摘要:23.在中学化学实验室中.可通过如右图所示的方法制得一种常见的有毒气体Z. X是黑色粉末.Y是白色固体(焰色反应透过蓝色钴玻璃呈紫色.可用于制备火柴).且都是常见的氧化剂. (1)写出X与W的浓溶液共热生成Z的离子方程式: . (2)X与Y混合后共热可产生一种无毒气体.反应的化学方程式 为 .下图是实验室常见的气体发生装 置.此反应应选用的发生装置是 .X与W的浓溶液制取Z应选用的发生装置是 . (3)在实验室中制取气体Z时.通常可用排某种溶液的方法收集Z.则该溶液是 , 也可用排空气集气法收集Z.若用右图装置. 则气体应该从 口进. (4)有人设想利用原电池原理以Z和氢气制备一种重要的化工原料.同时 获取电能.假设这种想法可行.用石墨作电极材料.用稀盐酸作电解质 溶液.则通入Z的电极为原电池的 极.其电极反应式为 .

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实验室中盐酸的用途十分广泛,常常用来制备气体。

(1)某小组同学欲用4 mol/L的盐酸配制230 mL 0.4mol/L 盐酸溶液,需取用4 mol/L盐酸           mL,实验中需要用到的玻璃仪器有              、量筒、   烧杯、胶头滴管。

(2)下列实验操作使配制的溶液浓度偏低的是      

   A.容量瓶洗涤后未干燥

   B.移液时,有少量溶液溅出

   C.定容时,加水不慎超过刻度线,又倒出一些

   D.定容时,俯视刻度线

   E.装入试剂瓶时,有少量溶液溅出

(Ⅱ)(16分)瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合加热,在世界上首先得到了氯气。已知Cl2和碱溶液在不同条件下,得到的产物不同,某兴趣小组用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。( 3Cl2+6KOH   KClO3+5KCl+3H2O )

  
  图中:A为氯气发生装置;B的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于水浴中;C的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;D的试管里加有紫色石蕊试液。

 

请填写下列空白:

(1)制取氯气时,在圆底烧瓶里加入一定质量的二氧化锰,通过      (填仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。装置A中反应的离子方程式              

(2)反应完毕经冷却后,B的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是    (填编号字母);从B的试管中分离出该晶体的方法是     (填实验操作名称)。该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低,可能的一种原因是Cl2中含有杂质,该杂质成分     (除水蒸气外,填化学式),如何改进                               

(3)实验中可观察到D的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写下表中的空白:

实验现象

原因

溶液最初从紫色逐渐变为  

  氯气与水反应生成的H使石蕊变色

随后溶液逐渐变为无色

                       

(4)请在装置图方框中画出缺少的实验装置,并注明试剂。

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(14分)实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。

化合物
相对分子质量
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解度/100g水
正丁醇
74
0.80
118.0
9
冰醋酸
60
1.045
118.1
互溶
乙酸正丁酯
116
0.882
126.1
0.7
请回答有关问题。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在A中加入11.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸,混合均匀,投入沸石。如图所示安装分水器、温度计及回流冷凝管,并在分水器中预先加水至略低于支管口,加热回流,反应一段时间将水逐渐分去,至反应完毕。

(1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________________________。有同学拟通过某种方法鉴定所得产物中是否含有杂质,可采用          确定。
a.红外光谱法            b.1H核磁共振谱法          c.质谱法
(2)“反应中利用分水器将水分去”该操作的目的是:                           
(3)反应时加热有利于提高酯的产率,但温度过高酯的产率反而降低,其可能的原因是           
(4)可根据                             现象来判断反应完毕。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的精制
(5)将仪器A中的液体转入分液漏斗中,用分液法可分离上述有机层和水层,分液完成后,取出有机层的操作是          
(6)再用10ml 10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是                                 
(7)将干燥后的产品蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在        左右。

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