苯甲酸是一种重要的化工产品,某学习小组设计方案制备苯甲酸。反应原理如下:
C6H5-CH3+2KMnO4C6H5-COOK+KOH+2MnO2↓+H2O
C6H5-COOK+HCl→ C6H5-COOH+KCl
已知甲苯的熔点为-95℃,沸点为110.6℃,易挥发,密度为0.866 g·cm-3;苯甲酸的熔点为122.4℃,在25℃和95℃下溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
【制备产品】30.0 mL甲苯和25.0 mL 1 mol·L-1高锰酸钾溶液在80℃下反应30 min,装置如图所示:
(1)图中支管的作用是_______________________。
(2)在本实验中,三颈烧瓶最合适的容积是________(填字母)
A.50 mL | B.100 mL | C.200 mL | D.250 mL |
【分离产品】他们设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯:
(3)操作Ⅰ的名称是____;含杂质的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体A,则操作Ⅱ的名称是_______。
(4)操作Ⅲ的名称是____。检验B中是否含有Cl-的方法如下:取少量B溶于水,在上层清液中滴加稀硝酸酸化的________溶液,若产生白色沉淀,则B中含有Cl-。
甲、乙、丙三位同学,分别在相同条件下用乙酸与乙醇反应来制取乙酸乙酯,但未用饱和Na2CO3溶液来吸收。
(1)甲、乙、丙同学将得到的酯提纯,在未用指示剂的情况下,他们都先加NaOH中和过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。但得到的结果却不同:①甲得到了不溶于水的中性酯;②乙得到显酸性的酯;③丙得到大量水溶性物质。试分析产生上述各种现象的原因。
(2)丁同学为了进一步找出原因,将所得产物进行了分离探究,他的实验操作步骤流程
如下图。请你帮他完成该实验并填写下列空白。
分离出的物质名称:A,B,C,D,E;
选择的试剂:a,b;
分离物质的方法:①,②,③。
下图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图,进行皂化反应时的步骤如下:
(1)在圆底烧瓶中装入7~8 g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3 g的氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精;加入酒精的作用为_______________________________。
(2)向所得混合物中加入____________________,静置一段时间,溶液分为上下两层,肥皂在__________层。
(3)图中长玻璃管的作用是________________________________________________。
(4)写出该反应的化学方程式______________________________________________。
氨基甲酸铵是一种用途广泛的化工原料。有关它的资料如下:①常温下,在干燥的空气中稳定,遇水或潮湿空气则生成碳酸铵或碳酸氢铵;②熔点58℃,59℃则可分解成NH3和CO2气体;③在密封管内加热至120℃~140℃时失水生成尿素[CO(NH2)2];④酸性溶液中迅速分解;⑤合成氨基甲酸铵原理为:
(1)写出氨基甲酸铵在密封管内加热至120°C~140°C生成尿素的反应方程式:_______________
(2)仪器B名称________;盛放药品是: ________;
(3)合成氨基甲酸铵的反应在一定条件下能自发进行,该反应的反应热ΔH_____0(填“>” “=”或“<”)
(4)有同学建议该CO2发生装置直接改用“干冰”,你认为他的改进有何优点:(回答二点)
①________________;②________________
(5)该实验装置中有明显导致实验失败的隐患有:(指出主要二处)
①________________;②________________
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究;
乙同学设计了如图2装置实验来验证卤族元素性质的递变规律(夹持装置已略去)。A、B、C三个胶头滴管分别是氯酸钾溶液、NaBr溶液、淀粉KI溶液。已知常温下浓盐酸与氯酸钾溶液能反应生成氯气。
(1)甲同学设计实验所涉及的离子方程式为_________________、_______________;
(2)乙同学具体操作如下:
①先挤压胶体滴管A,使少量溶液滴入烧瓶内,可观察到;
②挤压体滴管B,使稍过量溶液滴入烧瓶内,充分反应。写出该操作中主要离子方程式为。
③再挤压体滴管C,使少量溶液滴入烧瓶内,可观到;
(3)根据甲乙同学的实验可得到的结论是:。
如图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置。
(l)A是氯气发生装置,写出其中的化学反应方程式。
(2)a仪器的名称为 。
(3)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开活塞K,让氯气充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,反应产物为CO2和HC1。写出D中反应的化学方程式,装置C的作用是。
(4)在E处,若漏斗内气体带有黄绿色,则紫色石蕊试液的颜色变化为。
(5)若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程中现象为 (填序号)。
①有白色沉淀生成;②无白色沉淀生成;③先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失。
(6)D处反应完毕后,关闭活塞K,移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,则装置B
中的现象是;若发现装置B中该现象不明显,可能的原因是;查找原因时可用肥皂水或湿润的碘化钾淀粉试纸等,若用蘸有浓氨水的玻璃棒检查时观察到有白烟产生,写出该氧化还原反应的化学方程式。