實驗室可以用乙醇和濃硫酸在170 ℃制乙烯,化學(xué)反應(yīng)原理:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,由于濃硫酸具有強氧化性,其副產(chǎn)物有二氧化硫和二氧化碳等。某同學(xué)根據(jù)上述信息和實驗?zāi)繕?biāo)選擇下列實驗裝置設(shè)計實驗探究(每種裝置都有若干個):
(1)驗證乙醇與濃硫酸混合反應(yīng)副產(chǎn)物有二氧化硫和二氧化碳:
①選擇必要裝置連接順序:a→ →f→g→e→d→b(填接口序號);
②確認(rèn)混合氣體中有二氧化碳存在的實驗依據(jù)是
(2)若制備1,2-二溴乙烷的裝置為A→E→C→D,
①D中的反應(yīng)現(xiàn)象為
②分離1,2-二溴乙烷的操作中使用的玻璃儀器有_____________________________
③有同學(xué)建議在A、E之間增加G裝置,其作用是
(3)閱讀資料知,“酸性高錳酸鉀溶液能氧化乙烯生成二氧化碳”。請你設(shè)計方案驗證資料真實性:
①裝置的連接順序:A→____________________(填裝置序號)。
②能證明上述資料符合事實的實驗現(xiàn)象是_______________________。
(4)為了探究乙烯與溴水的反應(yīng)是取代反應(yīng)還是加成反應(yīng),該同學(xué)進行如下實驗:①測定D瓶中溴水的pH; ②將純凈的乙烯通入D至溶液完全退色;③________。
(1)①e→d、诤笠粋C瓶里品紅溶液不退色,B瓶溶液變渾濁
(2)①溴水褪色,下層有油狀 ②分液漏斗、燒杯、鄯赖刮(或作安全瓶)
(3)①E→B→F→B、诘谝粋B瓶(前一個)溶液無渾濁,第二個B瓶(后一個)溶液變渾濁
(4)測定反應(yīng)后D瓶溶液的pH
解析試題分析:乙醇和濃硫酸反應(yīng),濃硫酸具有脫水性,乙醇有少量碳化,碳和濃硫酸加熱反應(yīng)有二氧化硫和二氧化碳生成,驗證SO2用品紅溶液,紅色退去說明產(chǎn)物中有SO2,然后用酸性KMnO4溶液除去多余的SO2,用品紅溶液證明SO2已經(jīng)完全被除去,再用澄清石灰水證明CO2的存在。(2)制備1,2-二溴乙烷,先用NaOH除去二氧化硫和二氧化碳,再用品紅證明SO2已被除盡,然后通入溴水反應(yīng)制的產(chǎn)物。(3)驗證酸性高錳酸鉀溶液是否能氧化乙烯生成二氧化碳,需要先用NaOH除去二氧化硫和二氧化碳,再用澄清石灰水證明CO2已被除盡,然后通過酸性高錳酸鉀溶液,再通過澄清石灰水,根據(jù)是否變渾濁就可以證明。(4)為了探究乙烯與溴水的反應(yīng)是取代反應(yīng)還是加成反應(yīng),如果發(fā)生取代反應(yīng),有HBr生成,PH會減小,如果發(fā)生加成反應(yīng),PH會增大。
考點:考查有機化學(xué)知識、基本實驗操作、實驗設(shè)計
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
阿司匹林可由水楊酸與乙酸酐作用制得。其制備原理如下:
阿司匹林(乙酰水楊酸)的鈉鹽易溶于水。阿司匹林可按如下步驟制取和純化:
步驟1:在干燥的50 mL圓底燒瓶中加入2 g水楊酸、5 mL乙酸酐和5滴濃硫酸,振蕩使水楊酸全部溶解。
步驟2:按圖所示裝置裝配好儀器,通水,在水浴上加熱回流5~10 min,控制水浴溫度在85~90 ℃。
步驟3:反應(yīng)結(jié)束后,取下反應(yīng)瓶,冷卻,再放入冰水中冷卻、結(jié)晶、抽濾、冷水洗滌2~3次,繼續(xù)抽濾得粗產(chǎn)物。
步驟4:將粗產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至150 mL燒杯中,在攪拌下加入25 mL飽和碳酸氫鈉溶液,充分?jǐn)嚢,然后過濾。
步驟5:將濾液倒入10 mL 4 mol·L-1鹽酸,攪拌,將燒杯置于冰浴中冷卻,使結(jié)晶完全。抽濾,再用冷水洗滌2~3次。
(1)步驟1濃硫酸的作用可能是________。
(2)步驟2中,冷凝管通水,水應(yīng)從________口進(填“a”或“b”)。
(3)步驟3抽濾時,有時濾紙會穿孔,避免濾紙穿孔的措施是______________________________________________________________。
(4)步驟4發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________;過濾得到的固體為________。
(5)取幾粒步驟5獲得的晶體加入盛有5 mL水的試管中,加入1~2滴1%三氯化鐵溶液,發(fā)現(xiàn)溶液變紫色,可采用________方法,進一步純化晶體。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
研究性學(xué)習(xí)小組對某硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)熱分解研究,該小組同學(xué)稱取ag硫酸亞鐵晶體樣品按圖1高溫加熱,使其完全分解,對所得產(chǎn)物進行探究,并通過稱量裝置B質(zhì)量測出x的值。
(1)裝置B中硫酸銅粉末變藍(lán),質(zhì)量增加12.6g,說明產(chǎn)物中有水,裝置C中高錳酸鉀溶液褪色,說明產(chǎn)物中還有 。
(2)實驗中要持續(xù)通入氮氣,否則測出的x會 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中還殘留紅棕色固體Fe2O3。
(4)從理論上分析得出硫酸亞鐵分解還生成另一物質(zhì)SO3,寫出FeSO4分解的化學(xué)方程式 。
(5)裝置D球形干燥管的作用 。
(6)某研究所利用SDTQ600熱分析儀對硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)進行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),繪制成固體質(zhì)量——分解溫度的關(guān)系圖如圖2,根據(jù)圖2中有關(guān)數(shù)據(jù),可計算出FeSO4?xH2O中的x= 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
Ⅰ某化學(xué)活動小組設(shè)計如下圖所示(部分夾持裝置已略去)實驗裝置,以探究潮濕的Cl2與干燥Na2CO3 固體反應(yīng)得到的固體物質(zhì)的成分。
已知:通入一定量的氯氣后,測得D中只有一種常溫下為黃紅色的氣體,其為含氯氧化物。可以確定的是C中固體含有NaHCO3 ,且含氯的鹽只有一種。現(xiàn)對C的成分進行猜想和探究。
(1)提出合理猜想:若已知C中有0.1molCl2恰好和10.6克Na2CO3固體完全反應(yīng)。則C中有Cl2參與反應(yīng)的化學(xué)方程式可能 。
(2)①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3和 ;
假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3和 、 。
②設(shè)計合理方案對C固體中的未知成分進行探究。請寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(可不填滿)。
限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、Ba(OH)2溶液、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。
實驗步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1:取少量C中固體樣品于試管中,加入足量蒸餾水,充分振蕩至固體完全溶解,然后將所得溶液分裝A、B兩支試管中。 | |
步驟2: | |
步驟3: | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海藻中提取碘的流程如下:
(1)指出操作③的名稱: ;操作②中充入適量Cl2的目的是 。
(2)提取碘的過程中,可供選擇的試劑是 ( )
A.酒精 | B.四氯化碳 | C.汽油 | D.醋酸 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:
(1)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br?,其目的為 。
(2)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 ,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是 。
(3)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關(guān)資料,Br2的沸點為59℃。微溶于水,有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后,了如下裝置簡圖:
請你參與分析討論:
①圖中儀器B的名稱 。
②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是 。
③實驗裝置氣密性良好,要達到提純溴的目的,操作中如何控制關(guān)鍵條件: 。
④C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應(yīng)后,再進行的分離操作是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
海洋生物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì),他們將海帶灼燒成灰,用水浸泡一段時間(以讓碘化物充分溶解在水中),得到海帶灰懸濁液,然后按以下實驗流程提取單質(zhì)碘:
(1)指出提取碘的過程中有關(guān)的實驗操作名稱:①_________,③________。
(2)過程②中充入適量Cl2反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(3)操作③中所用的有機試劑可以是___________(只填一種),簡述選擇其理由__________________。
(4)從含碘的有機溶液中提取碘和回收有機溶液,還需要經(jīng)過蒸餾,觀察下圖所示實驗裝置,指出其錯誤之處并加以改正_______________________________________________________。
(5)進行上述蒸餾操作時,使用水浴的原因是______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
實驗室制備氨基甲酸銨(NH2COONH4)的反應(yīng)如下:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s),該反應(yīng)在干燥條件下僅生成氨基甲酸銨,若有水存在則生成碳酸銨或碳酸氫銨。
(1)該反應(yīng)在一定條件下能夠自發(fā)進行,則反應(yīng)的ΔH 0。(填大于、小于或等于)
(2)寫出生成碳酸氫銨的化學(xué)方程式 。
(3)按下圖裝置進行如下實驗:
步驟1:檢查裝置氣密性。
步驟2:在相應(yīng)儀器中裝入藥品,其中在三頸燒瓶中加入足量的氫氧化鈉固體,恒壓滴液漏斗中裝入濃氨水。
步驟3:滴加濃氨水并攪拌,調(diào)節(jié)反應(yīng)速率,在反應(yīng)器中得到產(chǎn)品
……
①干燥管中盛放的藥品是 。
②對比碳酸鹽和酸反應(yīng)制CO2,該實驗利用干冰升華產(chǎn)生CO2氣體的優(yōu)點有 。
③以恒壓滴液漏斗代替分液漏斗的目的是 。
④反應(yīng)后期隨著CO2氣流減慢,導(dǎo)致反應(yīng)物比例不當(dāng),可采取的相應(yīng)措施是 。
(4)有同學(xué)認(rèn)為該實驗裝置存在安全問題,請問可能面臨的安全問題是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
某化學(xué)小組同學(xué)為了驗證日常生活所用火柴頭中的化學(xué)成分(含KClO3、MnO2、S等),設(shè)計了以下實驗流程(見圖-1):
試回答以下問題:
(1)燃著的火柴按圖-2進行實驗,若試管中能觀察到 的現(xiàn)象,則可證明火柴頭中含有硫元素。圖中針筒的作用是 。
(2)為了證明火柴頭中含有氯元素,后續(xù)的實驗步驟是 。
(3)有同學(xué)提出檢驗火柴頭中KClO3的另一實驗方案:
試劑A為 ,加入NaNO2的目的是 。
(4)設(shè)計實驗:簡述驗證濾渣D中含有MnO2的一個實驗方案,并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。 。
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