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某研究性學習小組為合成1-丁醇,查閱資料得知一條合成路線:CH3CH-CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH;CO的制備原理:HCOOHCO↑+H2O,并設計出原料氣的制備裝置(如圖)。

請?zhí)顚懴铝锌瞻?
(1)寫出實驗室制備氫氣的化學方程式:                           。
(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中b的作用分別是             ; C中盛裝的試劑是            。若用以上裝置制備H2,在虛線框內畫出收集H2干燥的裝置圖。
(3)制丙烯時,還產生少量SO2, CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是________________(填序號)       
①足量飽和Na2SO3溶液     ②酸性KMnO4溶液   ③石灰水    ④無水CuSO4   ⑤品紅溶液
(4)下圖所示裝置工作時均與H2有關。

①圖1所示裝置中陽極的電極反應式為                            
②圖2所示裝置中,通入H2的管口是                   (選填字母代號)。
③某同學按圖3所示裝置進行實驗,實驗結束后,將玻璃管內固體物質冷卻后,溶于稀硫酸,充分反應后,滴加KSCN溶液,溶液不變紅,再滴入新制氯水,溶液變?yōu)榧t色。該同學據此得出結論:鐵與水蒸氣反應生成FeO和H2。該結論        (填“嚴密”或“不嚴密”),你的理由是                      (用離子方程式表示)。

(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2
(2)防倒吸  NaOH溶液 
(3)④⑤①③②
(4)①MnO42--e-=MnO4-②d③不嚴密  2Fe3++Fe=3Fe2+

試題分析:
(1)氫氣可用活潑金屬鋅與非氧化性酸鹽酸通過置換反應制備,氧化性酸如硝酸和濃硫酸與鋅反應不能產生氫氣,方程式為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(2)甲酸在濃硫酸的作用下通過加熱脫水即生成CO,由于甲酸易揮發(fā),產生的CO中必然會混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸.又因為甲酸易溶于水,所以必需防止液體倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通過濃硫酸干燥CO.為了使產生的氣體能順利的從發(fā)生裝置中排出,就必需保持壓強一致,因此a的作用是保持恒壓;若用以上裝置制備氫氣,就不再需要加熱,所以此時發(fā)生裝置中的玻璃儀器名稱是分液漏斗和蒸餾燒瓶;氫氣密度小于空氣的,因此要收集干燥的氫氣,就只能用向下排空氣法,而不能用排水法收集;故答案為:防倒吸; NaOH溶液;;
(3)檢驗丙烯可以用酸性KMnO4溶液,檢驗SO2可以用酸性KMnO4溶液褪色.品紅溶液或石灰水,檢驗CO2可以石灰水,檢驗水蒸氣可以無水CuSO4,所以在檢驗這四種氣體必需考慮試劑的選擇和順序.只要通過溶液,就會產生水蒸氣,因此先檢驗水蒸氣;然后檢驗SO2并在檢驗之后除去SO2,除SO2可以用飽和Na2SO3溶液,最后檢驗CO2和丙烯,因此順序為④⑤①②③(或④⑤①③②);
(4)陽極上錳酸根離子失電子生成高錳酸根離子,電極反應式為:MnO42--e-=MnO4-;氫氧燃料堿性電池中,氫氣失電子和氫氧根離子反應生成水,圖片中氫氧根離子向d電極移動,說明d電極上是氫氣;鐵和水蒸氣在高溫下反應生成四氧化三鐵和氫氣,根據反應現象知,該反應中部分鐵未參加反應導致剩余的鐵和鐵離子反應生成二價鐵離子,離子方程式為:2Fe3++Fe=3Fe2+,所以說不嚴密。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑,實驗室制備S2Cl2的方法有2種:
① CS2+3Cl2CCl4+S2Cl2;② 2S+Cl2S2Cl2。
已知S2Cl2中硫元素顯+1價,電子式:,它不穩(wěn)定,在水中易發(fā)生岐化反應(一部分硫元素價態(tài)升高,一部分降低)。反應涉及的幾種物質的熔沸點如下:
物質
S
CS2
CCl4
S2Cl2
沸點/℃
445
47
77
137
熔點/℃
113
-109
-23
-77
 
實驗室利用下列裝置制備S2Cl2(部分夾持儀器已略去):

回答下列問題:
(1)裝置B、C中玻璃容器的名稱:       ;反應原理(填寫數字序號):        。
(2)實驗中鹽酸試劑通常采用36.5%的濃溶液,不用稀鹽酸的理由是             。
(3)D中冷凝管起到導氣和冷凝雙重作用,其冷卻水流動方向與熱氣流流動方向相同(見圖)。這種冷卻方式可應用于下列高中化學中                 實驗。
A.石油分餾    B.制取溴苯    C.制取乙酸乙酯   D.制備阿司匹林
(4)B裝置中盛放的是          ,反應結束后從錐形瓶內混合物中分離出產品的方法是       ,D中采用熱水浴加熱的原因是                         
(5)A部分儀器裝配時,放好鐵架臺后,應先固定          (填儀器名稱),整套裝置裝配完畢后,應先進行         再添加試劑。實驗完畢,A中不再產生氯氣時,可拆除裝置。拆除時,最先的操作應當是                        。
(6)實驗過程中,若缺少C裝置,則發(fā)現產品渾濁不清,出現該現象的原因可用化學方程式表示為                             。實驗完畢,當把剩余濃鹽酸倒入E燒杯中與吸收了尾氣的氫氧化鈉溶液混合時,發(fā)現有少量黃綠色刺激性氣體產生,產生該現象的原因是:        (用離子方程式表示)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生大量氣體和白色不溶物。某同學設計了如下實驗方案并驗證產物、探究反應原理。
(1)提出假設
實驗I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應,產生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。
該同學對反應中產生的白色不溶物做出如下猜測:
猜測1:白色不溶物可能為          。
猜測2:白色不溶物可能為MgCO3。
猜測3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)設計定性實驗確定產物并驗證猜測:
實驗序號
實驗
實驗現象
結論
實驗Ⅱ
將實驗I中收集到的氣體點燃
能安靜燃燒、產生淡藍色火焰
氣體成分為___?___        
實驗Ⅲ
取實驗I中的白色不溶物,洗滌,加入足量
   ?   
 
   ?   
白色不溶物可能含有MgCO3
實驗Ⅳ
取實驗I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液
產生白色沉淀
溶液中存在  ④ 離子
(3)為進一步確定實驗I的產物,設計定量實驗方案,如圖所示:

稱取實驗Ⅰ中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6 g,充分加熱至不再產生氣體為止,并使分解產生的氣體全部進入裝置A和B中。實驗前后裝置A增重1.8 g,裝置B增重8.8 g,試確定白色不溶物的化學式                         。
(4)請結合化學用語和化學平衡移動原理解釋Mg和NaHCO3溶液反應產生大量氣泡的原因_________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

某化學課外活動小組以海帶為原料獲得少量碘水,并以四氯化碳(沸點76.80C)為溶劑將碘從碘水中提取出來,具體過程如圖所示。

請回答下列問題:
(1)操作①的名稱為       、        
(2)操作②中用到氯氣,請寫出實驗室制取氯氣反應的離子方程式                  ;
(3)向含碘單質的水溶液中加入CCl4振蕩、靜置后,觀察到的現象是               ;
(4)操作③中,將含碘單質的水溶液與CCl4在分液漏斗中混合、振蕩搖勻放在鐵架臺的鐵圈上,分液漏斗的下端尖嘴處緊貼在承接的燒杯內壁上靜置后,下面的操作步驟是    ;
(5)從含碘的有機溶劑中經過蒸餾可以提取碘和回收有機溶劑,該實驗需要的主要玻璃儀器除酒精燈、燒杯、溫度計、錐形瓶外,還需要       ,實驗中溫度計水銀球所處位置為         ,錐形瓶中收集到物質的名稱為           

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質,以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖:

根據題意回答下列問題:
(1)固體X中主要含有      (填寫化學式);要檢測酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,應該使用      (填寫儀器或試劑名稱)。
(2)酸化步驟用醋酸調節(jié)溶液pH <5,其目的是      。
(3)操作Ⅲ有多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、
         、過濾、       、干燥。
(4)下表是相關物質的溶解度數據,操作III發(fā)生反應的化學方程式是。該反應在溶液中能發(fā)生的理由是:                

(5)副產品Y主要含氫氧化鋁,還含少量鎂、鐵的難溶化合物及可溶性雜質,精確分析Y中氫氧化鋁含量的方法是稱取ng樣品,加入過量         (填寫試劑)、溶解、過濾、再加入過量             (填寫試劑)、……灼燒、冷卻、稱量,得干燥固體mg。計算祥品中氫氧化鋁的質量分數為            (用含m、n的代數式表示)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗能達到目的的是
A.用乙醇和濃硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B.用NaOH溶液與FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體
C.用品紅和鹽酸檢驗Na2SO3和Na2CO3
D.將混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗能達到實驗目的的是
A.用乙醇萃取碘水中的碘
B.用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl
C.用Ba(NO3)2溶液鑒別SO32和SO42
D.用淀粉KI溶液鑒別FeCl3溶液和溴水

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上用粉碎的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及鐵的氧化物)制備凈水劑BAC〔Al2(OH)nCl6-n〕的流程如下:

(1)粉碎煤矸石的目的是______;濾渣I的主要成分是______ (填化學式)。
(2)步驟①在煮沸的過程中,溶液逐漸由無色變?yōu)榫G色,此時溶液中有色離子為______(填化學式);隨后溶液又變?yōu)樽攸S色,相關離子反應方程式為______;
步驟①的煮沸裝置上方需安裝一長導管,長導管的作用是____________。
(3)步驟②中加入適量的Ca(OH)2并控制pH,其目的:一是生成BAC;二是___________;巳知BAC的分散質粒子大小在1 nm?100 nm之間,由此區(qū)別濾液I與BAC兩種液體的物理方法是______;若Ca(OH)2溶液過量,則步驟③得到的BAC產率偏低,寫出該反應的離子方程式______。
(4)若0.1 molAlCl3在某溫度下溶于蒸餾水,當有5℅水解生成Al(OH)3溶液時,吸收熱量a kJ。寫出該過程的熱化學方程式____________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

從溴水中萃取溴,下列試劑中能用做萃取劑的是
A.乙酸B.水C.四氯化碳D.酒精

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