题目内容
【题目】用质量分数为36.2%的盐酸(密度为1.16gcm-3)配置1.0molL-1的稀盐酸。现实验室需要这种稀盐酸220mL,试回答下列问题:
(1)配置稀盐酸时,应选用容积为___________mL的容量瓶。
(2)经计算需要___________mL浓盐酸,在量取时宜选用下列量筒中的___________。
A.2mL B.10mL C.22mL D.20mL
(3)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①待稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线12cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的液面与瓶颈的刻度线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的是顺序是(填序号)___________。
(4)在上述配制过程中,用刚刚洗涤洁净还有少量筒来量取浓盐酸,其配制的稀盐酸浓度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同)。若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶则配制的稀盐酸浓度___________。
【答案】250mL 21.7 C ③①④② 偏低 偏低
【解析】
(1)根据配制溶液的体积选取对应的容量瓶;
(2)先计算出浓盐酸的物质的量浓度,然后根据溶液稀释前后物质的量不变计算所需浓盐酸的体积;根据溶液稀释前后物质的量不变计算所需浓盐酸的体积,选择合适的量筒;
(3)根据实验操作的步骤,排序;
(4)根据分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断。
(1)因配制溶液的体积为220mL,容量瓶的规格中没有220mL,所以只能选250mL;
(2)浓盐酸的物质的量浓度为;设所需浓硫酸的体积为V,则有V×11.5mol·L-1=0.25L×1mol·L-1,则V≈21.7mL,应该选取的量筒的规格比量取的体积要大,且靠近,应选C;
(3)操作步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,故顺序:③①④②;
(4)若用刚刚洗涤洁净的量筒来量取浓盐酸,浓盐酸浓度减少,所量取溶液中溶质的质量减少,浓度偏低,故答案为:偏低;若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶,溶质的质量减少,浓度偏低,故答案为:偏低。
【题目】2-硝基-1,3-苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:
部分物质的相关性质如下:
名称 | 性状 | 熔点/℃ | 水溶性(常温) |
间苯二酚 | 白色针状晶体 | 110.7 | 易溶 |
2-硝基-1,3-苯二酚 | 桔红色针状晶体 | 87.8 | 难溶 |
制备过程如下:
第一步:磺化。称取一定质量的间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内反应 15 min(如图 1)。
第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅15 min。第三步:蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶 B 中,然后用图 2 所示装置进行水蒸气蒸馏,收集馏出物,得到 2-硝基-1,3-苯二酚粗品。
请回答下列问题:
(1)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)________。
a.30 ℃~60 ℃ b.60 ℃~65 ℃ c.65 ℃~70 ℃ d.70 ℃~100 ℃
(2)酚羟基邻对位的氢原子比较活泼,均易被取代,请分析第一步磺化引入磺酸基基团(-SO3H)的作用是_______________________。
(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是______________________。
(4)下列说法正确的是_______________。
a 直型冷凝管内壁中可能会有红色晶体析出
b 图 2 中的冷凝管能用图 1 中的冷凝管代替
c 烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止压强过小引起倒吸。
(5)蒸馏步骤中,水蒸气蒸馏的作用是__________________。可通过________(填操作)进一步提纯 2-硝基-1,3-苯二酚。