(A)某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應所得固體M的成分,設計了如圖裝置。傾斜A使稀硫酸(足量)與固體M充分反應,待反應停止后,B裝置增重,C裝置中溶液無變化,反應后進入量氣管氣體的體積為VmL(已折算成標準狀況)
由上述實驗事實可知:
(1)①固體M中一定有的物質是______________(填化學式)
理由是_____________________________________________________________
②其中一種物質的質量可以確定為___________g(用代數式表示)。
(2)B裝置的名稱是________。
寫出B裝置中反應的離子方程式_______________________________________。
(3)C裝置的作用是_________________________,如果實驗中沒有B裝置,則C裝置中產生的現象是____________________________________________________________。
(4)稀硫酸和固體M反應后溶液中還殘留淡黃色固體,該固體是_____________,要分離出該固體,在實驗操作中,除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是_____________。
(5)通過進一步實驗,測得固體M中各種成分的質量之和小于反應前鐵粉和硫粉的質量之和,產生這種現象的原因可能是_____________
a.M中有未反應的鐵和硫
b.測定氣體體積時水準管的水面高于量氣管的水面
c.A中留有反應生成的氣體
d.氣體進入D裝置前未用濃硫酸干燥
(B)
某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯
已知:
密度(g/cm3) | 熔點(℃) | 沸點(℃) | 溶解性 | |
環(huán)已醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
環(huán)已烯 | 0.81 | -103 | 83 | 難溶于水 |
(1)制備粗品
將12.5 mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱
至反應完全,在試管C內得到環(huán)己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是____________,導管B除了導氣外還具有的作用是____________。
②試管C置于冰水浴中的目的是________________________________________________。
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在_________層(填上或下),分液后用_________(填入編號)洗滌。
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按下圖裝置蒸餾,冷卻水從_________口進入。蒸餾時要加入生石灰,目的是__________________。
③收集產品時,控制的溫度應在_________左右,實驗制得的環(huán)己烯精品質量低于理論產量,可能的原因是( )
a.蒸餾時從70℃開始收集產品
b.環(huán)己醇實際用量多了
c.制備粗品時環(huán)己醇隨產品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是_________。
a.用酸性高錳酸鉀溶液
b.用金屬鈉
c.測定沸點
科目:高中化學 來源: 題型:
洗車安全氣囊是德國安全的重要保障。當車輛發(fā)生碰撞的瞬間,安全裝置通電點火使其中的粉末分解釋放出大量的氮氣形成氣囊,從而保護司機及乘客免受傷害。為研究安全氣囊工作的化學原理,取安全裝置中的粉末進行實驗。經組成分析,確定該粉末僅Na、Fe、N、O四種元素。水溶性試驗表明,固體粉末部分溶解。經檢測,可溶物為化合物甲;不溶物為紅棕色固體,可溶于鹽酸。
取13.0g化合物甲,加熱使其完全分解,生成氮氣和單質乙,生成的氮氣折合成標準狀況下的體積為6.72L。單質乙在高溫隔絕空氣的條件下與不溶物紅棕色粉末反應生成化合物丙和另和一種單質;衔锉c空氣接觸可轉化為可溶性鹽。
請回答下列問題:
(1)甲的化學式為 ,丙的電子式為 。
(2)若丙在空氣中轉化為碳酸氫鹽,則反應的化學方程式為 。
(3)單質乙與紅棕色粉末發(fā)生反應的化學方程式為 ,安全氣囊中紅棕色粉末的作用是 。
(4)以下物質中,有可能作為安全氣囊中紅棕色粉末替代品的是 。
A. KCl B. KNO3 C. Na2S D. CuO
(5)設計一個實驗方案,探究化合物丙與空氣接觸后生成可溶性鹽的成分(不考慮結晶水合物) 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食鹽常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質離子,實驗室提純NaCl的流程如下:
提供的試劑:飽和Na2CO3溶液 飽和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、NO3-離子,選出a所代表的試劑,按滴加順序依次為_________(只填化學式)。
②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,選用的試劑為_________。
(2)用提純的NaCl配制500 mL 4.00 mol·L-1NaCl溶液,所用儀器除藥匙、玻璃棒外還有________(填儀器名稱)。
(3) 電解飽和食鹽水的裝置如圖所示,若收集的H2為2 L,則同樣條件下收集的Cl2______(填“>”、“=”或“<”)2 L,原因是__________。裝置改進后,可用于制備NaOH溶液,若測定溶液中NaOH的濃度,常用的方法是_____________。
(4)實驗室制備H2和Cl2通常采用下列反應:
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
據此,從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H2的裝置_______(填代號)和制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置_________(填代號)。
可選用制備氣體的裝置:
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科目:高中化學 來源: 題型:
酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于溶劑、增塑劑、香料、粘合劑及印刷、紡織等工業(yè)。乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應:
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
請根據要求回答下列問題:
(1)欲提高乙酸的轉化率,可采取的措施有 、 等。
(2)若用上圖所示裝置來制備少量的乙酸乙酯,產率往往偏低,其原因可能為 、
等。
(3)此反應以濃硫酸為催化劑,可能會造成 、 等問題。
(4)目前對該反應的催化劑進行了新的探索,初步表明質子酸離子液體可用作此反應的催化劑,且能重復使用。實驗數據如下表所示(乙酸和乙醇以等物質的量混合)
同一反應時間 | 同一反應溫度 | ||||
反應溫度/℃ | 轉化率(%) | 選擇性(%)* | 反應時間/h | 轉化率(%) | 選擇性(%)* |
40 | 77.8 | 100 | 2 | 80.2 | 100 |
60 | 92.3 | 100 | 3 | 87.8 | 100 |
80 | 92.6 | 100 | 4 | 92.3 | 100 |
120 | 94.5 | 98.7 | 6 | 93.0 | 100 |
*選擇性100%表示反應生成的產物是乙酸乙酯和水 |
①根據表中數據,下列 (填字母)為該反應的最佳條件。
A.120℃,4h B.80℃,2h C.60℃,4h D.40℃,3h
② 當反應溫度達到120℃時,反應選擇性降低的原因可能為 _____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
以下是某同學測定硫酸鈉晶體中結晶水含量的實驗方案。
實驗用品:硫酸鈉晶體試樣、研缽、干燥器、坩堝、三腳架、泥三角、玻璃棒、藥匙、托盤天平
實驗步驟:
① 準確稱量一個干凈、干燥的坩堝;
② 在坩堝中加入一定量的硫酸鈉晶體試樣,稱重,將稱量過的試樣放入研缽中研細,再放回到坩堝中;
③ 將盛有試樣的坩堝加熱,待晶體變成白色粉末時,停止加熱;
④ 將步驟③中的坩堝放入干燥器,冷卻至室溫后,稱重;
⑤ 將步驟④中的坩堝再加熱一定時間,放入干燥器中冷卻至室溫后稱量。重復本操作,直至兩次稱量結果不變;
⑥ 根據實驗數據計算硫酸鈉晶體試樣中結晶水的質量分數。
分析該方案并回答下面問題:
(1)完成本實驗還需要的實驗用品是 ;
(2)指出實驗步驟中存在的錯誤并改正: ;
(3)硫酸鈉不能放置在空氣中冷卻的原因是 ;
(4)步驟⑤的目的是 ;
(5)下面的情況有可能造成測試結果偏高的是 (填序號)。
A.試樣中含有加熱不揮發(fā)的雜質
B.試樣中含有加熱易揮發(fā)的雜質
C.測試前試樣已有部分脫水
D.實驗前坩堝未完全干燥
E.晶體加熱脫水不完全
F.加熱時有晶體濺出
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列實驗能達到預期目的的是
①用乙醇和濃硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
②將Cl2的制備和性質實驗聯合進行以減少實驗中的空氣污染
③用食醋和澄清石灰水驗證蛋殼中含有碳酸鹽
④用硝酸鋇溶液鑒別硫酸根離子與亞硫酸根離子
⑤用溴水檢驗汽油中是否含有不飽和脂肪烴
A.①②③ B.①③④
C.②③⑤ D.②④⑤
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科目:高中化學 來源: 題型:
觀察下圖,若用1 L水來代表地球上的總水量,要比較精確地量取地球上的淡水量,應選擇的儀器是 ( )
A.100 mL燒杯 B.50 mL燒杯
C.100 mL量筒 D.50 mL量筒
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科目:高中化學 來源: 題型:
在用濃硫酸配制稀硫酸過程中,下列實驗操作對所配制的稀硫酸的物質的量濃度有何影響?(在后面橫線上“偏高”、“偏低”、“無影響”)。(4分)
I、用量筒量取濃硫酸時俯視凹液面
II、定容后經振蕩、搖勻、靜置,發(fā)現液面下降,再加適量的蒸餾水
Ⅲ、定容時仰視刻度線
Ⅳ、轉移時容量瓶中有少量蒸餾水
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