【题目】某研究性学习小组设计实验用30mL浓硫酸与10mL无水乙醇共热制备乙烯气体、并测定乙醇转化成乙烯的转化率。已知生成的乙烯气体中含有SO2、CO2、乙醇和乙醚等杂质。有关数据如下:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 | 颜色状态 | 密度g/cm3 | |
乙醇 | -114.1 | 78.3 | 与水、有机溶剂互溶 | 无色液体 | 0.79 |
乙醚 | -116.2 | 34.5 | 不溶于水,易溶于有机溶剂 | 无色液体 | 0.7135 |
(1)制备乙烯
① 从A~E中选择必要的装置完成实验,并按气流方向连接的顺序为________(填仪器接口的字母编号)。
② D装置中发生反应的离子方程式______实验后,检验D溶液中含有CO32-的实验方案为_____。
③ E装置的主要作用是__________________。
(2)测定乙烯反应结束后,用移液管移取C中溶液20mL(不考虑溶液体积变化)于锥形瓶中,先加入约2mL稀硫酸酸化.再用0.1000mol/L的Na2C2O4溶液滴定未反应完的KMnO4。
已知:C2H4 CO2+H2O;C2O42- CO2+H2O;MnO4-→Mn2+
④ 以下情况使得测定乙烯的量偏高的是______
A.在用蒸馏水清洗碱式滴定管后,直接装Na2C2O4标准液
B.锥形瓶清洗干净后残有大量水珠
C.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡
D.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
⑤ 滴定终点的现象为_______________。
⑥ 已知用去Na2C2O4溶液20.00mL,则乙醇转化成乙烯的转化率为_________。(小数点后保留2位数字)
【题目】某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。
【实验Ⅰ】试剂:酸化的0.5 mol·L-1FeSO4溶液(pH = 0.2),5% H2O2溶液(pH = 5)
操作 | 现象 |
取2mL上述FeSO4溶液于试管中,加入5滴5% H2O2溶液 | 溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡。测得反应后溶液pH=0.9 |
向反应后的溶液中加入KSCN溶液 | 溶液变红 |
(1)H2O2的电子式是_______,上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是________。
(2)产生气泡的原因是____________________。
【实验Ⅱ】 试剂:未酸化的0.5 mol·L-1FeSO4溶液(pH = 3),5% H2O2溶液(pH = 5)
操作 | 现象 |
取2 mL5% H2O2溶液于试管中,加入5滴上述FeSO4溶液 | 溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH=1.4 |
(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净,加4mol·L-1盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有SO42-。检验棕黄色沉淀中SO42-的方法是________。
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
i.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+ 氧化的产物发生了水解
① 根据实验II记录否定假设i,理由是________。
② 实验验证假设ii:取Fe2(SO4)3溶液加热,溶液变为红褐色,pH下降,证明假设ii成立。
(5)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是________。
【实验Ⅲ】
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验II相同,除了产生与II相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。
(6)产生刺激性气味气体的原因是________。
(7)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与________(至少写两点)有关。