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茶葉中鐵元素的檢驗可經(jīng)以下四個步驟完成,各步驟中選用的實驗用品不能都用到的是( )
A.將茶葉灼燒灰化,選用①、②和⑨
B.用濃硝酸溶解茶葉并加蒸餾水稀釋,選用④、⑥和⑦
C.過濾得到濾液,選用④、⑤和⑦
D.檢驗濾液中的Fe3+,選用③、⑧和⑩
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Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。
Ⅰ.制備Na2S2O3·5H2O
反應(yīng)原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)
實驗步驟:
①稱取15 g Na2SO3加入圓底燒瓶中,再加入80 mL蒸餾水。另取5 g研細(xì)的硫粉,用3 mL乙醇潤濕,加入上述溶液中。
②安裝實驗裝置(如圖所示,部分夾持裝置略去),水浴加熱,微沸60 min。
③趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出Na2S2O3·5H2O,經(jīng)過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品。
回答問題:
(1)硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是__________________________。
(2)儀器a的名稱是________,其作用是____________________。
(3)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na2SO3外,最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是______________。檢驗是否存在該雜質(zhì)的方法是____________________________。
(4)該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行,否則產(chǎn)品發(fā)黃,用離子反應(yīng)方程式表示其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.測定產(chǎn)品純度
準(zhǔn)確稱取W g產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.100 0 mol·L-1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
反應(yīng)原理為2S2O+I(xiàn)2===S4O+2I-
(5)滴定至終點時,溶液顏色的變化:____________________________________________。
(6)滴定起始和終點的液面位置如圖,則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為__________mL。產(chǎn)品的純度為(設(shè)Na2S2O3·5H2O相對分子質(zhì)量為M)______________。
Ⅲ.Na2S2O3的應(yīng)用
(7)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成SO,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。
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工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O,實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。
燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)===Na2SO3(aq)+H2S(aq) (Ⅰ)
2H2S(aq)+SO2(g)===3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ)
S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ)
(1)儀器組裝完成后,關(guān)閉兩端活塞,向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱,若________________,則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是__________。裝置E中為________溶液。
(2)為提高產(chǎn)品純度,應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng),則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為________。
(3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體最好選擇________。
a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液
c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液
實驗中,為使SO2緩慢進(jìn)入燒瓶C,采用的操作是__________________________。已知反應(yīng)(Ⅲ)相對較慢,則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點的現(xiàn)象是__________________。反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A,實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有________。
a.燒杯 b.蒸發(fā)皿
c.試管 d.錐形瓶
(4)反應(yīng)終止后,燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實驗,檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論:________________________________________。
已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。
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乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。實驗室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實驗步驟:
在A中加入4.4 g異戊醇、6.0 g乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片。開始緩慢加熱A,回流50 min。反應(yīng)液冷至室溫后倒入分液漏斗中,分別用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌;分出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO4固體,靜置片刻,過濾除去MgSO4固體,進(jìn)行蒸餾純化,收集140~143 ℃餾分,得乙酸異戊酯3.9 g。
回答下列問題:
(1)儀器B的名稱是________________。
(2)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是____________________________________,第二次水洗的主要目的是________________。
(3)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后________(填標(biāo)號)。
a.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出
b.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出
c.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
d.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從上口倒出
(4)本實驗中加入過量乙酸的目的是___________________________________________。
(5)實驗中加入少量無水MgSO4的目的是________。
(6)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是________(填標(biāo)號)。
a. b.
c. d.
(7)本實驗的產(chǎn)率是________(填標(biāo)號)。
a.30% b.40% c.60% d.90%
(8)在進(jìn)行蒸餾操作時,若從130 ℃便開始收集餾分,會使實驗的產(chǎn)率偏__________(填“高”或“低”),其原因是______________________________。
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苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一。下面是它的一種實驗室合成路線:
+H2O+H2SO4 +NH4HSO4
+Cu(OH)2―→ +H2O
制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點為76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列問題:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL 70%硫酸。配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是______________________________。
(2)將a中的溶液加熱至100 ℃,緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應(yīng)。在裝置中,儀器b的作用是__________;儀器c的名稱是__________,其作用是____________。
反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是____________。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是____________(填標(biāo)號)。
A.分液漏斗 B.漏斗 C.燒杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提純粗苯乙酸的方法是____________,最終得到44 g純品,則苯乙酸的產(chǎn)率是____________。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是__________________。
(5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30 min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是________________________________________。
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為實現(xiàn)下列實驗?zāi)康模罁?jù)下表提供的主要儀器,所用試劑合理的是( )
選項 | 實驗?zāi)康?/p> | 主要儀器 | 試劑 |
A | 分離Br2和CCl4的混合物 | 分液漏斗、燒杯 | Br2和CCl4的混合物、蒸餾水 |
B | 鑒別葡萄糖和蔗糖 | 試管、燒杯、酒精燈 | 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、銀氨溶液 |
C | 實驗室制取H2 | 試管、帶導(dǎo)管的橡皮塞 | 鋅粒、稀HNO3 |
D | 測定NaOH溶液的濃度 | 滴定管、錐形瓶、燒杯 | NaOH溶液、 0.100 0 mol·L-1鹽酸 |
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下列敘述正確的是( )
A.錐形瓶可用作加熱的反應(yīng)器
B.室溫下,不能將濃硫酸盛放在鐵桶中
C.配制溶液定容時,俯視容量瓶刻度會使溶液濃度偏高
D.用蒸餾水潤濕的試紙測溶液的pH,一定會使結(jié)果偏低
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下列關(guān)于儀器使用的說法正確的是( )
A.滴定管裝滴定液時應(yīng)先用滴定液潤洗
B.錐形瓶用作反應(yīng)容器時一定不能加熱
C.蒸餾時溫度計水銀球可以高于蒸餾瓶支管口
D.振蕩分液漏斗時應(yīng)關(guān)閉其玻璃塞和活塞
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