某研究性學(xué)習(xí)小組為合成1丁醇,查閱資料得知一條合成路線:
CH3CHCH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO CH3CH2CH2CH2OH;
CO的制備原理:HCOOHCO↑+H2O,并設(shè)計(jì)出原料氣的制備裝置(如圖)。
請?zhí)顚懴铝锌瞻?
(1)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯,寫出化學(xué)反應(yīng)方程式: , 。
(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是 , 。c和d中盛裝的試劑分別是 , 。若用以上裝置制備H2,氣體發(fā)生裝置中必需的玻璃儀器名稱是 ;在虛線框內(nèi)畫出收集干燥H2的裝置圖。
(3)制丙烯時,還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗(yàn)這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是 (填序號)。
①飽和Na2SO3溶液;②酸性KMnO4溶液;③石灰水;④無水CuSO4;⑤品紅溶液
(4)合成正丁醛的反應(yīng)為正向放熱的可逆反應(yīng),為增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,你認(rèn)為應(yīng)該采用的適宜反應(yīng)條件是 。
a.低溫、高壓、催化劑
b.適當(dāng)?shù)臏囟、高壓、催化?br />c.常溫、常壓、催化劑
d.適當(dāng)?shù)臏囟、常壓、催化?br />(5)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1丁醇粗品。為純化1丁醇,該小組查閱文獻(xiàn)得知:①R—CHO+NaHSO3(飽和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸點(diǎn):乙醚34℃,1丁醇 118℃,并設(shè)計(jì)出如下提純路線:
粗品濾液有機(jī)層1丁醇、乙醚純品
試劑1為 ,操作1為 ,操作2為 ,操作3為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
三苯甲醇()是一種重要的化工原料和醫(yī)藥中間體,實(shí)驗(yàn)室合成三苯甲醇的流程如圖1所示,裝置如圖所示。
已知:(I)格氏試劑容易水解:
(Ⅱ)相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:
(Ⅲ)三苯甲醇的相對分子質(zhì)量是260,純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。
請回答以下問題:
(1)圖2中玻璃儀器B的名稱: ;裝有無水CaCl2的儀器A的作用是 。
(2)圖2中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是 ;制取格氏試劑時要保持微沸,可以采用 加熱方式。
(3)制得的三苯甲醇粗產(chǎn)品中,含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機(jī)物和堿式溴化鎂等雜質(zhì),可以設(shè)計(jì)如下提純方案,請?zhí)顚懭缦驴瞻祝?br />
其中,①操作為: ;洗滌液最好選用 (從以下選項(xiàng)中選擇);
A.水 | B.乙醚 | C.乙醇 | D.苯 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體,易分解、易水解,可用作肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2NH3(g)+CO2(g)??NH2COONH4(s) ΔH<0。
(1)如圖所示裝置制取氨氣,你所選擇的試劑是________________________。
(2)制備氨基甲酸銨的裝置如圖13-7所示,把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當(dāng)懸浮物較多時,停止制備。
注:四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。
①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
液體石蠟鼓泡瓶的作用是________________________________________________________________________。
②從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法是________________________________________________________________________
(填寫操作名稱)。為了得到干燥產(chǎn)品,應(yīng)采取的方法是________(填寫選項(xiàng)序號)。
a.常壓加熱烘干
b.高壓加熱烘干
c.真空40 ℃以下烘干
③尾氣處理裝置如圖所示。
雙通玻璃管的作用:____________;濃硫酸的作用:______________________、__________________________________________________________________。
(3)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品1.173 0 g,用足量石灰水充分處理后,使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,過濾、洗滌、干燥,測得質(zhì)量為1.500 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為________。[Mr(NH2COONH4)=78,Mr(NH4HCO3)=79,Mr(CaCO3)=100]
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,加熱溫度不同,氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動小組通過設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:
[提出猜想]
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含SO3一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有________兩種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有________三種。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作過程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,硫酸銅完全分解。
(1)請你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口的連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨鷂_______→________→________→________→②(填接口序號)。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時B中量筒沒有收集到水,則證明猜想________正確。
(3)有兩個實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn) 小組 | 稱取CuSO4 的質(zhì)量/g | 裝置C增加 的質(zhì)量/g | 量筒中水的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL |
一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
苯甲酸是一種重要的化工產(chǎn)品,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)方案制備苯甲酸。反應(yīng)原理如下:
已知甲苯的熔點(diǎn)為-95℃,沸點(diǎn)為110.6℃,易揮發(fā),密度為0.866 g·cm-3;苯甲酸的熔點(diǎn)為122.4℃,在25℃和95℃下溶解度分別為0.3 g和6.9 g。
【制備產(chǎn)品】 30.0 mL甲苯和25.0 mL 1 mol·L-1高錳酸鉀溶液在80℃下反應(yīng)30 min,裝置如圖所示:
(1)圖中支管的作用是_______________________。
(2)冷凝管的作用是________;進(jìn)水口為________(填“a”或“b”)。
(3)相對于用酒精燈直接加熱,用沸水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是________;在本實(shí)驗(yàn)中,三頸燒瓶最合適的容積是________(填字母)。
A.50 mL | B.100 mL | C.200 mL | D.250 mL |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
CaCO3廣泛存在于自然界,是一種重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO3,另外有少量的含硫化合物。實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO2氣體。下列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。
完成下列填空:
(1)用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6 mol·L-1),應(yīng)選用的儀器是________(填字母,下同)。
a.燒杯 b.玻璃棒 c.量筒 d.容量瓶
(2)上述裝置中,A是______溶液,NaHCO3溶液可以吸收________________。
(3)上述裝置中,B物質(zhì)是________。用這個實(shí)驗(yàn)得到的氣體測定CO2的分子量,如果B物質(zhì)失效,測定結(jié)果________(填“偏高”、“偏低”或“不受影響”)。
(4)一次性飯盒中石蠟(高級烷烴)和CaCO3在食物中的溶出量是評價飯盒質(zhì)量的指標(biāo)之一,測定溶出量的主要實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)如下:剪碎、稱重→浸泡溶解→過濾→殘?jiān)娓伞鋮s、稱重→恒重。為了將石蠟和碳酸鈣溶出,應(yīng)選用的試劑是________。
a.氯化鈉溶液 b.稀醋酸 c.稀硫酸 d.正己烷
(5)在溶出量測定實(shí)驗(yàn)中,為了獲得石蠟和碳酸鈣的最大溶出量,應(yīng)先溶出________,后溶出________。
(6)上述測定實(shí)驗(yàn)中,連續(xù)________,說明樣品已經(jīng)恒重。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某種粗鹽中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質(zhì)。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中設(shè)計(jì)了用這種粗鹽制備精鹽的方案如下(用于沉淀的試劑稍過量):
請回答以下問題:
(1)為操作Ⅳ選擇所需儀器(用標(biāo)號字母填寫):________。
A.燒杯 | B.試管 | C.玻璃棒 | D.分液漏斗 E.漏斗 F.酒精燈 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
草酸(H2C2O4)是一種弱酸,在工業(yè)中有重要作用。某同學(xué)查資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”,他將菠菜研磨成汁,熱水浸泡,經(jīng)過濾得到溶液,加入足量的CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾、洗滌沉淀備用,然后對生成的沉淀進(jìn)行探究。
(1)草酸鹽溶液呈弱堿性的原因是_____________________________________。
(2)該同學(xué)對生成的沉淀進(jìn)行定性探究。
①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:只存在CaCO3;
假設(shè)2:既存在CaCO3,也存在CaC2O4;
假設(shè)3:___________________________________________________________。
②基于假設(shè)2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請?jiān)谙卤碇袑懗鰧?shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實(shí)驗(yàn)試劑:
1 mol·L-1 H2SO4、0.1 mol·L-1鹽酸、0.01 mol·L-1 KMnO4溶液、澄清石灰水。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1:取少量沉淀于試管中,加入_________________________________ ________________________________ | _______________________________ _______________________________ 說明沉淀中有CaCO3 |
步驟2:_________________________ ________________________________ | ________________________________ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)有很重要的用途?捎萌缦铝鞒虂碇苽。根據(jù)題意完成下列各題:
(1)要從溶液中得到綠礬,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 。(按前后順序填)
a.過濾洗滌 b.蒸發(fā)濃縮 c.冷卻結(jié)晶 d.灼燒 e.干燥
某興趣小組為測定三草酸合鐵酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)中鐵元素含量,做了如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:稱量5.000g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250ml溶液。
步驟2:取所配溶液25.00ml于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同時,MnO4— 被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入一定量鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過濾,洗滌,將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時,溶液仍里酸性。
步驟3:在酸性條件下,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn),共做三次實(shí)驗(yàn),平均消耗KMnO4溶液20.00ml,滴定中MnO4—,被還原成Mn2+。
(2)步驟1中,配制三草酸合鐵酸鉀溶液需要使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒以外還有 ;
主要操作步驟依次是:稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、 、定容、搖勻。
(3)步驟2中,加入鋅粉的目的是 。
(4)步驟3中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: 。
(5)步驟2中,若加入的KMnO4的溶液的量不夠,則測得的鐵含量 。(選填“偏低”、“偏高”、“不變”)
(6)某同學(xué)將8.74 g無水三草酸合鐵酸鉀(K3[Fe(C2O4)3])在一定條件下加熱分解,所得固體的質(zhì)量為5.42g,同時得到密度為1.647 g/L(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體(是物質(zhì)的量之比為4:5的混合氣體)。研究固體產(chǎn)物得知,鐵元素不可能以三價形式存在,而鹽只有K2CO3。寫出該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
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