题目内容
(15分)某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
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(1)MgCO3的分解产物为 。
(2)装置C的作用是 ,处理尾气的方法为 。
(3)将研究小组分为两组,按题26图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。(Fe2+ 遇K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀)
步骤 | 操作 | 甲组现象 | 乙组现象 |
1 | 取黑色粉末加入稀盐酸 | 溶解,无气泡 | 溶解,有气泡 |
2 | 取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 蓝色沉淀 | 蓝色沉淀 |
3 | 取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 | 变红 | 无现象 |
4 | 向步骤3溶液中滴加新制氯水 | 红色褪去 | 先变红,后褪色 |
①乙组得到的黑色粉末是 。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 。
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为 ;溶液褪色可能的原因及其验证方法为 。
④从实验安全考虑,题图装置还可采取的改进措施是 。
(1)MgO、CO2(2 分) (2)除CO2(2 分)点燃(1 分) (3)①Fe(2 分)
②Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O(2 分)
③Fe2+被氧化成Fe3+,Fe3+遇SCN-显红色;(2 分) 假设SCN-被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立(其它合理答案均可给分) (2 分)
④在装置BC之间添加装置E防倒吸(其它合理答案均可给分) (2 分)
【解析】
试题分析:(1)难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2,因此MgCO3受热分解得到产物是MgO与CO2;
(2)根据实验目的可知在装置B处,CO2与Zn作用生成CO气体,进入后面装置进行实验,故装置C中NaOH是用来吸收CO中混有的CO2气体;CO气体不一定完全反应,因此尾气中会有CO,可利用其可燃性采取点燃法来进行尾气处理;
(3)①利用黑色固体可溶于盐酸并产生气体,结合“原子守恒”可知用酒精喷灯的乙组实验得到的固体为Fe;
②利用甲组现象可知Fe2O3与CO在酒精灯加热的条件下,Fe2O3被还原得到黑色固体为Fe3O4,与盐酸反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;
③因Fe3+遇SCN-显红色,所以步骤4中溶液变红是溶液中Fe2+被Cl2氧化为Fe3+所致;溶液褪色的原因可能是Cl2将SCN-氧化,若该假设成立,则溶液中还存在Fe3+,再继续加入KSCN溶液则溶液变红;
④若B处停止加热后,C中液体易倒吸入B中引起玻璃管炸裂,因此可采取的改进措施是在装置B C之间添加装置E防倒吸。
考点:考查尾气处理,防倒吸以及Fe和Fe的化合物的性质实验探究
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)肉桂酸甲酯是治疗白癜风的重要药物,也是一种用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。它的分子式为C10H10O2,其结构和性质如表所示:
结构 | 分子中只含有一个苯环,苯环上只有一个取代基且无支链,核磁共振氢谱图中有六个吸收峰,峰面积比为1∶2∶2∶1∶1∶3 |
性质 | ①能使溴水因发生化学反应而褪色 ②在NaOH溶液中易发生水解反应生成具有剧毒的醇类物质 |
试回答下列问题:
(1)肉桂酸甲酯的结构简式为________。
(2)用芳香烃A为原料合成肉桂酸甲酯G的路线如下:
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已知:![]()
①B的结构简式为________,C中含有的官能团名称为________。
②D→F的反应类型是________;F→G的反应类型是________。
③D转化为F的化学方程式是______________________;
④E为含有三个六元环的酯,其结构简式是_____________________________。
⑤D分子中具有多种官能团,不能发生的反应类型有(填序号)________。
a.酯化反应
b.取代反应
c.加聚反应
d.水解反应
e.消去反应
f.氧化反应
⑥写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式______________________。
i.分子内含苯环,且苯环上只有一个支链;
ii.在催化剂作用下,1 mol该物质与足量氢气充分反应,最多消耗4 mol H2;
iii.它不能发生水解反应。