8.CoCl2•6H2O是一种饲料营养强化剂.以含钴单质废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2•6H2O的一种新工艺流程如图:
已知:
①CoCl2•6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴.
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
请回答下列问题:
(1)钴与盐酸反应的化学方程式为Co+2HCl=CoCl2+H2↑.
(2)流程中加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是5.2~7.6;滤渣中含有的Al(OH)3是良好的阻燃剂,其原理是Al(OH)3受热分解时吸收大量的热,使环境温度下降;同时生成的耐高温、稳定性好的Al2O3覆盖在可燃物表面,阻燃效果更佳;加盐酸调节pH至2~3的目的是抑制Co2+的水解,防止在后续的操作中形成Co(OH)2杂质.
(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.
(4)制得的CoCl2•6H2O需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)为测定产品中CoCl2•6H2O含量,某同学将119g样品溶于水形成100ml溶液,取25mL于烧杯中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称得质量为28.7g,计算产品中CoCl2•6H2O含量为80%.(已知:CoCl2•6H2O化学式量为238,AgCl为143.5,)
已知:
①CoCl2•6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴.
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀 | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
(1)钴与盐酸反应的化学方程式为Co+2HCl=CoCl2+H2↑.
(2)流程中加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是5.2~7.6;滤渣中含有的Al(OH)3是良好的阻燃剂,其原理是Al(OH)3受热分解时吸收大量的热,使环境温度下降;同时生成的耐高温、稳定性好的Al2O3覆盖在可燃物表面,阻燃效果更佳;加盐酸调节pH至2~3的目的是抑制Co2+的水解,防止在后续的操作中形成Co(OH)2杂质.
(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.
(4)制得的CoCl2•6H2O需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)为测定产品中CoCl2•6H2O含量,某同学将119g样品溶于水形成100ml溶液,取25mL于烧杯中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称得质量为28.7g,计算产品中CoCl2•6H2O含量为80%.(已知:CoCl2•6H2O化学式量为238,AgCl为143.5,)
6.冬青油是一种无色液体,某实验小组利用如图所示的装置制备冬青油.化学反应原理如下所示,实验装置如图1所示:
产物的有关数据如表所示:
实验步骤如下所示:
①向三颈瓶中加入6.9g(0.05mol)水杨酸和24g(0.75mol)甲醇,再小心地加入6mL浓硫酸,摇匀.
②加入2粒沸石(或碎瓷片),装上仪器a,在石棉网上保持温度在85~95℃,回流1.5h.
③反应完毕,将烧瓶冷却,加入50mL蒸馏水,然后转移至分液漏斗,弃去水层,将有机层再倒入分液漏斗中,依次用50mL 5%碳酸氢钠溶液和30mL水洗涤.
④将产物移至干燥的锥形瓶中,加入0.5g无水氯化钙.
⑤最后将粗产品进行蒸馏,收集221~224℃的馏分,其质量为6.8g.
请回答下列问题:
冬青油是一种无色液体,某实验小组利用如图所示的装置制备冬青油.化学反应原理和实验装置如下所示:
(1)本实验中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂.
(2)装置中仪器a的名称是冷凝管,进水口为Ⅱ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”).
(3)②中的沸石的作用防止瀑沸,实验过程中发现未加沸石,因采取的操作是B(写序号)
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)用碳酸氢钠溶液洗涤的目的是将冬青油中的甲醇、水杨酸溶解,便于液体分层;用水洗涤时,产品在下(填“上”或“下”)层.
(5)加入无水氯化钙的目的是除去粗产品中的水分.
(6)粗产品蒸馏过程中,不可能用到的仪器有B.(填正确答案序号)
(7)本次实验中冬青油的产率为89.5%.
产物的有关数据如表所示:
相对分 子质量 | 密度/g•cm-3 | 沸点/℃ | 溶解性 | |
冬青油 | 152 | 1.180 | 222.2 | 微溶于水 |
①向三颈瓶中加入6.9g(0.05mol)水杨酸和24g(0.75mol)甲醇,再小心地加入6mL浓硫酸,摇匀.
②加入2粒沸石(或碎瓷片),装上仪器a,在石棉网上保持温度在85~95℃,回流1.5h.
③反应完毕,将烧瓶冷却,加入50mL蒸馏水,然后转移至分液漏斗,弃去水层,将有机层再倒入分液漏斗中,依次用50mL 5%碳酸氢钠溶液和30mL水洗涤.
④将产物移至干燥的锥形瓶中,加入0.5g无水氯化钙.
⑤最后将粗产品进行蒸馏,收集221~224℃的馏分,其质量为6.8g.
请回答下列问题:
冬青油是一种无色液体,某实验小组利用如图所示的装置制备冬青油.化学反应原理和实验装置如下所示:
(1)本实验中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂.
(2)装置中仪器a的名称是冷凝管,进水口为Ⅱ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”).
(3)②中的沸石的作用防止瀑沸,实验过程中发现未加沸石,因采取的操作是B(写序号)
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)用碳酸氢钠溶液洗涤的目的是将冬青油中的甲醇、水杨酸溶解,便于液体分层;用水洗涤时,产品在下(填“上”或“下”)层.
(5)加入无水氯化钙的目的是除去粗产品中的水分.
(6)粗产品蒸馏过程中,不可能用到的仪器有B.(填正确答案序号)
(7)本次实验中冬青油的产率为89.5%.
4.溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如图:按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑.在b中小心加入4.0mL液态溴.向a中滴入几滴溴.回答下列问题:
①装置c为球形冷凝管,冷凝水的水流方向为下进上出(填“上进下出”或“下进上出”).
②写出在a中发生的化学反应方程式2Fe+3Br2=2FeBr3、、C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr.
③装置d中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2.
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
Ⅰ向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
Ⅱ滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.
Ⅲ向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.
回答下列问题:
①纯溴苯为无色油状液体,而a中得到的粗产品呈褐色,则粗产品中溶解的主要杂质是Br2(填化学式).
②用10%的NaOH溶液洗涤的目的是除去溴苯中溶解的杂质,该杂质为Br2(填化学式).
③加入氯化钙的目的是干燥.
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是C(填入正确选项前的字母).
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是B(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL.
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g•cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶[来 | 微溶 |
①装置c为球形冷凝管,冷凝水的水流方向为下进上出(填“上进下出”或“下进上出”).
②写出在a中发生的化学反应方程式2Fe+3Br2=2FeBr3、、C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr.
③装置d中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2.
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
Ⅰ向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
Ⅱ滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.
Ⅲ向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.
回答下列问题:
①纯溴苯为无色油状液体,而a中得到的粗产品呈褐色,则粗产品中溶解的主要杂质是Br2(填化学式).
②用10%的NaOH溶液洗涤的目的是除去溴苯中溶解的杂质,该杂质为Br2(填化学式).
③加入氯化钙的目的是干燥.
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是C(填入正确选项前的字母).
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是B(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL.
3.有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂,进行相关实验.按如表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5,再注入95%的乙醇,并加热,观察现象.
实验结果如下:
根据上述材料,完成下列填空.
写出实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:CH3-CH2-OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(2)如图装置中冷凝管的作用是冷凝导气
(3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是CH2=CH2(写结构简式)
(4)根据实验1、2可以推断:
①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是较高温度下或直接加热
②P2O5与95%乙醇在水浴70℃加热条件下(三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯)可以发生的有机反应的类型是酯化 反应.
0 172677 172685 172691 172695 172701 172703 172707 172713 172715 172721 172727 172731 172733 172737 172743 172745 172751 172755 172757 172761 172763 172767 172769 172771 172772 172773 172775 172776 172777 172779 172781 172785 172787 172791 172793 172797 172803 172805 172811 172815 172817 172821 172827 172833 172835 172841 172845 172847 172853 172857 172863 172871 203614
实验 | P2O5/g | 95%乙醇量/mL | 加热方式 |
实验1 | 2 | 4 | 酒精灯 |
实验2 | 2 | 4 | 水浴70℃ |
实验 | 实验现象 | ||
三颈瓶 | 收集瓶 | 试管 | |
实验1 | 酒精加入时,立刻产生白雾,当用酒精灯加热时,有气泡产生,并逐渐沸腾,生成黏稠状液体 | 有无色液体 | 溶液褪色 |
实验2 | 酒精加入时,立刻产生白雾,当用水浴加热时,不产生气泡,一段时间后,反应瓶内生成黏稠状液体 | 有无色液体 | 溶液不褪色 |
写出实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:CH3-CH2-OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(2)如图装置中冷凝管的作用是冷凝导气
(3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是CH2=CH2(写结构简式)
(4)根据实验1、2可以推断:
①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是较高温度下或直接加热
②P2O5与95%乙醇在水浴70℃加热条件下(三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯)可以发生的有机反应的类型是酯化 反应.