题目内容
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯:![]()
已知:![]()
| | 密度 (g/cm3) | 熔点 (℃) | 沸点 (℃) | 溶解性 |
| 环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
| 环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填“上”或“下”),分液后用 (填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按图装置蒸馏,冷却水从 口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是: 。
③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是 _______
A.蒸馏时从70℃开始收集产品 B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_______
A.用酸性高锰酸钾溶液 B.用金属钠 C.测定沸点
(4)由环己烯再转化为环己醇的化学方程式为:______________
(1) ①防止暴沸; 冷凝。 ②防止环己烯的挥发。
(2) ①上; C。 ②g;除去水分。 ③ 83℃ ; C。
(3)B、C。
(4)环己烯 + H2O——环己醇
解析试题分析:(1)①加热液体时,为了防止液体爆沸,常采用加入沸石或碎瓷片;易挥发的物质反应时为提高其利用率,一般要有冷凝回流装置,导管B即是起到这种作用;②反应生成的产物沸点较高,易挥发,应采用冰水冷却,防止环己烯的挥发;(2)①烃的密度比水小,与水混合时,环己烯在上层;要除去产品中的酸杂质,可用碳酸钠等碱性溶液除去;②实验中一般采用逆流冷却,蒸馏时加入生石灰目的是与水反应,防止与产品一起蒸馏出;③收集产品时,控制的温度应让环己烯挥发出来,而2环己醇等留在溶液中,理论温度可控制在83℃——161℃,又因为是水浴加热和能量的消耗等方面可控制温度低一些 83℃即可;实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,说明环己烯或环己醇损失了,故答案为C;(3)粗品中含有环己醇能与钠反应,且混合物沸点不固定,与环己烯沸点不同。
考点:考查物质制备实验中操作、目的、原理、误差分析等有关问题。
某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒(含有少量金属铜杂质)与某浓度硝酸反应,设计了如下探究活动:
探究一
(1)将粗铁粒投入某浓度硝酸中,某同学观察该实验现象时发现,反应进行一段时间后,反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因①_____________②_____________。
(2)另称取粗铁粒10 g放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态,甲同学设计如下实验:
有药品和仪器:0.1mol/L KSCN溶液、0.1mol/L KI溶液、0.2mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水等,试管和滴管。
请你设计简单实验,探究上述猜想是否正确,填写下列实验报告:
| 实验步骤 | 现象 | 结论 | 离子方程式 |
| 第一步 | 取2~3 mL溶液装于试管,向试管中加入几滴KSCN溶液。 | | |
| 第二步 | | 若溶液紫色褪去,则溶液含有Fe2+;若无明显变化,则不含Fe3+。 | |
为了探究气体Y的成分,同学乙设计了如下装置(不考虑NO2转化为N2O4)
(3)装置乙的作用: 。
(4)装置丙收集满气体后,通过气泡鼓入空气后,有红棕色气体生成,能否确定气体Y中含NO?说明理由__________ __。
(5)同学丁为了探究气体Y的组成,在标准状况下将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,所得溶液再用0.1500mol/L酸性KMnO4溶液滴定,消耗20.00mLKMnO4溶液。则气体Y中NO、NO2的体积比为 。(已知2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O)
某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上.某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在.
所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O.
该小组探究过程如下:
●查阅资料:
| ①镁、铝、锌都是银白色的金属; ②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2; ③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O; ④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)4]2+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+. |
(1)假设①:该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设②:该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设③:该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素
●实验探究:
甲同学基于假设③设计实验方案如下:
乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下:
(2)试剂M是____________,沉淀B是_____________.
(2)试剂M是____________,沉淀B是_____________.
(3)丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是_______________________.
(4)丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量,他的方法是____________________________.
(5)操作Ⅰ的主要过程是:在滤液中逐滴加入_______________,直至生成的沉淀刚好溶解,再加入足量的____________________.
实验室制取乙烯的反应原理为:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O,反应时,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的SO2,有人设计下列实验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。![]()
试回答下列问题:
(1)图中①②③④装置盛放的试剂分别是(填选项字母):①_________,④_________。
| A.品红溶液 | B.NaOH溶液 | C.浓硫酸 | D.酸性高锰酸钾溶液 |
(3)确证乙烯存在的现象是_______________________________________________________________。
实验室制取乙酸丁酯的实验装置有以下甲、乙两种装置可供选用。
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(甲) (乙)
制备乙酸丁酯所涉及的有关物质的物理性质见下表
| | 乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 |
| 熔点(℃) | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
| 沸点(℃) | 117.9 | 117 | 126.3 |
| 密度(g/cm3) | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
| 水溶性 | 互溶 | 可溶 (9g/100g水) | 微溶 |
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用___________(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是______________________________________________________________。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简式)________________________________________________________________。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,写出两种可行的方法:
① ;②
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是________________(选填答案编号)。
A B C D
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须_______________,某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有 。
现从锌制品加工企业回收的废渣(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来制取氧化锌,流程如下:![]()
有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表:
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 6.7 | 8.0 |
(l)在酸浸过程中,要提高锌元素的浸出率,可以采取 措施。
(2)上述流程中多处涉及“过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有 。
(3)在“除杂I”步骤中,将溶液调至pH=4的目的是 。在“除杂II”后,溶液的pH约为6,则此步过滤时滤渣中含有 。
(4)在“碳化合成”中,生成的产物之一为碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3],同时放出CO2,请写出该反应的化学方程式 。
(5)从滤液中提取NaNO3晶体的操作步骤为 。
(6)在实验室如何洗涤过滤出的碱式碳酸锌? 。