11.1,2-二溴乙烷是常用的有机合成中间体,某小组用如图装置合成1,2-二溴乙烷.
装置B中发生的反应为C2H5OH $→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O
产物和部分反应物的相关数据如下:
沸点/℃密度/(g•cm-3水中溶解性
1,2二溴乙烷131.42.18微溶
58.83.12微溶
乙醇78.50.79
合成反应:
在冰水浴冷却下将20.0mL浓硫酸与10.0mL95%乙醇混合均匀得到反应液,取出10.0mL加入三颈烧瓶B中,剩余部分转入滴液漏斗A中.E的试管中加入8.0g液溴,再加入2-3mL水,试管外用水冷却.断开D、E之间的导管,加热B,待装置内空气被排除后,连接D和E,继续加热并保持温度在170-180℃,打开滴液漏斗活塞,缓慢滴加反应液,直至反应完毕.
分离提纯:
将粗产物分别用10%的氢氧化钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙干燥,待溶液澄清后进行蒸馏,得到纯净的1,2-二溴乙烷6.3g.
回答下列问题:
(1)混合浓硫酸与乙醇时,加入试剂的正确顺序是先加乙醇,再加浓硫酸;使用冰水浴降温的目的是防止乙醇挥发.
(2)为防止暴沸,装置B中还应加入碎瓷片;C的作用是平衡气压;E中试管里加水的目的是防止溴、产物1,2-二溴乙烷挥发.
(3)判断生成1,2-二溴乙烷反应结束的方法是E中试管里的液体变为无色;反应结束时正确的操作是断开DE之间的导管,再停止加热.
(4)洗涤和分离粗产物时使用的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯.
(5)本实验中,1,2-二溴乙烷的产率为67%.
(6)下列操作中,将导致产物产率降低的是abc(填正确答案的标号).
a.乙烯通入溴时迅速鼓泡 b.实验时没有装置D c.去掉装置E烧杯中的水 d.装置F中NaOH溶液用水代替.
10.钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO•TiO2).用浓盐酸溶解钛铁矿去渣得溶液(含有Fe2+、TiOCl42-等),调节溶液的pH并加热,过滤的TiO2和滤液.控制反应温度在95℃左右,向滤液中加入H2O2和NH4H2PO4得到FePO4.再将FePO4与Li2CO3和H2C2O4一起煅烧,可制取LiFePO4.有关数据如下表所示:
化合物Fe(OH)2Fe(OH)3FePO4Fe3(PO42
Ksp近似值10-1710-3810-2210-36
(1)FeTiO3中Ti的化合价为+4,盐酸与FeTiO3反应的离子方程式为FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O.检验溶液中Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,不显血红色,再加入过氧化氢,溶液显血红色.
(2)为提供FePO4的产率,根据上述制备方法和表中数据,应采取的正确措施是d(填正确答案的标号).
a.不加H2O2 b.调节溶液pH至5 c.降低反应温度 d.增大NH4H2PO4的用量
(3)磷的含氧酸H3PO2与足量的NaOH溶液反应,生成NaH2PO2.则H3PO2为一元酸;在LiFePO4中的化学键有离子键、共价键,在制备LiFePO4的过程中加入H2C2O4的作用是还原FePO4
(4)LiFePO4可作锂电池的电极材料.充电时,Li+从LiFePO4晶格中迁移出来,部分LiFePO4转化为Li1-xFePO4,则阳极的电极反应式为LiFePO4-xe-═Li1-xFePO4+xLi+
(5)电化学还原TiO2是获取金属钛的常用方法.采用熔融盐作电解质,用石墨作阳极,总反应为TiO2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Ti+O2
①电解过程中,阳极不断被消耗而需要定期更换,其原因是2O2--4e-═O2↑,C+O2=CO2(用反应式表示).
②电解由含80%FeTiO3的钛铁矿制取的TiO2得到12kg金属钛,已知电流效率为76%,则至少需要该种钛铁矿62.5kg.(电流效率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%)
3.铁及其化合物在日常生活中很常见
(1)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如图1:

回答下列问题:
①操作II所包含的两项主要基本操作是过滤、洗涤. 上述流程中,Fe(OH)2转化成Fe(OH)3时的化学方程式为4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
②将FeCl2溶液高温水解、氧化也可直接制得氧化铁,请写出反应的化学方程式:4FeCl2+4H2O+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8HCl.
(2)有些同学认为用KMnO4溶液能进行绿矾(FeSO4•7H2O)产品中铁元素含量的测定,反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O,该滴定过程中否(填“是”或“否”)还需要指示剂.
实验步骤如下:
a.考虑绿矾产品可能因为保存不当被空气中氧气所氧化,所以事先取少量绿矾产品溶于水,滴加KSCN溶液进行验证.
b.称取2.850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容
c.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中
d.用硫酸酸化的0.01000mol•L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL
请完成下列问题:
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需250mL容量瓶.
②某同学设计的图2下列滴定方式,最合理的是b.(夹持部分略去)(填字母序号)

③计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为97.5%.
 0  156222  156230  156236  156240  156246  156248  156252  156258  156260  156266  156272  156276  156278  156282  156288  156290  156296  156300  156302  156306  156308  156312  156314  156316  156317  156318  156320  156321  156322  156324  156326  156330  156332  156336  156338  156342  156348  156350  156356  156360  156362  156366  156372  156378  156380  156386  156390  156392  156398  156402  156408  156416  203614 

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