题目内容
【题目】某校学生为探究苯与溴发生反应的原理,用如图装置进行实验.
根据相关知识回答下列问题:
(1)实验开始时,关闭K1,开启K2和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始,反应的化学方程式_____。过一会儿,在(Ⅱ)中瓶底观察到_____(Ⅲ)中可能观察到的现象是____
(2)整套实验装置中能防止倒吸的装置有_____(填装置序号)。
(3)反应结束后要使装置(I)中的水倒吸入装置(Ⅱ)中,这样操作的目的是______
【答案】+Br2HBr 褐色油状液体(溴苯) 有白雾出现,广口瓶内溶液中有浅黄色溴化银沉淀生成 III和IV 除去溴化氢气体,以免逸出污染空气
【解析】
(1)苯与液溴在铁做催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢;在(Ⅱ)中生成溴苯,(Ⅲ)中溴化氢与硝酸银溶液反应生成溴化银;
(2)Ⅲ中导管口在苯的液面以上;干燥管可防倒吸;
(3)根据溴化氢易溶于水分析。
(1)苯与液溴在铁做催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,反应方程式是+Br2HBr;在(Ⅱ)中生成溴苯,现象是有褐色油状液体;(Ⅲ)中溴化氢与硝酸银溶液反应生成溴化银,现象是有白雾出现,广口瓶内溶液中有浅黄色溴化银沉淀生成;
(2)Ⅲ中导管口在苯的液面以上可防倒吸;干燥管体积较大可防倒吸,整套实验装置中能防止倒吸的装置有Ⅲ和IV;
(3)溴化氢易溶于水,反应结束后要使装置(I)中的水倒吸入装置(Ⅱ)中,可以除去溴化氢气体,以免逸出污染空气。
【题目】A部分:由锆英砂(ZrO2·SiO2,还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)制备ZrO2的流程如下:
已知:①ZrO2在强碱性溶液中以ZrO32-形式存在,在强酸性溶液中以ZrO2+形式存在。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。
Mn+ | Fe3+ | Al3+ | ZrO2+ |
开始沉淀时pH | 1.9 | 3.3 | 6.2 |
沉淀完全时pH | 3.8 | 5.6 | 8.0 |
(1)操作I所需要的玻璃仪器为___________,操作I除了得到溶液a还可得到_________。
(2)加氨水至溶液a中调节pH的的范围是________________。
(3)操作II会得到滤液b和滤渣II,滤渣II分离过程如下:
氧化物B的化学式为__________。若试剂X为盐酸,缺点是___________。
(4)操作III除得到Zr(OH)4外还得到某种溶液,向该溶液中加入CaCO3粉末并加热,得到两种气体。该反应的离子方程式为_____________________________。
(5)加入氨水至溶液b发生的离子方程式为__________________________。
(6)为得到纯净的ZrO2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是______________。
B部分:钛精矿是从钛铁矿或钛磁铁矿中采选出来,主要成分为FeTiO3,是生产用途非常广泛的钛白粉的原料。以钛精矿石为原料制备金属钛的流程如下图所示(某些过滤过程已忽略)。已知强酸性溶液中,+4价的钛元素以TiO2+形式存在,金属钛不溶于稀非氧化性酸。回答下列问题:
(1)步骤②中加入铁屑的作用是__________________。
(2)晶体K俗称绿矾,晶体K的化学式为____________。
(3)试写出溶液C加热制备钛酸沉淀的化学方程式__________________________________。
(4)步骤⑥加入过量的活性炭,则发生的化学方程式为_______________,已知TiO2+2Cl2 TiCl4+O2为吸热反应,且该条件下反应也能够发生,为何制备TiCl4过程中还要加入活性炭,试解释原因_________________。
(5)气体F为氩气,F的作用是_____________________。
(6)溶液H是_________,作用为___________________________。