已知苯甲酸乙酯的沸點(diǎn)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(qǐng)回答上述實(shí)驗(yàn)室制備苯甲酸乙酯的有關(guān)問(wèn)題:
(1)①在三頸燒瓶中加入苯甲酸、濃硫酸、過(guò)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(shí)驗(yàn)中使用分水器的目的是(從化學(xué)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(shí)驗(yàn)操作名稱),醚層與粗產(chǎn)品合并;用純水洗有機(jī)層兩次,將醚層與水盡量分凈,醚層從上口倒入一個(gè)干燥的錐形瓶。
(4)加入適量豆粒大小的無(wú)水氯化鈣干燥劑,搖動(dòng)錐形瓶,至醚層澄清透明;醚層過(guò)濾入一個(gè)干燥的圓底燒瓶;進(jìn)行____________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱),先蒸出__________后蒸出苯甲酸乙酯。
(1)分離反應(yīng)過(guò)程中生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)向正方向進(jìn)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(yīng)為可逆反應(yīng),水為生成物,實(shí)驗(yàn)中使用分水器的目的是分離反應(yīng)過(guò)程中生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)向正方向進(jìn)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(shí)驗(yàn)用飽和碳酸鈉溶液來(lái)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(lái)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(diǎn)不同,乙醚的沸點(diǎn)較低,故采用蒸餾的方法將二者分離,沸點(diǎn)低的乙醚先被分離出,后蒸出苯甲酸乙酯。
考點(diǎn):考查物質(zhì)的制備、凈化與分離。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
鄰叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)是一種新穎的食品抗氧劑,其制備原理如下:
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的主要步驟如下:
步驟1:向三頸燒瓶中加入5.5 g對(duì)苯二酚,5.0 mL濃磷酸及20 mL二甲苯(裝置如圖所示),啟動(dòng)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(yīng)液冷卻到120 ℃,直到反應(yīng)完成。
步驟5:將反應(yīng)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(shí)驗(yàn)中的作用是________。
(2)本實(shí)驗(yàn)中二甲苯的作用是_________________________________ __________________________________________________。
(3)步驟4中反應(yīng)完成的標(biāo)志是_________________________。
(4)步驟7脫色時(shí),可用的脫色劑是________。
(5)對(duì)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(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
通過(guò)沉淀-氧化法處理含鉻廢水,減少?gòu)U液排放對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)回收
K2Cr2O7。實(shí)驗(yàn)室對(duì)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(jià)Cr還原為+3價(jià)Cr。
(1)實(shí)驗(yàn)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(shí)可用 代替布氏漏斗;抽濾過(guò)程
中要及時(shí)觀察吸濾瓶?jī)?nèi)液面高度,當(dāng)快達(dá)到支管口位置時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作為 。
(3)濾液Ⅰ酸化前,進(jìn)行加熱的目的是 。冰浴、過(guò)濾后,應(yīng)用少量冷水洗滌K2Cr2O7,其目的是 。
(4)下表是相關(guān)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(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實(shí)驗(yàn)室制備1-乙氧基萘的過(guò)程如下:
已知:①相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)
物質(zhì) | 相對(duì)分 子質(zhì)量 | 狀態(tài) | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) | 溶解度 | |
水 | 乙醇 | |||||
1-萘酚 | 144 | 無(wú)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(wú)色液體 | 5.5℃ | 267℃ | 不溶于水 | 易溶于乙醇 |
乙醇 | 46 | 無(wú)色液體 | -114.1℃ | 78.5℃ | 任意比混溶 | |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)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(wú)氰電鍍工藝替代。處理有氰電鍍的廢水時(shí),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(jìn)行實(shí)驗(yàn),以證明處理方法的有效性,并測(cè)定CN-被處理的百分率。將濃縮后含CN-離子的污水與過(guò)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(shí)間后,打開(kāi)橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關(guān)閉活塞。
回答下列問(wèn)題:
⑴乙中反應(yīng)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(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)定二氧化碳的量來(lái)確定對(duì)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中戊中共生成0.82 g沉淀,則該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得CN-被處理的百分率等于 ;請(qǐng)說(shuō)明該測(cè)得值與實(shí)際處理的百分率相比偏高還是偏低 ?簡(jiǎn)要說(shuō)明可能的原因 ;
⑸請(qǐng)?zhí)岢鲆粋(gè)能提高準(zhǔn)確度的建議(要有可操作性,不宜使操作變得過(guò)于復(fù)雜) 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)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(jí)碳酸鈣。某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)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(shí),所需藥品是(選填字母序號(hào)) ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是 ;
(3)寫(xiě)出制取氨氣的化學(xué)方程式 ;
(4)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式 ;
(5)檢驗(yàn)D出口處是否有氨氣逸出的方法是 ;
(6)寫(xiě)出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式 。
(7)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列 裝置回收(填代號(hào))。
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(cè)定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組又設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程:
試回答:
(1)所加試劑A的化學(xué)式為
(2)B操作方法是
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
下圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請(qǐng)根據(jù)裝置回答問(wèn)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(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
1)灼燒海帶時(shí),除需要三腳架外,還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是__________(從下列儀器中選出所需儀器,用標(biāo)號(hào)字母填寫(xiě)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(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)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(cè)定該黃銅礦的純度,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進(jìn)行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)稱量樣品所用的儀器為_(kāi)____(填“托盤(pán)天平”或“電子天平”),將樣品研細(xì)后再反應(yīng),其目的是_______ 。
(2)裝置a和c的作用分別是____和____(填標(biāo)號(hào))。
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(yīng)后多余的氧氣
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,仍需通一段時(shí)間的空氣,其目的是___________。
(4)通過(guò)計(jì)算可知,該黃銅礦的純度為_(kāi)_______。
(5)若用右圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d,同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀___(填序號(hào))。
(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測(cè)得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確,可能的原因主要有_____________________________________________。
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