【題目】草酸是一種重要的化工原料。某學(xué)習(xí)小組為探究草酸的性質(zhì),查閱了有關(guān)資料,草酸的部分性質(zhì)如下表:

物質(zhì)

性質(zhì)

易溶于水和乙醇,微溶于乙醚,不溶于苯和氯仿。

熔點(diǎn)為,時(shí)開始升華,時(shí)開始分解。

有毒,具有腐蝕性,二元弱酸。

草酸與濃硫酸混合加熱產(chǎn)生CO。

草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物。

實(shí)驗(yàn):根據(jù)圖提供的儀器和試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明草酸的受熱分解產(chǎn)物中含有部分夾持儀器和加熱裝置省略

1)儀器a的名稱是_____________

2)各裝置的正確連接順序?yàn)?/span>裝置可重復(fù)使用________________________________尾氣處理。________________

3)用圖中裝置C的作用是____________________________。

4)連接好裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)時(shí),要先加熱________“A”“B”“C”“D”“E”“F”裝置,能證明分解產(chǎn)物中有CO的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是___________________。

5)某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn),用氯化鈀磷鉬酸溶液可檢驗(yàn)一氧化碳。一氧化碳與氯化鈀溶液反應(yīng),生成了黑色的金屬鈀固體,反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。

實(shí)驗(yàn):草酸與甲醇在濃硫酸存在下酯化生成草酸二甲酯。反應(yīng)為。在裝有攪拌器、分水器的反應(yīng)瓶中,加入草酸,無(wú)水甲醇,苯,濃硫酸,攪拌下加熱回流共沸脫水20小時(shí),后轉(zhuǎn)移到燒杯中冷卻,按如圖所示流程提純。

6提純過(guò)程中用的碳酸鈉溶液洗滌的作用是__________________________。

流程中純化的方法為________________

產(chǎn)率為____________精確到。

【答案】圓底燒瓶 除去中的草酸 裝置B中紅色氧化鐵變黑,裝置D的澄清石灰水變渾濁 除去硫酸或硫酸、草酸和甲醇 重結(jié)晶

【解析】

根據(jù)裝置圖回答儀器a名稱。

為證明草酸的受熱分解產(chǎn)物中含有CO,先將混合氣體通入無(wú)水酒精除去升華出來(lái)的草酸,再通入澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳,如果澄清的石灰水變渾濁,則證明含有二氧化碳?xì)怏w,再用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,再將洗滌后的氣體進(jìn)行干燥,然后將氣體再通過(guò)盛有紅色氧化鐵的裝置,一氧化碳和紅色的氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,再用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳是否存在,如果澄清石灰水變渾濁,則證明該混合氣體中含有一氧化碳。

根據(jù)表格知,草酸時(shí)開始升華,草酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成的草酸鈣不溶于水,所以制取的氣體中含有草酸蒸氣而干擾二氧化碳的檢驗(yàn),要檢驗(yàn)二氧化碳首先要除去草酸蒸氣。

一氧化碳和氧氣的比例在一定范圍內(nèi)易產(chǎn)生爆炸,為防止產(chǎn)生安全事故發(fā)生,應(yīng)先用生成的氣體除去裝置中的氧氣;一氧化碳具有還原性,能還原紅色的氧化鐵生成鐵單質(zhì),且生成二氧化碳。

一氧化碳與氯化鈀溶液反應(yīng),生成了黑色的金屬鈀粉末,一氧化碳被氧化為,氯化鈀中的氯元素變?yōu)?/span>HCl;

酯化反應(yīng)后的混合液體中除了草酸二甲酯外,還有草酸、甲醇、硫酸與水,先水洗除去大部分的硫酸、草酸和甲醇,有機(jī)層再用的碳酸鈉溶液洗滌再除去全部的硫酸、草酸和甲醇,再次用水洗除去殘留的碳酸鈉,其中每一步的操作都是分液。純化方法為重結(jié)晶。根據(jù)題意可知反應(yīng)中甲醇過(guò)量,應(yīng)用草酸計(jì)算產(chǎn)率。

根據(jù)儀器a結(jié)構(gòu)可得a為圓底燒瓶。

為證明草酸的受熱分解產(chǎn)物中含有CO,先將混合氣體通入無(wú)水酒精除去升華出來(lái)的草酸,再通入澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳,如果澄清的石灰水變渾濁,則證明含有二氧化碳?xì)怏w,再用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,再將洗滌后的氣體進(jìn)行干燥,然后將氣體再通過(guò)盛有紅色氧化鐵的裝置,一氧化碳和紅色的氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,再用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳是否存在,如果澄清石灰水變渾濁,則證明該混合氣體中含有一氧化碳,所以其排序是尾氣處理。

根據(jù)表格知,草酸時(shí)開始升華,草酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成的草酸鈣不溶于水,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)也生成碳酸鈣沉淀,所以制取的氣體中含有草酸蒸氣而干擾二氧化碳的檢驗(yàn),要檢驗(yàn)二氧化碳首先要除去草酸蒸氣,所以C的作用是除去中的草酸。

一氧化碳和氧氣反應(yīng)在一定范圍內(nèi)易產(chǎn)生爆炸,為防止產(chǎn)生安全事故發(fā)生,應(yīng)先用生成的氣體除去裝置中的氧氣,所以應(yīng)先加熱A后加熱B;一氧化碳具有還原性,能還原紅色的氧化鐵生成鐵單質(zhì)和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,所以反應(yīng)現(xiàn)象是裝置B中紅色氧化鐵變黑,裝置D的澄清石灰水變渾濁。

一氧化碳與氯化鈀溶液反應(yīng),生成了黑色的金屬鈀粉末,一氧化碳被氧化為,氯化鈀中的氯元素變?yōu)?/span>HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式是

酯化反應(yīng)后的混合液體中除了草酸二甲酯外,還有草酸、甲醇、硫酸與水,先水洗除去大部分的硫酸、草酸和甲醇,有機(jī)層再用的碳酸鈉溶液洗滌再除去全部的硫酸、草酸和甲醇,再次用水洗除去殘留的碳酸鈉,其中每一步的操作都是分液。

純化方法為重結(jié)晶。

根據(jù)題意可知反應(yīng)中甲醇過(guò)量,應(yīng)用草酸計(jì)算,根據(jù)方程式可知,的草酸理論上應(yīng)生成草酸二甲酯,草酸二甲酯的質(zhì)量為g,產(chǎn)率。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知mX(g)+nY(g)gZ(g)的ΔH0,在恒容密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列說(shuō)法正確的是

A.升高溫度,平衡將正向移動(dòng)

B.X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的m/n

C.降低溫度,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變小

D.增加X的物質(zhì)的量,Y的轉(zhuǎn)化率降低

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氨是最重要的化工產(chǎn)品之一,其生產(chǎn)方法也在逐漸改進(jìn)中,各國(guó)科學(xué)家均在為提高氨的產(chǎn)量,降低能耗作各種有益的探究;氨在工業(yè)上有廣泛用途。

(1)合成氨用的H2可以CH4為原料制得。已知相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:

化學(xué)鍵

H—H

C—O

C≡O(shè)

H—O

C—H

E/kJ·mol-1

436

351

1076

463

413

CH4(g)H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)H2(g)的熱化學(xué)方程式__________。

(2)近年有人將電磁場(chǎng)直接加在氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)的容器內(nèi),在較低的溫度和壓強(qiáng)條件下合成氨,獲得了較好的產(chǎn)率。從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)角度分析,電磁場(chǎng)對(duì)合成氨反應(yīng)的作用是___。

(3)425℃、A12O3作催化劑,甲醇與氨氣反應(yīng)可以制得(CH3)2NH(CH3)2NH顯弱堿性,與鹽酸反應(yīng)生成(CH3)2NH2Cl,溶液中各離子濃度由小到大的順序?yàn)?/span>___。

(4)直接供氨式堿性燃料電池的電池反應(yīng)式4NH3+3O2=2N2+6H2O,負(fù)極電極反應(yīng)式為___。

(5)如圖,采用NH3作還原劑,煙氣以一定的流速通過(guò)兩種不同催化劑,測(cè)量逸出氣體中氮氧化物含量,從而確定煙氣脫氮率,反應(yīng)原理為:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g)。(注:脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率)

①對(duì)于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作KP),則上述反應(yīng)的表達(dá)式KP=_______。

②以下說(shuō)法正確的是_________。

A.上述反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.相同條件下,改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒(méi)有影響

C.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮

D.曲線①、②最高點(diǎn)表示此時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率最高

(6)氨氣制取尿素的合成塔中發(fā)生反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。圖中為合成塔中不同氨碳比a和水碳比b時(shí)二氧化碳轉(zhuǎn)化率(x%),a宜控制在4.0左右,理由是__________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,某澄清透明的溶液中可能存在:Fe2+、Cu2+、Mg2+、SO32-、Br-、SO42-等離子中的一種或幾種,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

下列說(shuō)法不正確的是:

A.溶液中一定不存在Mg2+、Cu2+B.溶液中一定不存在SO32-

C.溶液中一定存在Fe2+、Br-、SO42-D.沉淀B中可能含有氫氧化鎂,肯定含有氫氧化鐵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系如圖,則下列說(shuō)法正確的是( )

A . Z、N兩種元素形成的化合物熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電

B.X、N兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)相比,前者較低

C.Z的氧化物能分別溶解于Y的氫氧化物和N的氫化物的水溶液中

D.由XM兩種元素組成的化合物能與水反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】具有獨(dú)有的脫色能力,適用于印染、造紙行業(yè)的污水處理。在加熱條件下遇水劇烈水解。均不溶于、、苯;卮鹣铝袉(wèn)題:

1)由制得干燥的過(guò)程如下:

向盛有的容器中加入過(guò)量液體,易水解,加熱,獲得無(wú)水。

將無(wú)水置于反應(yīng)管中,通入一段時(shí)間的氫氣后加熱,生成

中加入獲得無(wú)水的化學(xué)方程式為_______________________。已知該反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)

中通入一段時(shí)間的氫氣后再加熱的目的是_____________________________________

2)利用反應(yīng),制取無(wú)水。在三頸燒瓶中加入無(wú)水氯化鐵和過(guò)量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍內(nèi)加熱,冷卻、分離、提純得到粗產(chǎn)品,實(shí)驗(yàn)裝置如圖。加熱裝置略去

儀器B的名稱是 ______________。反應(yīng)前需向A中通入N的目的是_____________。

反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)________、_______、干燥后,得到FeCl粗產(chǎn)品。

該裝置存在的不足之處是___________________________________________________。

的純度測(cè)定。

樣品配制成溶液;用移液管移取所配溶液,放入錐形瓶?jī)?nèi)并加水200mL;往上述錐形瓶中加入硫酸錳溶液,用酸性標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,終點(diǎn)時(shí)消耗酸性標(biāo)準(zhǔn)溶液。

滴定至終點(diǎn)的判斷依據(jù)是_______________________________________________。

若所配溶液中為消耗的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù),_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用如右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是( )

A. 上下移動(dòng)中銅絲可控制SO2的量

B. 中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成

C. 中選用NaOH溶液吸收多余的SO2

D. 為確認(rèn)CuSO4生成,向中加水,觀察顏色

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】蛇紋石礦可以看作由MgO、組成。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下流程欲分別制得單質(zhì)AlFe、MgSi

有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表:

金屬陽(yáng)離子

氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH

氫氧化物完全沉淀時(shí)的pH

1.9

3.2

9.4

11.6

1)蛇紋石中所含的氧、鎂、硫、鋁這幾種元素的簡(jiǎn)單離子的半徑由小到大的順序_____,濾液A中含有的陽(yáng)離子有 _________

2)硅元素在周期表中的位置______,二氧化碳的電子式___________。

3)操作②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ____,操作④中生成沉淀G的離子方程式為 _____

4)操作⑤中調(diào)節(jié)pH時(shí),可以用到的試劑填序號(hào)____________。

aNaOH b、氨水 cMgO d、MgOH2

5)從濾液H制取金屬Mg的流程如下:

流程中冶煉鎂的方法是__________,在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O制取無(wú)水氯化鎂的原因是__________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)配制500mL濃度為溶液,需稱取固體____g,然后再加入適量水,將上述固體溶解,待__________后,再轉(zhuǎn)移到______中,定容,搖勻。

(2)在實(shí)驗(yàn)(1)中,其他操作均正確,但定容時(shí)俯視刻度線,會(huì)導(dǎo)致所配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度_____(填大于”“小于等于,下同)。

(3)在實(shí)驗(yàn)(1)中,轉(zhuǎn)移NaOH溶液至容量瓶中時(shí)灑落少許,則所配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度______。

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