由正丁醇(用n?C4H9OH表示)制備正溴丁烷(沸點(diǎn):101.6 ℃)的反應(yīng)如下:n?C4H9OH+NaBr+H2SO4―→n?C4H9Br+NaHSO4+H2O
副反應(yīng):n?C4H9OHCH3CH2CHCH2↑+H2O
2n?C4H9OH(n?C4H9)2O+H2O
3H2SO4(濃)+2NaBr(固)=2NaHSO4+Br2↑+SO2↑+2H2O
已知反應(yīng)物及其用量:固體NaBr 0.24 mol,n?C4H9OH 0.20 mol,濃H2SO4 29 mL,H2O 20 mL。
制備過程經(jīng)歷如下五個(gè)步驟,試回答下列問題:
(1)投料:在圓底燒瓶中加入20 mL水,再慢慢加入29 mL濃硫酸,混合均勻并冷卻至室溫后,再依次加入0.20 mol正丁醇(約18 mL)和0.24 mol溴化鈉,充分振蕩后加入幾粒沸石。
①冷卻至室溫后再加正丁醇和溴化鈉的目的是________。
A.減少HBr的揮發(fā) |
B.防止正丁醇的揮發(fā) |
C.防止溴化鈉被氧化 |
D.防止溫度過高導(dǎo)致炭化結(jié)焦 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用加熱1-丁醇、濃H2SO4和溴化鈉混合物的方法來制備1-溴丁烷,并檢驗(yàn)反應(yīng)的部分副產(chǎn)物,設(shè)計(jì)了如圖所示裝置,其中夾持儀器、加熱儀器及冷卻水管沒有畫出。
請根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,回答下列問題:
(1)關(guān)閉a和b、接通豎直冷凝管的冷凝水,給A加熱30分鐘,制備1-溴丁烷。
豎直冷凝管接通冷凝水,進(jìn)水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);豎直冷凝管的主要作用是________。
(2)理論上,上述反應(yīng)的副產(chǎn)物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氫、硫酸氫鈉、水等。熄滅酒精燈,在豎直冷凝管上方塞上塞子并打開a,利用余熱繼續(xù)反應(yīng)直至冷卻,通過B、C裝置檢驗(yàn)部分副產(chǎn)物,已知B、C裝置中為常見物質(zhì)的水溶液。
B裝置檢驗(yàn)的物質(zhì)是_________,寫出C裝置中主要的化學(xué)方程式:_______________。
(3)為了進(jìn)一步分離提純1-溴丁烷,該興趣小組同學(xué)查得相關(guān)有機(jī)物的數(shù)據(jù)如表所示:
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ |
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 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
NaClO2的漂白能力是漂白粉的4~5倍, NaClO2廣泛用于造紙工業(yè)、污水處理等。工業(yè)上生產(chǎn)NaClO2的工藝流程如下:
(1)ClO2發(fā)生器中的反應(yīng)為:2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,可用硫磺、濃硫酸代替原料中的SO2,其原因?yàn)?u> (用化學(xué)方程式表示)。
(2)反應(yīng)結(jié)束后,向ClO2發(fā)生器中通入一定量空氣的目的: 。
(3)吸收器中生成NaClO2的離子反應(yīng)方程式為 ,其中反應(yīng)溫度不能高于5℃的可能原因: 。
(4)某化學(xué)興趣小組用如下圖所示裝置制備SO2并探究SO2與Na2O2的反應(yīng):
①為除去過量的SO2,C中盛放的試劑為 。
②D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復(fù)燃,B中發(fā)生的反應(yīng)可能為 、Na2O2+SO2= Na2SO4。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某課外活動(dòng)小組的同學(xué),研究用過量的鋅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫的有關(guān)問題:
(1)鋅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫的化學(xué)方程式為______________________________。
(2)這樣制取的二氧化硫氣體中可能含有的雜質(zhì)是__________________;原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)某同學(xué)用下列裝置連接成一整套實(shí)驗(yàn)裝置以驗(yàn)證(2)的判斷是否正確,若按氣體從左到右流向時(shí),氣體流經(jīng)的各裝置導(dǎo)管的編號依次是________(用a、b……填寫)。
(4)根據(jù)(3)確定的實(shí)驗(yàn)過程,請將實(shí)驗(yàn)時(shí)有關(guān)裝置中所盛藥品、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論或解釋填入下表:
裝置 | 所盛藥品 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論或解釋 |
B | | | |
C | CuO固體 | | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
(1)步驟①的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_________;
(2)現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品。完成該實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是_________;
(3)步驟③中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_________;
A.CCl4與水不互溶 |
B.CCl4可與I2發(fā)生取代反應(yīng) |
C.CCl4的密度比水大 |
D.CCl4不易燃燒,可作滅火劑 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑。為檢測某食品中亞硫酸鹽含量(通常以1 kg樣品中含SO2的質(zhì)量計(jì))。某研究小組設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)流程:
(1)氣體A的主要成分是________。為防止煮沸時(shí)發(fā)生暴沸,必須先向燒瓶中加入________;通入N2的目的是________。
(2)寫出甲方案第①步反應(yīng)的離子方程式:________________________。
(3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗,其操作方法是__________________________________________________________。
(4)若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品,則按乙方案實(shí)驗(yàn)測定的結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(5)若取樣品w g,按乙方案測得消耗0.010 00 mol·L-1I2溶液V mL,則1 kg樣品中含SO2的質(zhì)量是________g(用含w、V的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
。篗gO、NO2、N2
(1)實(shí)驗(yàn)小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是_______________________。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
(2)實(shí)驗(yàn)過程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明__________。
②稱取Mg(NO3)2固體3.7 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見明顯變化。
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測得剩余固體的質(zhì)量為1.0 g。
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見明顯現(xiàn)象。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想______是正確的。
②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):______________(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測到的原因是__________
____________________________________________________。
③小組討論后達(dá)成的共識是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步探究。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
Ⅰ.(1)已知某有機(jī)物A只含有C、H、O三種元素,通過元素分析知含碳54.55%,含氫9.10%。質(zhì)譜分析其相對分子質(zhì)量為88,經(jīng)紅外光譜分析其中只含C-H鍵和鍵,其核磁共振氫譜圖顯示有三重峰,峰面積之比為3:2:3,該有機(jī)物不含有CH3-O-,則A的結(jié)構(gòu)簡式為
_______________。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)室制備A的化學(xué)方程式_________________________________________。
Ⅱ.苯甲酸甲酯( )是常用香精,廣泛用于食品、化妝品等行業(yè),可從自然界中提取,也可人工合成。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)以食品防腐劑[主要成分為苯甲酸鈉()]、甲醇為原料制備苯甲酸甲酯。已知:
| 熔點(diǎn) ℃ | 沸點(diǎn) ℃ | 水溶性 |
甲醇 | —97.8 | 64.7 | 易溶 |
苯甲酸(一元弱酸) | 122.4 | 249.3 | 常溫:0.17g;100℃:6.8g |
苯甲酸甲酯 | —12.3 | 198 | 難溶 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)通過如下實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)原理并驗(yàn)證產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的燒杯中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液的淺紅色加深。
(1)該同學(xué)對反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測:
猜測1:白色不溶物可能為
猜測2:白色不溶物可能為MgCO3
猜測3:白色不溶物可能為堿式碳酸鎂[yMg(OH)2?xMgCO3]
(2)為了確定產(chǎn)物,進(jìn)行以下定性實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號 | 實(shí) 驗(yàn) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié) 論 |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ | 將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃 | 安靜燃燒, 火焰呈淡藍(lán)色 | 氣體成分為 ① |
實(shí)驗(yàn)Ⅲ | 將實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物濾出、洗滌,取少量加入足量 ② | ③ | 白色不溶物中含有MgCO3 |
實(shí)驗(yàn)Ⅳ | 取實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的濾液,向其中加入適 量 ④ 稀溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺 | 溶液中存在CO32- 離子 |
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