【題目】草酸是一種二元弱酸,可用作還原劑、沉淀劑等。某校課外小祖的同學設計利用C2H2氣體制取H2C2O42H2O。回答下列問題:
(1)甲組的同學以電石(主要成分CaC2,少量CaS及Ca3P2雜質等)為原料,并用如圖裝置制取C2H2。
①電石與水反應很快,為了減緩反應速率,裝置A中除用飽和食鹽水代替水之外,還可以采取的措施是____________________________ (寫一種即可)。
②裝置B中,NaClO將H2S、PH3 氧化為硫酸及磷酸,本身被還原為NaCl,其中PH3被氧化的離子方程式為________________________。
(2)乙組的同學根據(jù)文獻資料,用Hg(NO3)2作催化劑,濃硝酸氧化C2H2制取H2C2O4·2H2O。制備裝置如圖所示:
①裝置D中多孔球泡的作用是______________________。
②裝置D中生成H2C2O4的化學方程式為___________________________________。
③從裝置D中得到產品,還需經過__________________(填操作名稱)、過濾、洗滌及干燥。
(3)丙組設計了測定乙組產品中H2C2O4·2H2O的質量分數(shù)實驗。他們的實驗步驟如下:準確稱取m g產品于錐形瓶中,加入適量的蒸餾水溶解,再加入少量稀硫酸,然后用c mol/L酸性KMnO4標準溶液進行滴定至終點,共消耗標準溶液V mL。
①滴定時高錳酸鉀標準溶液盛放在滴定管中_____________(填“酸式”或“堿式”)。
②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始很慢后逐漸加快,分析可能的原因是______________ 。
③產品中H2C2O4·2H2O的質量分數(shù)為_________________(列出含 m、c、V 的表達式)。
【答案】將燒瓶底部置于冰水浴中、控制分液漏斗活塞減緩滴加速度、將電石變?yōu)楦蟮膲K狀 PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl- 增大氣體和溶液的接觸面積,加快反應速率,使反應充分進行 C2H2+8HNO3(濃)H2C2O4+8NO2+4H2O 蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶 酸式 生成的Mn2+是該反應的催化劑
【解析】
(1)①碳化鈣和水反應劇烈,可結合影響反應速率的因素采取措施減緩反應速率;
②裝置B用NaClO將PH3氧化為磷酸,同時生成氯化鈉;
(2)D中,Hg(NO3)2作催化劑,濃硝酸氧化乙炔制取H2C2O42H2O,發(fā)生反應為:C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O,多孔球泡增大乙炔氣體與硝酸的接觸面,充分反應,E裝置防止倒吸,F裝置吸收生成的二氧化氮氣體,將反應后的D濃縮結晶、過濾、洗滌、干燥得產品;
(3)①酸性高錳酸鉀溶液有強氧化性;
②H2C2O4與KMnO4反應生成錳離子和二氧化碳,反應放熱,生成的錳離子作催化劑;
③根據(jù)2MnO4-~5H2C2O4,由高錳酸鉀的消耗可得H2C2O4的量,以此計算H2C2O42H2O的質量分數(shù)。
(1)①電石與水反應非常劇烈,為了減慢反應速率,平緩地產生乙炔可用飽和食鹽水代替水反應或采取將燒瓶底部置于冰水浴中、控制分液漏斗活塞減緩滴加速度、將電石變?yōu)楦蟮膲K狀等措施;
②NaClO將PH3氧化為磷酸,發(fā)生反應的離子方程式為:PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-;
(2)①裝置D多孔球泡可增大乙炔氣體與硝酸的接觸面,加快反應速率,充分反應;
②根據(jù)裝置圖,D中,Hg(NO3)2作催化劑,濃硝酸氧化乙炔反應生成H2C2O4和二氧化氮,反應方程式為:C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O;
③將反應后的D溶液加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得產品;
(3)①酸性高錳酸鉀有強氧化性,應盛裝在酸式滴定管中;
②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始很慢后逐漸加快,分析可能的原因是生成的Mn2+是該反應的催化劑;
③根據(jù)2MnO4-~5H2C2O4,則n(H2C2O42H2O)=n(H2C2O4)=×n(MnO4-)=×cV×10-3mol,產品中H2C2O42H2O的質量分數(shù)為=。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關實驗任務。(實驗目的) 制取乙酸乙酯
(實驗原理) 甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯。(裝置設計) 甲、乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置:
請從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一種作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置,較合理的是______(選填“甲”或“乙”)。丙同學將甲裝置進行了改進,將其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是________________。
(實驗步驟)
(1)按丙同學選擇的裝置組裝儀器,在試管中先加入3 mL乙醇,并在搖動下緩緩加入2 mL濃硫酸充分搖勻,冷卻后再加入2 mL冰醋酸;
(2)將試管固定在鐵架臺上;
(3)在試管②中加入適量的飽和Na2CO3溶液;
(4)用酒精燈對試管①加熱;
(5)當觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
(問題討論)
a.步驟(1)安裝好實驗裝置,加入樣品前還應檢查____________;
b.寫出試管①發(fā)生反應的化學方程式(注明反應條件) _______________________;
c.試管②中飽和Na2CO3溶液的作用是_________________________;________(填“能”或“不能”)換成NaOH溶液,原因___________________;
d.從試管②中分離出乙酸乙酯的實驗操作是________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】近年研究表明離子液體型催化劑GIL可對某些特定加成反應有很好的催化作用,有機化合物H的合成路線如下:
(1)C中含有的官能團名稱為_____。
(2)C→D的反應類型為_____。
(3)已知:G和H的分子式相同,F→G和B→C反應類型也相同,那么G的結構簡式為_____。
(4)寫出滿足下列條件的B的一種同分異構體X的結構簡式:_____。
①1molX完全水解消耗2molNaOH;
②水解酸化后兩種產物核磁共振氫譜均有4個峰,峰高比為3∶2∶2∶1。
(5)以乙醇為原料利用GIL合成聚酯寫出合成路線流程圖(無機試劑可任選,合成路線流程圖示例見本題題干)。______
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在實驗室里制取的乙烯中;煊猩倭康亩趸颍郴瘜W興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置確認該混合氣體中是否含有SO2和C2H4。請回答下列問題:
⑴上述Ⅰ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是:Ⅰ____;Ⅳ___;(請將下列有關試劑的序號填入對應裝置內,可重復選用)。
A.品紅溶液 B.NaOH溶液 C.濃硫酸 D.酸性KMnO4溶液
⑵能說明SO2氣體存在的現(xiàn)象是________
⑶使用裝置Ⅱ的目的是_______;有關反應的離子方程式是_____。
⑷確定含有乙烯的現(xiàn)象是_______。
⑸為了制備重要的有機原料氯乙烷(CH3CH2Cl),下面是兩位同學設計的方案。
甲同學:選乙烷和適量氯氣在光照條件下制備;
乙同學:選乙烯和適量HCl在一定條件下制備。
你認為上述兩位同學的方案中,合理的是______的方案。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用如圖所示的裝置收集以下7種氣體:①H2 ②Cl2 ③O2 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦NO2
⑴若燒瓶是干燥的,則由B口進氣,可收集的氣體有___,若把裝置顛倒,由A口進氣,可收集的氣體有____。
⑵若在燒瓶內充滿水,可收集的氣體有____,氣體應由____口進入。
⑶若燒瓶中裝入適量濃硫酸,可以用它來干燥的氣體有____,氣體應由____口進入。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】SO2通入BaCl2溶液中并不產生沉淀,而通入另一種氣體后可以產生白色沉淀。則圖中右側Y形管中放置的藥品組合不符合要求的是(必要時可以加熱)( )
A. Cu和濃硝酸 B. CaO和濃氨水
C. 大理石和稀鹽酸 D. 高錳酸鉀溶液和濃鹽酸
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學反應進行的方向和限度是化學反應原理所要研究的兩個重要問題,下列有關化學反應進行的方向和限度的說法中正確的是( )
A. mA(g)+nB(g)pC(g),平衡時A的濃度等于0.5mol/L,將容器體積擴大一倍,達到新的平衡后A的濃度變?yōu)?/span>0.3mol/L,則計量數(shù)m+n < p
B. 將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中,在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),則CO2的體積分數(shù)不變可以作為平衡判斷的依據(jù)
C. 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進行,則該反應的ΔH>0
D. 對于反應A(g)+B(g)2C(g),起始充入等物質的量的A和B,達到平衡時A的體積分數(shù)為n%,此時若給體系加壓則A的體積分數(shù)不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】1869年,俄國化學家門捷列夫制作出了第一張元素周期表,揭示了化學元素間的內在聯(lián)系,成為化學發(fā)展史上的重要里程碑之一。
(1)X、Y、Z、W、R均是1-18號元素,原子序數(shù)依次增大。X是所有元素中原子半徑最小的元素,Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,Z、W、R電子層數(shù)相同,R與Y最外層電子數(shù)相同,Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相同。請回答下列問題:
①W的原子結構示意圖___,R的簡單離子的電子式___。
②X與Y元素可形成一種常用的消毒劑,其結構式為__。
③Y、Z、W、R形成的簡單離子半徑由大到小順序為___(用化學符號表示)。
(2)最近,德國科學家實現(xiàn)了銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉換,該成果將在量子計算機研究方面帶來重大突破。已知銣是37號元素,相對原子質量是85。根據(jù)材料回答下列問題:
①銣在元素周期表中的位置___。
②關于銣的下列說法中不正確的是___(填序號)。
a.與水反應比鈉更劇烈
b.Rb2O在空氣中易吸收水和二氧化碳
c.Rb2O2與水能劇烈反應并釋放出O2
d.單質具有很強的氧化性
e.RbOH的堿性比同濃度的NaOH弱
(3)為驗證第ⅦA族部分元素非金屬性的遞變規(guī)律,設計如圖裝置進行實驗,請回答:
①棉花中浸有NaOH溶液的作用是___(用離子方程式表示)。
②驗證溴與碘的非金屬性強弱:通入少量氯氣,充分反應后,將A中液體滴入試管內,取下試管,充分振蕩、靜置,可觀察到___;該實驗必須控制氯氣的加入量,否則得不出溴的非金屬性比碘強的結論,理由是____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,用元素符號或化學式完成各小題。
IA | ⅡА | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 | |
2 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||||
3 | ① | ③ | ⑤ | ⑨ | ||||
4 | ② | ④ | ⑩ |
(1)化學性質最不活潑的元素__________________,非金屬性最強的元素是___________________。最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是___________________;最高價氧化物對應水化物酸性最強的是_____________________________________________。
(2)金屬性最強的單質與水反應的離子方程式為______________。
(3)③⑦⑧⑨四種元素的簡單離子半徑由大到小的順序為_________________。
(4)分別寫出⑥、⑦和氫形成的氣態(tài)氫化物的結構式___________________。
(5)用電子式表示②的氧化物的形成過程____________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com