偶氮苯是橙紅色晶體,溶于乙醇,微溶于水,廣泛應(yīng)用于染料制造和橡膠工業(yè),以硝基苯、鎂粉和甲醇為原料制備偶氮苯的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在反應(yīng)器中加入一定量的硝基苯、甲醇和一小粒碘,裝上冷凝管,加入少量鎂粉,立即發(fā)生反應(yīng)。
步驟2:等大部分鎂粉反應(yīng)完全后,再加入鎂粉,反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,等鎂粉完全反應(yīng)后,加熱回流30 min。
步驟3:將所得液體趁熱倒入冰水中,并不斷攪拌,用冰醋酸小心中和至pH為4~5,析出橙紅色固體,過(guò)濾,用少量冰水洗滌。
步驟4:用95%的乙醇重結(jié)晶。
(1)步驟1中反應(yīng)不需要加熱就能劇烈進(jìn)行,原因是________________。鎂粉分兩次加入而不是一次性全部加入的原因是___________________ _____________________________________________________。
(2)步驟3中析出固體用冰水洗滌的原因是________________。若要回收甲醇,實(shí)驗(yàn)所需的玻璃儀器除冷凝管、酒精燈、牛角管(應(yīng)接管)和錐形瓶外還應(yīng)有________________________________________________________________。
(3)取0.1 g偶氮苯,溶于5 mL左右的苯中,將溶液分成兩等份,分別裝于兩個(gè)試管中,其中一個(gè)試管用黑紙包好放在陰暗處,另一個(gè)則放在陽(yáng)光下照射。用毛細(xì)管各取上述兩試管中的溶液點(diǎn)在距離濾紙條末端1 cm處,再將濾紙條末端浸入裝有1∶3的苯環(huán)己烷溶液的容器中,實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如下圖所示:

①實(shí)驗(yàn)中分離物質(zhì)所采用的方法是________法。
②由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:________________;利用該方法可以提純反式偶氮苯。
(1)該反應(yīng)是放熱反應(yīng) 防止反應(yīng)過(guò)于劇烈
(2)減少偶氮苯的溶解 溫度計(jì)、蒸餾燒瓶
(3)①層析(色層、色譜) ②光照條件下有雜質(zhì)(順式偶氮苯)生成
(1)不需加熱就能劇烈進(jìn)行的反應(yīng)為放熱反應(yīng);一次性加入鎂粉會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)過(guò)于劇烈。(2)冰水可降低物質(zhì)的溶解度;回收甲醇的方法是蒸餾法。(3)實(shí)驗(yàn)利用的是物質(zhì)析出的速率不同進(jìn)行分離;由最后一圖知,光照條件下既有反式又有順式偶氮苯,而未光照時(shí)只有反式偶氮苯,故順式偶氮苯是生成的雜質(zhì)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某廢液中含有大量的K、Cl、Br,還有少量的Ca2、Mg2、SO42-。某研究性學(xué)習(xí)小組利用這種廢液來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2),設(shè)計(jì)了如下流程圖:

可供選擇的試劑:飽和Na2CO3溶液,飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H)、稀鹽酸。
請(qǐng)根據(jù)流程圖,回答相關(guān)問(wèn)題:
(1)試劑a應(yīng)該選用________。
(2)操作①②③④⑤的名稱(chēng)是________(填序號(hào))。
A.萃取、過(guò)濾、分液、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
B.萃取、分液、蒸餾、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C.分液、萃取、過(guò)濾、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
D.萃取、分液、分液、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
(3)除去無(wú)色液體Ⅰ中的Ca2、Mg2、SO42-,選出試劑b(試劑b代表一組試劑)所代表的試劑,按滴加順序依次是______________________(填化學(xué)式)。
(4)調(diào)節(jié)pH的作用是________,操作方法是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)操作⑤中用到的瓷質(zhì)儀器名稱(chēng)是__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 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(dòng)小組通過(guò)設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)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(guò)程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請(qǐng)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(hào))。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)B中量筒沒(méi)有收集到水,則證明猜想________正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)
小組
稱(chēng)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

6.4
2.56
448

6.4
2.56
224
 
請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,推斷出第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式。
第一小組:________________________________________________________;
第二小組:________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 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(chēng)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
E.碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多
(4)步驟③中還可選擇_________作萃取劑;
(5)步驟②中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________;
(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法,檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘:_________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

二氧化錳可用作干電池去極劑,合成工業(yè)的催化劑和氧化劑,玻璃工業(yè)和搪瓷工業(yè)的著色劑、消色劑、脫鐵劑等。
(1)二氧化錳在酸性介質(zhì)中是一種強(qiáng)氧化劑,請(qǐng)用化學(xué)方程式證明:______________________。
(2)鋅—錳堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn),因而得到廣泛應(yīng)用。電池的總反應(yīng)式為Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。
①電池工作時(shí),MnO2發(fā)生________反應(yīng)。
②電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
(3)工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:

已知:軟錳礦的主要成分為MnO2,還含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物,部分陽(yáng)離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表。
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
沉淀物
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
8.0
-0.42
2.5
7
7
 
回答下列問(wèn)題:
①硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。
②試劑X為_(kāi)_______。
③濾渣A的主要成分為_(kāi)_______。
④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的描述不正確的是( 。。
A.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸O42-的方法是取少量該溶液加入BaCl2溶液,再加入稀硝酸
B.用KMnO4酸性溶液可鑒別CH3CH=CHCH3和CH3CH2CH2CH2CH3
C.用酚酞溶液或品紅溶液均可鑒別NH3和SO2氣體
D.取工業(yè)有機(jī)廢水(無(wú)色),滴加數(shù)滴FeCl3溶液,溶液變紫色,說(shuō)明此廢水中含酚類(lèi)物質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

亞硫酸鹽是一種常見(jiàn)食品添加劑。為檢測(cè)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(xiě)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(rùn)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(cè)定的結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。
(5)若取樣品w g,按乙方案測(cè)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(lái)源:不詳 題型:單選題

下列除雜質(zhì)的操作中不正確的是
A.鐵粉中混有鋁粉:加入過(guò)量燒堿溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾
B.FeCl2溶液中混有FeCl3:加入過(guò)量鐵粉充分反應(yīng)后過(guò)濾
C.Na2CO3固體中混有少量NaHCO3:加入適量NaOH溶液
D.氯氣中混有少量氯化氫氣體:將混合氣體通過(guò)盛飽和食鹽水的洗氣瓶

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

空氣吹出法工藝,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下:

(1)溴在周期表中位于    周期    族。 
(2)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是                                                                            
(3)步驟④利用了SO2的還原性,反應(yīng)的離子方程式為                                                         
(4)步驟⑥的蒸餾過(guò)程中,溫度應(yīng)控制在80~90 ℃,溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn),請(qǐng)解釋原因                                                                                                         。 
(5)步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物,可利用它們的密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱(chēng)是                                                       。 
(6)步驟①、②之后并未直接用“含Br2的海水”進(jìn)行蒸餾得到液溴,而是經(jīng)過(guò)“空氣吹出”“SO2吸收”“氧化”后再蒸餾,這樣操作的意義是                                                                             。 

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同步練習(xí)冊(cè)答案