题目内容
【题目】
(1)计算结果:需要称取NaOH固体 g;
(2)配制时,必须使用的上述仪器有 (填代号);
(3)配制时,其正确的操作顺序是(数字序号表示,每个操作只用一次) ;
① 用少量水洗涤烧杯2 ~ 3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
② 在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解
③ 将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
④ 将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀
⑤ 改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
⑥ 继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1 ~ 2cm处
(4)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是 (填下列编号)。
①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干 ②定容观察液面时俯视
③溶解过程中物质放热,没有等至室温配置 ④加蒸馏水时不慎超过了刻度
(5)容量瓶不能用于__________(填下列序号)。
① 配制一定体积准确浓度的标准溶液
② 贮存溶液
③ 测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
④ 准确稀释某一浓度的溶液
⑤ 用来加热溶解固体溶质
II.(共6分)某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯,已知有关物质的沸点如下表:
物质 | 甲醇 | 苯甲酸 | 苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ | 64.7 | 249 | 199.6 |
(1)甲和乙两位同学分别设计了如下图所示的两套实验室合成苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的沸点,最好采用______(填“甲”或“乙”)装置。理由是 。
(2)实验中浓硫酸的作用是________________。
(3)反应物CH3OH应过量,理由是 。
(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制,请在流程图中方括号内填入操作方法的名称。
【答案】I.(共10分)
(1)20.0;
(2)①③⑤⑥⑦;
(3)②③①⑥⑤④;
(4)②③;
(5)②③④⑤
II. (共6分)
(1) 甲;甲中有冷凝回流装置;
(2)催化剂、吸水剂;
(3)为了提高苯甲酸甲酯的产率;
(4)分液;蒸馏;
【解析】试题分析:I.(1)配制0.5molL-1的NaOH溶液600mL,应选择1000mL容量瓶,需要溶质的质量=0.5molL-1×1.0L×40g/mol=20.0g;故答案为:20.0;
(2)配制一定物质的量浓度一般步骤:计算,称量,溶解并冷却,洗涤并转移,定容摇匀,用到的仪器有:托盘天平、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管;必须使用的仪器有:①③⑤⑥⑦,故答案为:①③⑤⑥⑦;
(3)配制一定物质的量浓度一般步骤:计算,称量,溶解并冷却,洗涤并转移,定容摇匀,所以正确的顺序为:②③①⑥⑤④;故答案为:②③①⑥⑤④;
(4)①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干,对溶质的物质的量和溶液的体积无影响,溶液浓度不变,故不选;
②定容观察液面时俯视,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大,故选;
③溶解过程中物质放热,没有等至室温配置,导致溶质的体积偏小,溶液的浓度偏大,故选;
④加蒸馏水时不慎超过了刻度,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故不选;故选:②③;
(5)容量瓶可用于配制一定体积准确浓度的标准溶液,容量瓶不能用于贮存溶液;容量瓶只有一个刻度,不能测量容量瓶规格以下的任意体积的液体;不能准确稀释某一浓度的溶液;不能用来加热溶解固体溶质,故选②③④⑤;
II. (1)由装置图可知,甲图的圆底烧瓶上有冷凝管,充分起到回流作用,乙图没有,而本题中反应物甲醇沸点低,苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸点远高于甲醇,若采用乙图,甲醇必定会大量挥发,不利于合成反应,所以应冷凝回流,减少甲醇的挥发,提高产率,故答案为:甲; 甲中有冷凝回流装置;
(2)浓硫酸在酯化反应中起到了催化剂作用,酯化反应为可逆反应,浓硫酸吸收反应生成的水,可以促进酯的生成,浓硫酸起到了吸水剂的作用;故答案为:催化剂和吸水剂;
(3)由于该反应是可逆反应,甲醇比苯甲酸价廉,且甲醇沸点低,易损失,增加甲醇的量,可提高苯甲酸甲酯的产率,故答案为:提高苯甲酸甲酯的产率;
(4)苯甲酸甲酯不溶于水,操作Ⅰ分离出互不相溶的液体,通常采用分液操作完成;甲醇和苯甲酸甲酯相互溶解,二者沸点不同,可以通过蒸馏操作分离,故答案为:分液;蒸馏;
【题目】已知
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) K1 ①
Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) K2 ②
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K3 ③
又已知不同温度下,K1、K2值如右表:
温度/℃ | K1 | K2 |
500 | 1.00 | 3.15 |
700 | 1.47 | 2.26 |
900 | 2.40 | 1.60 |
(1)判断反应③达到化学平衡状态的依据是____________。
a.混合气体的平均摩尔质量不变
b.混合气体中c(CO)不变
c.v(H2O)正=v(H2)逆
d.断裂2 mol H—O键的同时生成1 mol H—H键
(2)若500 ℃时进行反应①,CO2起始浓度为2 mol·L-1,2分钟后建立平衡,则CO2转化率为________,用CO表示的速率为________________。
(3)下列图象不符合反应②的是___________(填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
(4)900 ℃进行反应③,其平衡常数K3为____________(求具体数值),焓变ΔH__________0(填“>”“=”或“<”),理由是 。