题目内容
某无色溶液中含有K+、Cl-、OH-、SO
、SO
,为检验溶液中所含的某些阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH-的实验方法省略,检验其他阴离子的过程如下图所示。
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(1)图中试剂①~⑤溶质的化学式分别是
①________,②________,③________,④__________,
⑤__________。
(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是
a________、b________、c________。
(3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是_________________________________
________________________________________________________________________。
(4)无色溶液C加试剂③的主要目的是_____________________________________。
(5)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②,对实验的影响是____________________。
(6)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是_______________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)Ba(NO3)2 HCl HNO3 Br2 AgNO3
(2)SO
SO
Cl-
(3)BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O
(4)中和OH-,防止对Cl-的检验产生干扰
(5)会使SO
对SO
的检验产生干扰,不能确认SO
是否存在
(6)SO2+Br2+2H2O===4H++SO
+2Br-
解析 该题的实
验目的是检验无色溶液中的阴离子:Cl-、OH-、SO
、SO
,据框图分析,试剂①将其分为两组,而试剂②又将沉淀A部分溶解,其中沉淀B没被溶解,据此可判断沉淀A的成分为BaSO4和BaSO3,而气体E一定是SO2。据题中所给被选试剂,试剂①必定是Ba(NO3)2溶液,试剂②必是稀盐酸,试剂④必是溴水。溶液C中必含
Cl-、OH-、K+(原有)和Ba2+、NO
(新加入),向其中先加试剂③无沉淀又加入试剂⑤时出现白色沉淀,不难推出试剂③应为稀硝酸,目的是中和OH-,防止对下一步用试剂⑤AgNO3溶液检验Cl-产生干扰。
某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如图所示装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。
竖直冷凝管接通冷凝水,进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);冷凝回流的主要目的是________。
(2)理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是_________和 ,写出C装置中主要的化学方程式:_______________。
(3)为了进一步分离提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示:
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
| 1-丁醇 | -89.5 | 117.3 |
| 1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 |
| 丁醚 | -95.3 | 142.4 |
| 1-丁烯 | -185.3 | -6.5 |
请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②_______;③_______;④_______;⑤_______,收集所得馏分。
(4)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是_____。(保留2位有效数字)