己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一。实验室合成己二酸的原理、有关数据及装置示意图如下:
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物质 | 密度(g/cm3) | 熔点 | 沸点 | 溶解性 |
环己醇 | 0.962g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃时水中溶解度为3.6g,可混溶于乙醇、苯 |
己二酸 | 1.360g/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度:15℃时1.44g,25℃时2.3g,易溶于乙醇、不溶于苯 |
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实验步骤如下:
I.在三口烧瓶中加入16 mL 50%的硝酸(密度为l.3lg/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL环己醇。
II.水浴加热三口烧瓶至50℃左右,移去水浴,缓慢滴加5~6滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在60℃~65℃之间。
Ⅲ.当环己醇全部加入后,将混合物用80℃一90℃水浴加热约10min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。
Ⅳ,趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤、干燥、称重。
请回答下列问题:
(1)本实验所用50%的硝酸物质的量浓度为__________。滴液漏斗的细支管a的作用是 。
(2)仪器b的名称为____ 使用时要从________(填“上口”或“下口”)通入冷水。
(3)NaOH溶液的作用是__________,溶液上方倒扣的漏斗作用是 。
(4)向三口烧瓶中滴加环己醇时,反应温度迅速上升,为使反应温度不致过高,必要时可采取的措施是 。
(5)进行该实验时要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈,否则可能造成较严重的后果,试列举两条可能的后果: 。
(6)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用__________和____________洗涤晶体。
下列对各组离子或物质是否能够大量共存解释正确的是
A | 溶液中:Al3+、Na+、SO42-、HCO3- | 可以共存 | 不能发生反应 |
B | 常温下,c(OH-)=1.0×10-13 mol/L溶液中,Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ | 不能共存 | 发生反应:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O |
C | 溶液中:K+、Cu2+、Cl-、NH3·H2O | 不能共存 | 发生反应:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ |
D | Ca2+、NH4+、CO32-、Cl- | 可以共存 | 不能发生反应 |
下表为各物质中所含有的少量杂质以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法。
序号 | 物质 | 杂质 | 除杂质应选用的试剂或操作方法 |
① | KNO3溶液 | KOH | 加入适量的FeCl3溶液,并过滤 |
② | FeSO4溶液 | CuSO4 | 加入过量铁粉,并过滤 |
③ | H2 | CO2 | 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶 |
④ | SiO2 | Al2O3 | 加入NaOH溶液,并过滤 |
正确的一组为
A.①②③④ B.③④ C.②③ D.①②③