12.化学是以实验为基础的学科.利用已学知识对下列实验进行分析并填空:
Ⅰ.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律.
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置完成
同主族元素非金属性强弱比较的实验研究;
乙同学设计了如图2装置实验来验证卤族元素性质的递变规律(夹持装置已略去).A、B、C三个胶头滴管分别是氯酸钾溶液、NaBr溶液、淀粉KI溶液.已知常温下浓盐酸与氯酸钾溶液能反应生成氯气.
(1)甲同学设计实验所涉及的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O、SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-;
(2)乙同学具体操作如下:
①先挤压胶体滴管A,使少量溶液滴入烧瓶内;
②挤压体滴管B,使稍过量溶液滴入烧瓶内,充分反应.写出该操作中主要离子方程式为2Br-+Cl2?Br2+2Cl-.
③再挤压体滴管C,使少量溶液滴入烧瓶内,可观察到溶液由橙黄色变为蓝色;
(3)根据甲乙同学的实验可得到的结论是:同一主族元素,从上到下,元素的非金属性减弱.
Ⅱ.
Ⅰ.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律.
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置完成
同主族元素非金属性强弱比较的实验研究;
乙同学设计了如图2装置实验来验证卤族元素性质的递变规律(夹持装置已略去).A、B、C三个胶头滴管分别是氯酸钾溶液、NaBr溶液、淀粉KI溶液.已知常温下浓盐酸与氯酸钾溶液能反应生成氯气.
(1)甲同学设计实验所涉及的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O、SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-;
(2)乙同学具体操作如下:
①先挤压胶体滴管A,使少量溶液滴入烧瓶内;
②挤压体滴管B,使稍过量溶液滴入烧瓶内,充分反应.写出该操作中主要离子方程式为2Br-+Cl2?Br2+2Cl-.
③再挤压体滴管C,使少量溶液滴入烧瓶内,可观察到溶液由橙黄色变为蓝色;
(3)根据甲乙同学的实验可得到的结论是:同一主族元素,从上到下,元素的非金属性减弱.
Ⅱ.
实验目的 | 探究温度对双氧水分解反应的速率的影响 | ||
实验 | |||
实验结论 | 结论:温度越高,反应速率越快 FeCl3在实验中的作用为:催化剂 | ||
反应方程式 | 2H2O2$\frac{\underline{\;FeCl_{3}\;}}{\;}$2H2O+O2↑ |
10.正丁醛是一种化工原料.某实验小组利用如图装置合成正丁醛.
发生的反应如下:CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
实验步骤如下:
将Na2Cr2O7溶液与浓硫酸混合液放置在B中.在A中加入正丁醇和几粒沸石,加热,保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以上的馏分.
将馏出物倒入分液漏斗中,除去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分.
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由不能,容易发生迸溅.
(2)上述装置图中,B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称是直形冷凝管.
(3)温度计的作用分别是C1C1控制反应温度;C2C2测定蒸馏出来气体的温度.
(4)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中水在下层(填“上”或“下”).
(5)反应温度应保持在90~95℃,其原因是既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化.
发生的反应如下:CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.8017 | 微溶 |
将Na2Cr2O7溶液与浓硫酸混合液放置在B中.在A中加入正丁醇和几粒沸石,加热,保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以上的馏分.
将馏出物倒入分液漏斗中,除去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分.
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由不能,容易发生迸溅.
(2)上述装置图中,B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称是直形冷凝管.
(3)温度计的作用分别是C1C1控制反应温度;C2C2测定蒸馏出来气体的温度.
(4)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中水在下层(填“上”或“下”).
(5)反应温度应保持在90~95℃,其原因是既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化.
9.某兴趣小组同学在实验室用加热l-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,设计了如图所示的实验装置(其中的夹持仪器没有画出).
请回答下列问题:
(1)A装置中,在烧杯里的液面倒扣一个漏斗,其目的是既可以吸收充分,又可以防止倒吸.
(2)制备操作中,加入的浓硫酸事先必须进行稀释,其目的是ab.(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成 c.水是反应的催化剂
(3)有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“-CH2CH2CH2CH3”,来确定副产物中是否存在丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3).请评价该同学设计的鉴定方案是否合理?为什么?答:不合理,产物1-溴丁烷也含有-CH2CH2CH2CH3.
(4)为了进一步提纯1-溴丁烷,该小组同学查得相关有机物的有关数据如下表:
则用B装置完成此提纯实验时,实验中要迅速升高温度至101.6℃收集所得馏分.
0 172435 172443 172449 172453 172459 172461 172465 172471 172473 172479 172485 172489 172491 172495 172501 172503 172509 172513 172515 172519 172521 172525 172527 172529 172530 172531 172533 172534 172535 172537 172539 172543 172545 172549 172551 172555 172561 172563 172569 172573 172575 172579 172585 172591 172593 172599 172603 172605 172611 172615 172621 172629 203614
请回答下列问题:
(1)A装置中,在烧杯里的液面倒扣一个漏斗,其目的是既可以吸收充分,又可以防止倒吸.
(2)制备操作中,加入的浓硫酸事先必须进行稀释,其目的是ab.(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成 c.水是反应的催化剂
(3)有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“-CH2CH2CH2CH3”,来确定副产物中是否存在丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3).请评价该同学设计的鉴定方案是否合理?为什么?答:不合理,产物1-溴丁烷也含有-CH2CH2CH2CH3.
(4)为了进一步提纯1-溴丁烷,该小组同学查得相关有机物的有关数据如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
1-丁醇 | -89.5 | 117.3 |
1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 |
丁醚 | -95.3 | 142.4 |
1-丁烯 | -185.3 | -6.5 |