【題目】苯甲酸廣泛應用于制藥和化工行業(yè),某同學嘗試用甲苯的氧化反應制備苯甲酸。反應原理:
己知甲苯的熔點為-95°C,沸點為110.6°C,易揮發(fā),密度為0.866g/cm3;苯甲酸的熔點為122.4°C,在25°C和95°C下溶解度分別為0.3g和6.9g。
【制備產(chǎn)品】將30.0mL甲苯和25.0mLlmol/L高錳酸鉀溶液在100°C下反應30min,裝置如圖所示。
(1)圖中冷凝管的進水口為________(填“a”或“b”)。支管的作用是___________。
(2)在本實驗中,三領燒瓶最合適的容積___________(填字母)。
A.50mL | B.I00mL | C.200mL | D.250mL |
相對于用酒精燈直接加熱,用沸水浴加熱的優(yōu)點是___________________。
【分離產(chǎn)品】該同學設計如下流程分離粗產(chǎn)品苯甲酸和回收甲苯
(3)操作Ⅰ的名稱是 ;含有雜志的產(chǎn)物經(jīng)操作Ⅱ進一步提純得無色液體甲苯,則操作Ⅱ的名稱是 。
(4)測定白色固體的熔點,發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達到130℃時仍有少量不熔,該同學推測白色固體是苯甲酸與KCl的混合物,設計了如下方案進行提純和檢驗,實驗結(jié)果表明推測正確。請完成表中內(nèi)容。
序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 將白色固體加入水中,加熱溶解,______。 | 得到白色晶體和無色溶液 | |
② | 取少重濾液于試管中,________。 | 生成白色沉淀 | 濾液含Cl- |
③ | 干燥白色晶體,________。 | _____________________ | 白色晶體是苯甲酸 |
純度測定:稱取1.220g產(chǎn)品,配成100ml甲醇溶液,取25.00ml溶液,用0.1000mol/L KOH標準溶液滴定,重復滴定四次,每次消耗的體積如下表所示。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四 | |
體積(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
(5)滴定操作中,如果對裝有KOH標準溶液的滴定管讀數(shù)時,滴定前仰視,滴定后俯視則測定結(jié)果______________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。計算樣品中苯甲酸純度為______________。
【答案】(1)a (1分) 平衡壓強,使甲苯順利滴入三頸燒瓶 (1分)
(2)B (1分) 便于控制溫度和使容器受熱均勻 (2分) (3)分液,蒸餾 (2分)
(4)①冷卻結(jié)晶,過濾 (2分) ②滴入稀HNO3和AgNO3溶液(1分)
③加熱使其熔化,并測其熔點(1分) 白色晶體在122.4℃左右完全融化(1分)
(5)偏。1分) 96%(2分)
【解析】試題分析:(1)根據(jù)逆流的冷卻的效率高的原理可知,進水口應在冷凝管的下方a處,支管連接了恒壓滴液漏斗中的液體上、下方,使恒壓滴液漏斗中的液體上、下方的壓強相等,便于甲苯順利滴入三頸燒瓶;
(2)本實驗中用到的液體體積約為55mL,所以選擇100mL的三頸燒瓶,故選B,沸水浴加熱便于控制溫度和使容器受熱均勻;
(3)一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應一段時間后停止反應,按流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯;所以操作Ⅰ是分離出有機相甲苯,用分液方法得到;操作Ⅱ是蒸餾的方法控制甲苯沸點得到純凈的甲苯液體;
(4)通過測定白色固體B的熔點,發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達到130℃時仍有少量不熔,推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,氯化鉀可以用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗氯離子的存在;利用苯甲酸的溶解度特征在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g;利用不同溫度下的溶解度,分離混合物,得到晶體后通過測定熔點判斷是否為苯甲酸,所以實驗方案及現(xiàn)象為:
序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 將白色固體B加入水中,加熱,溶解,冷卻結(jié)晶、過濾 | 得到白色晶體和無色溶液 | |
② | 取少量濾液于試管中,滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液 | 生成白色沉淀 | 濾液含有Cl- |
③ | 干燥白色晶體,加熱使其熔化,測其熔點; | 白色晶體在122.4℃左右時完全熔化 | 白色晶體是苯甲酸 |
(5)滴定操作中,如果對裝有KOH標準溶液的滴定管讀數(shù)時,滴定前仰視,滴定后俯視則讀取的溶液的體積小于實際用掉的溶液的體積,所以測定結(jié)果偏。槐郊姿峒兌=苯甲酸的質(zhì)量/樣品的質(zhì)量×100%=(2.4×103mol×4×122g/mol)/1.22g×100%=96%。
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【題目】下列多電子原子不同能級能量高低的比較錯誤的是( )
A. 1s<2s<3s B. 2p<3p<4p
C. 3s<3p<3d D. 4s>3d>3p
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【題目】
(1)“速力菲”(主要成分:琥珀酸亞鐵,呈暗黃色)是市場上一種常見的補鐵藥物。某同學為了檢測“速力菲”藥片中Fe2+的存在,設計并進行了如下實驗:
①實驗室在配制稀硫酸溶液時,下列操作可造成配制結(jié)果偏高的是________________。
A.采用仰視的方式量取濃硫酸 |
B.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸餾水 |
C.定容時,俯視容量瓶刻度線 |
D.定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于容量瓶的刻度線,再加水至刻度 |
②“服用維生素C,可防止二價亞鐵離子被氧化”,由此可見維生素C具有_________性。
③加入KSCN溶液后,在未加新制氯水前,溶液中也產(chǎn)生紅色,其可能的原因是 。
④加入氯水后發(fā)生的反應的離子方程式為 、 。
⑤在實驗中發(fā)現(xiàn)放置一段時間,溶液的顏色會逐漸褪去。請你對溶液褪色的原因作出3種猜想。
編號 | 猜 想 |
甲 | |
乙 | |
丙 |
(2)正常人每天應補充14mg左右的鐵。其中絕大部分來自于食物。如果全部通過服用含FeSO4·7H2O的片劑來補充鐵,則正常人每天服需用含 mg FeSO4·7H2O 為片劑。
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【題目】(1)X、Y、Z三種物質(zhì)存在如圖所示轉(zhuǎn)化。回答下列問題。
若X為黑色固體單質(zhì),A為O2,寫出Z→Y的化學方程式_________________。
②若X為NaOH溶液,則寫出Y→Z的化學方程式_______________________。
(2)已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩反應:
Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+;Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+
由此可以確定Ce4+、Sn4+、Fe3+三種離子的氧化性由強到弱的順序是 。
(3)Mn2+、Bi3+、BiO3-、MnO4-、H+、H2O組成的一個氧化還原反應體系中,發(fā)生BiO3-→Bi3+的反應過程。
①該反應中,被氧化的元素是_____________,氧化劑是_______________。
將以上物質(zhì)分別填入下面對應的橫線上,組成一個未配平的化學方程式。
________+ ______+ ________ ______+ ________+ H2O
反應中若產(chǎn)生0.2mol的還原產(chǎn)物,則有_______mol電子轉(zhuǎn)移。
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【題目】下列反應進行分類時,既屬于氧化還原反應又屬于化合反應的是
A. CO2+H2O═H2CO3 B. 2KClO3═2KCl+3O2↑ C. S+O2═SO2 D. 2O3═3O2
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【題目】鍍鋅鐵在發(fā)生析氫腐蝕時,若有0.2 mol 電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,下列說法正確的是( )
①有5.6 g金屬被腐蝕
②有6.5 g金屬被腐蝕
③在標準狀況下有2.24 L氣體放出
④在標準狀況下有1.12 L氣體放出
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
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【題目】一種燃料電池中發(fā)生的化學反應為:在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負極發(fā)生的反應是( )
A. CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-
B. O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)
C. CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e–
D. O2(g)+2H2O(1)+4e–=4OH
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應的離子方程式正確的是( )
A.NaHCO3溶液與鹽酸:CO32+2H+H2O+CO2↑
B.將少量的銅屑放入硝酸銀溶液中:Cu+2Ag+Cu2++2Ag
C.用醋酸溶液除水垢:2H++CaCO3Ca2++H2O+CO2↑
D.Ca(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液:Ca2++HCO3+OHH2O+CaCO3↓
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