12. (15分)丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行:

   C4Hl0 → C2H6+C2H4;  C4Hl0 → CH4+C3H6

   化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例关系,设计实验装置如下图

所示 。

注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O;G后面的装置已略去。

   请回答下列问题:

   (1)如图连接好装置后,需进行的实验操作有:①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排尽装置中的空气。这三步操作的先后顺序依次是       。简要说明排空气和证明空气已排尽的方法                                       

(2)为了调控实验过程中丁烷的气流速度,设置了B装置,操作时应通过观察    

                      来实现实验的要求。

   (3)若对E装置中的混合物再按以下流程实验:

    

分离操作I和Ⅱ的操作名称分别是:I       ,Ⅱ       

   (4)假设丁烷完全裂解,且流经各装置中的气体均完全反应,为测定丁烷裂解产物中   n(CH4): n(C2H6)的值,本实验中应该准确获取的数据应有     (选填下列数据序号)。

①C装置增加的质量 ②E装置增加的质量 ③F装置增加的质量 ④G装置减少的质量

[答案]

(1)      ②③①  (3分)。

 打开活塞K通丁烷气体排出装置中的空气, 以一小试管收集从G装置右端导管口流出的气体,点燃检验其纯度。  (3分)

(2)  气泡的逸出速度

(3)  分液  蒸馏

(4)  ②③④  (3分)

11. (18分)高一教材有一演示实验,用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。

(1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是:

第一,  有氧气生成,第二,                        。

Na2O2跟水反应的化学方程式是                     

 

(2)某研究性学习小组拟用右图所示装置(气密性良好)

进行实验,以证明上述结论。

用以验证第一条结论的实验操作是:

                         

用以验证第二条结论的实验方法是:

                           。

(3)实验(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后,取出试管,往试管中滴入酚酞试液,发现溶液先变红后褪色。为探究其原因,该小组同学从查阅有关资料中得知:Na2O2与水反应可生成H2O2,H2O2具有强氧化性和漂白性。

请设计一个简单的实验,验证Na2O2跟足量水充分反应后的溶液中有H2O2存在。(只要求写出实验所用的试剂及观察到的现象)

试剂:                         

现象:                                  

(4)该小组同学提出用定量的方法探究Na2O2跟水反应后的溶液中否含有H2O2,其实验方法为:称取2.6g Na2O2固体,使之与足量的水反应,测量产生O2的体积并与理论值比较,即可得出结论。

 

①测量气体体积时,必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时进行,应选用上图装置中的(忽略导管在量筒中所占的体积)     (填序号),理由是            

② 若在标准状况下测量气体的体积,应选用的量筒的大小规格为      (选填“100mL”“200 mL”“500 mL”或“1000 mL”)。

  [答案]

(1)该反应是放热反应                          

    2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑                          

(2)打开分液漏斗活塞使水流入试管,再将带火星的木条靠近导管口P处,木条复燃,证明有O2生成。                                 

将导管Q浸入水中,反应过程中导管口有气泡冒出。                

(3)MnO2  ; 气泡迅速产生,能使带火星的木条复燃。       

(4)① B ; 防止气体冷却时发生倒吸现象; ②500mL      

 0  8318  8326  8332  8336  8342  8344  8348  8354  8356  8362  8368  8372  8374  8378  8384  8386  8392  8396  8398  8402  8404  8408  8410  8412  8413  8414  8416  8417  8418  8420  8422  8426  8428  8432  8434  8438  8444  8446  8452  8456  8458  8462  8468  8474  8476  8482  8486  8488  8494  8498  8504  8512  447348 

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