题目内容
【题目】柠檬烯(结构如图1所示)是食品行业中常用的一种香精,柠檬烯熔点为-74.3℃,沸点为177℃,难溶于水,在接近100℃时有一定的挥发性。柠檬、橙子和柚子等水果果皮中存在较多的柠檬烯,实验室通常用水蒸气蒸馏(装置如图2所示)的方法将柠檬烯从果皮中提取出来并进行后续的分离提纯。
水蒸气蒸馏:将60g橙子皮剪成碎片投入仪器B中,加入30mL蒸馏水,打开T形管活塞,点燃酒精灯加热水蒸气发生装置,待T形管支管口有大量水蒸气冒出时关闭活塞并开始通入冷凝水,当D中收集到约60~70mL馏出液时停止蒸馏。
分离提纯:将馏出液倒入分液漏斗,每次用10mL二氯甲烷(沸点39.95℃)萃取三次,萃取液合并后置于锥形瓶中,加入适量无水硫酸镁,半小时后过滤,将滤液进行蒸馏除去二氯甲烷,蒸馏烧瓶中得到主要成分是柠檬烯的橙油。
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(1)仪器A的名称是____。安全管下端不能抵住仪器A的底部,原因是__。仪器B中水蒸气导入管管口接近瓶底,目的是___。
(2)直形冷凝管填能否更换为球形冷凝管___(“能”或“否”),原因是___。
(3)分离提纯过程中加入无水硫酸镁的作用是____。对滤液进行蒸馏时合适的加热方法是____。
【答案】圆底烧瓶 若安全管下端抵住A的底部,水不能进入导管从而无法平衡压强 有利于水蒸气与柠檬烯充分接触,使其被充分蒸出 否 若换成球形冷凝管会有部分馏分残留在冷凝管中不利于收集 干燥 水浴加热
【解析】
(1)仪器A的名称是圆底烧瓶,安全管的作用是平衡大气压强,若下端不能抵住仪器A的底部,A中的有液体不能进入导管从而无法平衡压强。仪器B中水蒸气导入管管口接近瓶底,目的是有利于水蒸气与柠檬烯充分接触,使其被充分蒸出;
答案为:圆底烧瓶;若安全管下端抵住A的底部,水不能进入导管从而无法平衡压强;有利于水蒸气与柠檬烯充分接触,使其被充分蒸出;
(2)若使用球形冷凝管会有部分馏分残留在冷凝管中不利于收集。
答案为:否;若使用球形冷凝管会有部分馏分残留在冷凝管中不利于收集;
(3)用水蒸气蒸馏的方法提取柠檬烯,100℃时有水蒸气,使制取的柠檬烯中含有水,导致制取分离不纯,加入一定无水硫酸镁可将柠檬烯含有的水蒸气吸收;为了使柠檬烯提取更纯净,不携带出更多的水蒸气,可使用温度较低的水浴加热的方法。
答案为:干燥;水浴加热;
【题目】PbI2(亮黄色粉末)是生产新型敏化太阳能电池的敏化剂——甲胺铅碘的原料。合成PbI2的实验流程如图1:
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(1)将铅块制成铅花的目的是_____________。
(2)31.05g铅花用5.00mol·L-1的硝酸溶解,至少需消耗5.00 mol·L-1硝酸_______mL。
(3)取一定质量(CH3COO)2Pb·nH2O样品在N2气氛中加热,测得样品固体残留率)(
)随温度的变化如图2所示(已知:样品在75℃时已完全失去结晶水)。
①(CH3COO)2Pb·nH2O中结晶水数目n=__________(填整数)。
②100~200℃间分解产物为铅的氧化物和一种有机物,则该有机物为___________(写分子式)。
(4)称取一定质量的PbI2固体,用蒸馏水配制成室温时的饱和溶液,准确移取25.00mL PbI2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH中,发生:2RH(s) + Pb2+(aq) = R2Pb(s) +2H+(aq),用锥形瓶接收流出液,最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性,将洗涤液合并到锥形瓶中。加入2~3滴酚酞溶液,用0.002500mol·L-1NaOH溶液滴定,到滴定终点时用去氢氧化钠标准溶液20.00mL。则室温时PbI2的Ksp为___________。
(5)探究浓度对磺化铅沉淀溶解平衡的影响。
该化学小组根据所提供试剂设计两个实验,来说明浓度对沉淀溶解平衡的影响。
提供试剂:NaI饱和溶液、NaCl饱和溶液、FeCl3饱和溶液、PbI2饱和溶液、PbI2悬浊液。
信息提示:Pb2+和Cl-能形成较稳定的PbCl42-络离子。
请填写下表的空白处:
实验内容 | 实验方法 | 实验现象及原因分析 |
①磺离子浓度增大对平衡的影响 | 取PbI2饱和溶液少量于一支试管中,再滴入几滴NaI饱和溶液 | 现象:溶液中c(I-)增大,使Q大于了PbI2的Ksp |
②铅离子浓度减小对平衡的影响 | ________ | 现象:________ 原因:________ |
③________ | 在PbI2悬浊液中滴入几滴FeCl3饱和溶液 | 现象:黄色浑浊消失 ________ |