解后溶液的体积恰好为50.0 mL,则溶液中NaOH的物质的量浓度 。