已知苯甲酸乙酯的沸點為213℃(在此溫度以下水、乙醇和環(huán)己烷以7.0%、17.0%、76.0%的比例成為蒸汽逸出)。請回答上述實驗室制備苯甲酸乙酯的有關問題:
(1)①在三頸燒瓶中加入苯甲酸、濃硫酸、過量的乙醇、沸石;②再向該燒瓶中加入環(huán)己烷,裝上分水器的回流冷卻管。實驗中使用分水器的目的是(從化學平衡原理分析)_______________。
(2)緩慢加熱回流,至分水器下層液體不再增多,停止加熱,放出分水器中液體,分水器中液體的三種主要成分是____________。
(3)將圓底燒瓶中的殘液倒入盛有冷水的燒瓶中,用_____________溶液中和至弱堿性分液,分出粗產(chǎn)品;水層用乙醚____________(填實驗操作名稱),醚層與粗產(chǎn)品合并;用純水洗有機層兩次,將醚層與水盡量分凈,醚層從上口倒入一個干燥的錐形瓶。
(4)加入適量豆粒大小的無水氯化鈣干燥劑,搖動錐形瓶,至醚層澄清透明;醚層過濾入一個干燥的圓底燒瓶;進行____________(填實驗操作名稱),先蒸出__________后蒸出苯甲酸乙酯。
(1)分離反應過程中生成的水,促進酯化反應向正方向進行;(2)水、乙醇和環(huán)己烷;
(3)飽和碳酸鈉溶液 萃。4)蒸餾 乙醚
解析試題分析:(1)苯甲酸和乙醇的酯化反應為可逆反應,水為生成物,實驗中使用分水器的目的是分離反應過程中生成的水,促進酯化反應向正方向進行;(2)由題給信息水、乙醇和環(huán)己烷以7.0%、17.0%、76.0%的比例成為蒸汽逸出,分水器中液體的三種主要成分是水、乙醇和環(huán)己烷;(3)遷移教材乙酸乙酯的制備實驗用飽和碳酸鈉溶液來中和硫酸和苯甲酸,溶解乙醇,且苯甲酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度不大;由于苯甲酸乙酯易溶于乙醚,用乙醚來萃取水層中殘余的苯甲酸乙酯;(4)乙醚與苯甲酸乙酯互溶且二者沸點不同,乙醚的沸點較低,故采用蒸餾的方法將二者分離,沸點低的乙醚先被分離出,后蒸出苯甲酸乙酯。
考點:考查物質(zhì)的制備、凈化與分離。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
鄰叔丁基對苯二酚(TBHQ)是一種新穎的食品抗氧劑,其制備原理如下:
實驗過程中的主要步驟如下:
步驟1:向三頸燒瓶中加入5.5 g對苯二酚,5.0 mL濃磷酸及20 mL二甲苯(裝置如圖所示),啟動攪拌器。
步驟2:緩緩加熱到100~110 ℃,慢慢滴加7.5 mL叔丁醇和5 mL二甲苯組成的溶液,30~60 min內(nèi)滴完。
步驟3:升溫到135~140 ℃,恒溫回流2.5 h。
步驟4:將反應液冷卻到120 ℃,直到反應完成。
步驟5:將反應液倒入燒杯,并用熱水洗滌三頸燒瓶,洗液并入燒杯中。
步驟6:冷卻結(jié)晶,抽濾,回收濾液中的二甲苯和磷酸。
步驟7:用干甲苯重結(jié)晶、脫色、冷水洗滌、干燥。
(1)磷酸在實驗中的作用是________。
(2)本實驗中二甲苯的作用是_________________________________ __________________________________________________。
(3)步驟4中反應完成的標志是_________________________。
(4)步驟7脫色時,可用的脫色劑是________。
(5)對合成得到的產(chǎn)品表征,還需要的主要現(xiàn)代分析儀器是__________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
通過沉淀-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對環(huán)境的污染,同時回收
K2Cr2O7。實驗室對含鉻廢液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42-、NO3-和少量Cr2O72-)回收與再利用工藝如下:
已知:①Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;
②2CrO2-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+4H2O;
③H2O2在酸性條件下具有還原性,能將+6價Cr還原為+3價Cr。
(1)實驗中所用KOH濃度為6 mol·L-1,現(xiàn)用KOH固體配制250mL 6 mol·L-1 的KOH溶液,除燒杯、玻璃棒外,還必需用到的玻璃儀器有 。
(2)由于含鉻廢液中含有少量的K2Cr2O7,抽濾時可用 代替布氏漏斗;抽濾過程
中要及時觀察吸濾瓶內(nèi)液面高度,當快達到支管口位置時應進行的操作為 。
(3)濾液Ⅰ酸化前,進行加熱的目的是 。冰浴、過濾后,應用少量冷水洗滌K2Cr2O7,其目的是 。
(4)下表是相關物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù):
物質(zhì) | 0℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
KCl | 28.0 | 34.2 | 40.1 | 45.8 | 51.3 | 56.3 |
K2SO4 | 7.4 | 11.1 | 14.8 | 18.2 | 21.4 | 24.1 |
K2Cr2O7 | 4.7 | 12.3 | 26.3 | 45.6 | 73.0 | 102.0 |
KNO3 | 13.9 | 31.6 | 61.3 | 106 | 167 | 246.0 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實驗室制備1-乙氧基萘的過程如下:
已知:①相關物質(zhì)的物理常數(shù)
物質(zhì) | 相對分 子質(zhì)量 | 狀態(tài) | 熔點(℃) | 沸點(℃) | 溶解度 | |
水 | 乙醇 | |||||
1-萘酚 | 144 | 無色或黃色菱形結(jié)晶或粉末 | 96℃ | 278℃ | 微溶于水 | 易溶于乙醇 |
1-乙氧基萘 | 172 | 無色液體 | 5.5℃ | 267℃ | 不溶于水 | 易溶于乙醇 |
乙醇 | 46 | 無色液體 | -114.1℃ | 78.5℃ | 任意比混溶 | |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
電鍍廠曾采用有氰電鍍工藝,由于排放的廢水中含有的劇毒CN-離子,而逐漸被無氰電鍍工藝替代。處理有氰電鍍的廢水時,可在催化劑TiO2作用下,先用NaClO將CN-離子氧化成CNO-,再在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N2和CO2。環(huán)保工作人員在密閉系統(tǒng)中用下圖裝置進行實驗,以證明處理方法的有效性,并測定CN-被處理的百分率。將濃縮后含CN-離子的污水與過量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN-的濃度為0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段時間后,打開橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關閉活塞。
回答下列問題:
⑴乙中反應的離子方程式為 ;
⑵乙中生成的氣體除N2和CO2外,還有HCl及副產(chǎn)物Cl2等,上述實驗是通過測定二氧化碳的量來確定對CN-的處理效果。則丙中加入的除雜試劑是 (填字母)
a.飽和食鹽水 b.飽和NaHCO3溶液 c.濃NaOH溶液 d.濃硫酸
⑶丁在實驗中的作用是 ;裝有堿石灰的干燥管的作用是 ;
⑷戊中盛有含Ca(OH)20.02mol的石灰水,若實驗中戊中共生成0.82 g沉淀,則該實驗中測得CN-被處理的百分率等于 ;請說明該測得值與實際處理的百分率相比偏高還是偏低 ?簡要說明可能的原因 ;
⑸請?zhí)岢鲆粋能提高準確度的建議(要有可操作性,不宜使操作變得過于復雜) 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣。某校學生實驗小組設計下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石 b.飽和氯化鈣溶液 c.6 mol/L鹽酸 d.氯化銨 e.氫氧化鈣
(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號) ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是 ;
(3)寫出制取氨氣的化學方程式 ;
(4)在實驗過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應先通入氣體的化學式 ;
(5)檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是 ;
(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學方程式 。
(7)若實驗過程中有氨氣逸出,應選用下列 裝置回收(填代號)。
Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測定氯化銨的質(zhì)量分數(shù),該學生實驗小組又設計了如下實驗流程:
試回答:
(1)所加試劑A的化學式為
(2)B操作方法是
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分數(shù)為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
下圖是中學化學中常用于混合物的分離和提純的裝置,請根據(jù)裝置回答問題:
圖1 圖2 圖3 圖4
(1)裝置圖1中A的名稱是________,B的名稱是 。A 中一般要加入碎瓷片,其作用是 。裝置圖4中盛溶液的儀器名稱是 。
(2)為了從海帶中提取碘,某研究性學習小組設計并進行了以下實驗:
1)灼燒海帶時,除需要三腳架外,還需要用到的實驗儀器是__________(從下列儀器中選出所需儀器,用標號字母填寫在空白處);
A.燒杯 | B.坩堝 | C.表面皿 | D.泥三角 E.酒精燈 F.干燥器 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:
現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實驗后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,消耗標準溶液20.00mL。請回答下列問題:
(1)稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”),將樣品研細后再反應,其目的是_______ 。
(2)裝置a和c的作用分別是____和____(填標號)。
a.除去SO2氣體
b.除去空氣中的水蒸氣
c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速
e.除去反應后多余的氧氣
(3)上述反應結(jié)束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是___________。
(4)通過計算可知,該黃銅礦的純度為________。
(5)若用右圖裝置替代上述實驗裝置d,同樣可以達到實驗目的的是____(填序號)。
(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設實驗操作均正確,可能的原因主要有_____________________________________________。
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