掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称: b.
(2)利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物时,冷凝水由 (填f或g)口通入。
(3)现需配制0.1mol/LNaOH溶液500mL,装置II是某同学转移溶液的示意图。
①图中的错误是 。
②配制溶液时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次) ________。
A.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
B.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
C.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2~3cm处
D.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶
E.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
F.准确称取计算量的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
③配制溶液时下列操作会造成所配溶液浓度偏小的是( )
A.称量后转移固体时不小心把少量固体洒到烧杯外
B.干净的容量瓶又用蒸馏水洗涤了一遍
C.转移过程中不小心把几滴溶液滴在外面
D.加水定容时,俯视容量瓶刻度线读数
为了证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO,某同学设计了如下实验装置和实验方案。
实验步骤:
(1)关闭K1,打开K2,向试管中加石灰石,通过分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸,则加入石灰石的作用是________________________________,反应化学方程式是。
(2)将将铜丝插入稀硝酸中,微热大试管。该步反应离子方程式是。
(3)充分反应后,打开开关K1,通过气囊鼓入空气,可以观察到烧瓶中,证明稀硝酸与铜反应的气体产物是NO。
(4)NaOH溶液的作用。
溴苯是一种常用的化工原料,通常以苯和溴为原料制取,查资料知:
苯 |
溴 |
溴苯 |
|
密度/g·cm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
在水中的溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
实验室制备溴苯的实验步骤如下:
步骤1:在a中加入15 mL苯和少量铁屑,再将b中4.0 mL液溴慢慢加入到a中。
步骤2:充分反应后,向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤3:滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤,分液得粗溴苯。
步骤4:向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤即得粗产品。
(1)步骤1仪器a中发生的主要化学反应方程式为:。
(2)仪器c的作用是冷凝回流,回流的主要物质有:。
(3)步骤3中NaOH所发生的主要反应是: 。
(4)若将图1虚线框部分改为图2装置,则 D、E可以检验出来的物质是,其中试管C中苯的作用是,能否据此判断发生了取代反应?(填“是”或“否”)。
某化学小组同学欲在实验室中用乙醇制备1,2-二溴乙烷。
甲同学设计的实验装置如下图:
(1)请写出A和B中发生的主要反应的化学方程式:
A中:________________________________________。
B中:________________________________________。
(2)乙同学查阅资料得知:
①此反应可能存在的主要副反应有:在浓硫酸的存在下,乙醇可发生如下反应生成乙醚,
②乙醚不与溴水反应
有关数据列表如下:
乙醇 |
1,2-二溴乙烷 |
乙醚 |
|
颜色、状态 |
无色液体 |
无色液体 |
无色液体 |
沸点/℃ |
78.5 |
132 |
34.6 |
若最终产物中混有少量乙醚,可用__________的方法除去。
(3)丙同学观察到:在实验后期A中液体变黑,认为应该在装置A和B之间加入装置__________(填序号),此装置的作用是___________________。
某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物。实验原理:
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,即可避免对乙烯气体检验的干扰,改进方法:___________________
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:溴乙烷在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,你认为还应该在实验装置中增加的两种仪器是
①________________________________②________________________________
纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。
用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
注:NH4Fe(SO4)2是一种复盐。请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_________________________。
(2)检验TiO2·x H2O中Cl-是否被除净的方法是_________________________。
(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是______________;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要下图中的_______(填字母代号)。
(4)滴定终点的现象是__________________________________________。
(5)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样w g,消耗C mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为___________________。
(6)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果____。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果_________。