题目内容
【题目】用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是:a.有氧气生成;b.___________。Na2O2和H2O反应的化学方程式是____________。
(2)某研究性学习小组拟用如图套管装置进行实验,以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法是__________________________。
②用以验证结论b的实验方法及现象是_____________。
【答案】反应放热 2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑ 将带火星的木条靠近p管口,木条复燃,证明反应中有氧气生成 导管q处有气泡产生,证明反应放热
【解析】
(1)脱脂棉燃烧需要氧气,且温度达到着火点,说明过氧化钠与水反应,有氧气生成,同时发出大量的热,该反应为放热反应;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,根据原子守恒和电子守恒配平方程式即可,方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;答案:反应放热 (2). 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
(2)①由题图装置可知,P口处放出氧气,验证氧气的生成,应在导管口P处放一带火星的木条,发现木条复燃;答案:将带火星的木条靠近P管口,木条复燃,证明反应中有氧气生成。
②如果该反应放出热量,则试管的温度必然升高,使锥形瓶内的空气温度升高,压强增大,则空气被排出,所以应将导管q插入盛水的烧杯中,发现q处有气泡放出,即证明该反应放出热量。答案:导管q处有气泡产生,证明反应放热。
【题目】TiC14是制备钛及其化合物的重要中间体,某小组同学利用下列装置在实验室制备TiCl4,设计实验如下(夹持装置略去):
已知:
①PdC12溶液捕获CO时,生成金属单质和两种酸性气体化合物。
②TiC14的制备需无水无氧且加热。
③
化合物 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/gcm-3 | 水溶性 |
TiCl4 | -25 | 136.4 | 1.5 | 易水解生成难溶于水的物质,能溶于有机溶剂 |
CCl4 | -23 | 76.8 | 1.6 | 难溶于水,与TiCl4互溶 |
请回答下列问题:
(1)装置D中除生成TiCl4外,同时生成一种气态不成盐氧化物,该反应的化学方程式为__________________。
(2)按照气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为a→____→____→f→g→___→____→_____→_____→_____(填仪器接口字母)。
(3)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;_____________(按正确的顺序填入下列操作的序号)。
①加热装置D中陶瓷管 ②打开分液漏斗活塞
③停止加热,充分冷却 ④关闭分液漏斗活塞
实验时,当观察到____________________________时,开始进行步骤①。
(4)设计实验证明装置E中收集到的液体中含有TiCl4:___________。
(5)装置F中发生反应的化学方程式为____________________。
(6)制得的TiC14产品中常含有少量CC14,从产品中分离出TiC14的操作名称为_____________________________。
【题目】工业上用苯和1,2—二氯乙烷制联苄的反应原理如下
实验室制取联苄的装置如图所示(加热和夹持仪器略去)
实验步骤:
①在三颈烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.0mL 1,2-二氯乙烷,控制反应温度在60~65℃,反应约60min。
②将反应后的混合物依次用2%Na2CO3溶液和水洗涤,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置、过滤,蒸馏收集一定温度下的馏分,得联苄18.2g。
相关物理常数和物理性质如下表:
名称 | 相对分子质量 | 密度/g·cm-3 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
苯 | 78 | 0.88 | 5.5 | 80.1 | 难溶于水,易溶于乙醇 |
1,2-二氯乙烷 | 99 | 1.27 | -35.3 | 83.5 | 难溶于水,可溶于苯 |
联苄 | 182 | 0.98 | 52 | 284 | 难溶于水,易溶于苯 |
(1)和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是_______________________;球形冷凝管进水口是____________(选填“a”或“b”)
(2)仪器X的名称是________________;装置中虚线部分的作用是____________。
(3)洗涤操作中,用2%Na2CO3溶液洗涤的目的是___________;水洗的目的是____________。
(4)在进行蒸馏操作时,应收集____________℃的馏分。
(5)该实验中,联苄的产率约为____________%(小数点后保留两位)。