实验室用固体NaOH配制0.5 mol/L的NaOH溶液500mL,有以下仪器和用品有:①烧杯 ②100 mL量筒 ③500mL容量瓶 ④药匙 ⑤玻璃棒 ⑥托盘天平(带砝码)
(1)配制时,不需要使用的仪器和用品有____________(填序号),还缺少的仪器是 。
(2)下列操作会使配制的溶液浓度偏低的是 (填字母)
A.没有将洗涤液转移到容量瓶 B.转移过程中有少量溶液溅出
C.容量瓶洗净后未干燥 D.定容时俯视刻度线
(3)在容量瓶使用方法中,下列操作不正确的是(填序号)
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用碱液润洗
B.使用容量瓶前检查它是否漏水
C.将氢氧化钠固体放在天平托盘的滤纸上,准确称量并放入烧杯中溶解后,立即注入容量瓶中
D.定容后塞好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转摇匀
(4)下列实验操作步骤的正确顺序是(填序号,不能重复) ;
①用托盘天平称量10g NaOH固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解;
②继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1-2cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面的最低处与刻度线相切;
③把恢复室温的溶液小心地转入500mL容量瓶中;
④将容量瓶塞紧,充分摇匀;
⑤用少量蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒2-3次,洗涤液一并转移到容量瓶中。
(5)实验中还需要2mol/L的NaOH溶液850mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaOH的质量分别是 (填序号)
A.1000mL,80g B.950mL,76g C.任意规格,72g D.500mL,42g
实验室制备乙酸乙酯的反应和实验装置如下:
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
投料 1: 1产率 65%
1: 10 97%
(在120 ℃下测定)
已知:相关物理性质(常温常压)
密度g/mL |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
水溶性 |
|
乙醇 |
0.79 |
-114 |
78 |
溶 |
乙酸 |
1.049 |
16.2 |
~117 |
溶 |
乙酸乙酯 |
0.902 |
−84 |
~76.5 |
不溶 |
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5 mL,硫酸5 mL,2小片碎瓷片。漏斗加入乙酸14.3 mL ,乙醇20 mL。冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120 ℃。
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾。最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)酯化反应的机制
用乙醇羟基氧示踪
用醋酸羟基氧示踪
含氧18水占到总水量的一半,酯也一样。这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应。请你设想酯化反应的机制。
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120 ℃时,平衡常数K=。
为了使正反应有利,通常采用的手段是:
①使原料之一过量。谁过量 ?
无水乙醇3600元/吨,冰醋酸2900元/吨。每摩乙醇元,每摩冰醋酸元。
②不断移走产物[例如除水,乙酸乙酯、乙醇、水可形成三元恒沸物(沸点:70.2 ℃),乙酸不能形成三元恒沸物]。综上所述选择过量。
(3)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?。
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?。
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?。
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸。如何判断是否除净?。
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?。
用饱和CaCl2溶液直接洗涤起什么作用:。
铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示。
(1) 装置A中发生反应的化学方程式为: ,反应过程中试管B中的现象是 ,试管C的作用是 。
(2) 导管D的下端(虚线段)应位于 (液面上、液面下),导管D的作用有:①实验结束后排除装置中的SO2;② 。
实验中发现试管内除了产生白色固体外,在铜丝表面还有黑色固体甲生成,甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。为探究甲的成分,进行了以下的实验。
查阅资料可知:Cu2O + 2HCl =CuCl2+ Cu + H2O, 2Cu2O + O2煅烧 4CuO,2CuS+3O2煅烧2CuO+2SO2,Cu2S+2O2煅烧2CuO+SO2。CuS、 Cu2S和稀HCl不反应。
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工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有(写一条)。
(2)除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,其作用是:
。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)="0.01" mol•L-1,滤液中残留的c(Ca2+)=〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕,
(4)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05 mol•L-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示。根据图中信息得出的结论是。
(5)沉锰工序中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是。
(6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是。
副产品A的化学式是。
(14分)近年来我国的航天事业取得了巨大的成就,在航天发射时,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。
⑴液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1 g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式。
⑵在实验室中,用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116 ℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是(填序号字母)。
A.酒精灯 | B.长直玻璃导管 | C.锥形瓶 | D.冷凝管 |
E.牛角管(接液管) F.蒸馏烧瓶 G.酸式滴定管
②除上述必需的仪器外,还缺少的玻璃仪器是。
⑶肼能使锅炉内壁的铁锈(主要成分Fe2O3)变成磁性氧化铁(Fe3O4)层,可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1 mol Fe3O4,需要消耗肼的质量为g。
⑷磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:
提出假设:假设1. 黑色粉末是CuO;假设2. 黑色粉末是Fe3O4;
假设3.。
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立,则实验现象是。
②若所得溶液显血红色,则假设成立。
③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生的现象,则假设3成立。
有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42++4H2O。
④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生现象;若产生现象,则假设3成立。
下列实验操作都能达到预期目的的是( )
①蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝;②纸层析法分离铁离子和铜离子实验中,点样后的滤纸需晾干后,才能将滤纸下端浸入展开剂中进行实验;③用广泛pH试纸测得某溶液pH为3.5;④滴入酚酞溶液确定纯碱中有无烧碱;⑤用米汤直接检验食用盐中是否含有碘元素;⑥用酸式滴定管量取20.00 mL高锰酸钾酸性溶液;⑦用溴的四氯化碳溶液除去混在甲烷中的乙烯气体
A.⑥⑦ | B.②⑥ | C.⑤⑥⑦ | D.只有⑥ |