【题目】工业上制备 BaCl2·2H2O有如下两种途径。
途径 1:以重晶石(主要成分BaSO4)为原料,流程如下:
(1)写出“高温焙烧”时反应的化学方程式:_____________________________________。
(2)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为_____________。
(3)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,=___________。 [Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
途径 2:以毒重石(主要成分BaCO3,含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)为原料,流程如下:
已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7, Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
开始沉淀时的 pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的 pH | 13.9 | 11.1 | 3.7 |
(4)为提高矿石的浸取率,可采取的措施是_________。
(5)加入 NH3·H2O 调节 pH=8 可除去___________(填离子符号),滤渣Ⅱ中含_________(填化学式)。加入 H2C2O4时应避免过量,原因是_________。
(6)重量法测定产品纯度的步骤为:准确称取 m g BaCl2·2H2O试样,加入100 mL水, 用3 mL 2 mol·L-1 的 HCl溶液加热溶解。边搅拌,边逐滴加入0.1 mol·L-1 H2SO4 溶液。待BaSO4完全沉降后,过滤,用0.01 mol·L-1 的稀H2SO4洗涤沉淀 3~4 次,直至洗涤液中不含Cl-为止。将沉淀置于坩埚中经烘干灼烧至恒重,称量为n g。则BaCl2·2H2O的质量分数为_________。
(7)20℃时,PbCl2(s)在不同浓度盐酸中的最大溶解量(单位:g·L-1)如图所示。下列叙述正确的是_______________
A.盐酸浓度越大,Ksp(PbCl2)越大
B.PbCl2能与一定浓度的盐酸反应
C.x、y两点对应的溶液中c(Pb2+)相等
D.往含Pb2+的溶液中加入过量浓盐酸,可将Pb2+完全转化为PbCl2(s)
【题目】正丁醚是一种用途很广的化工产品,毒性和危险性小,是安全性很高的有机溶剂,对许多天然及合成油脂、树脂、橡胶、有机酸酯、生物碱等都有很强的溶解能力,还可作为电子级清洗剂和多种有机合成材料。可通过以下反应原理制取正丁醚:
2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
己知相关物质的部分信息如下:
沸点(℃) | 密度(g/cm3) | 溶解度(g) | 相对分子质量 | |
正丁醇 | 117.7 | 0.81 | 7.9 | 74 |
正丁醚 | 142 | 0.77 | 不溶于水 | 130 |
某课外化学学习小组查阅相关资料设计了以下实验步骤合成正丁醚:
①在100 mL两口烧瓶中加入30.0 mL正丁醇、5.0 mL浓硫酸和几粒沸石,充分摇匀。在分水器中加入3.0 mL饱和食盐水,按图甲组装仪器,接通冷凝水;
②反应:在电热套上加热,使瓶内液体微沸,回流反应约1小时。当馏液充满分水器时,打开分水器放出一部分水。当水层不再变化,瓶中反应温度达150 ℃,反应己基本完成,停止加热;
③蒸馏:待反应液冷却后,拆下分水器,将仪器改成蒸馏装置如图丙,再加几粒沸石,蒸馏,收集馏分;
④精制:将馏出液倒入盛有10 mL水的分液漏斗中,充分振摇,静置弃去水液,有机层依次用5 mL水,3 mL 5% NaOH溶液、3 mL水和3 mL饱和氯化钙溶液洗涤,分去水层,将产物放入洁净干燥的小锥形瓶中,然后加入0.2~0.4 9无水氯化钙,再将液体转入装置丙中进行蒸馏,收集到馏分9.0 mL。
甲. 乙. 丙.
请根据以上操作回答下列问题:
(1)制备正丁醚的反应类型是___,仪器d的名称是____。
(2)在步骤①中添加试剂的顺序是____。相比装置乙,装置甲的优点是 ___。
(3)在步骤②中采用电热套加热而不采用酒精灯直接加热的原因可能是____。
(4)在步骤③中收集馏分适宜的温度范围为____(填正确答案标号)。
A.115℃~ll9℃ B.140℃~144℃ C. 148℃~152℃
(5)在精制中,有机层在____层(填“上”或“下”),加入无水氯化钙的作用是____。
(6)本小组实验后所得正丁醚的产率约为 ___%(计算结果保留一位小数)。