【題目】TMB是一種新型指紋檢測(cè)的色原試劑,由碳、氫、氮三種元素組成,M=240g/mol。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲利用下列儀器測(cè)定TMB的分子式。主要過程為在足量氧氣流中將4.80 g TMB樣品氧化(氮元素轉(zhuǎn)化為N2),再利用吸收劑分別吸收水蒸氣和CO2。請(qǐng)從圖中選擇適當(dāng)?shù)难b置(裝置符合氣密性要求,加熱裝置等已略去,其他用品可自選)

1)寫出儀器a的名稱__________,A中的化學(xué)反應(yīng)方程式:___________;

2B中試劑是___________,作用是________________ ;

3)裝置CCuO粉末的作用為________________。

4)理想狀態(tài)下,將4.80 gTMB樣品完全氧化,點(diǎn)燃C處酒精燈,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)得D增加3.60 g,E增加14.08 g,則TMB的分子式為____________。

5)有同學(xué)認(rèn)為,用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)得的TMB分子式不準(zhǔn)確,應(yīng)在干燥管E后再添加一個(gè)裝有堿石灰的干燥管F。你認(rèn)為是否需要添加F裝置__________(填“需要”或“不需要”),簡述理由________________。

【答案】分液漏斗 濃硫酸 干燥 O2,防止將水蒸氣帶入 DE 中引起增重 使TMB不充分燃燒生成CO全部轉(zhuǎn)化為CO2 C16H20N2 需要 防止外界空氣中的 CO2 H2O 進(jìn)入 E 中,避免對(duì) E 處吸收二氧化碳的定量檢測(cè)造成干擾

【解析】

由實(shí)驗(yàn)裝置可知,A中過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成氧氣,B中濃硫酸干燥氧氣,C中氧氣將TMB氧化為二氧化碳、水和氮?dú)猓?/span>D中濃硫酸增重為水的質(zhì)量,E中增重為二氧化碳的質(zhì)量,結(jié)合質(zhì)量及物質(zhì)的量計(jì)算TMB分子中碳、氫、氮的原子個(gè)數(shù)比,根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量之比算出相對(duì)分子質(zhì)量,結(jié)合原子個(gè)數(shù)比計(jì)算出分子式,有必要在干燥管E后再添加一個(gè)裝有堿石灰的干燥管F,防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入E,以此解答該題。

1)由裝置圖可知,儀器a為分液漏斗, A中發(fā)生H2O2MnO2催化下分解制備氧氣,故化學(xué)反應(yīng)方程式為,故答案為:分液漏斗;;

2B 中試劑是濃硫酸,作用是干燥O2,防止帶入 DE 中引起增重,故答案為:濃硫酸;干燥O2,防止將水蒸氣帶入 DE 中引起增重;

(3)裝置CCuO粉末的作用為使TMB不充分燃燒生成的CO全部轉(zhuǎn)為CO2,故答案為:使TMB不充分燃燒生成CO全部轉(zhuǎn)化為CO2;

4)實(shí)驗(yàn)后稱得D、E裝置分別增加3.60g、14.08g,則m(H2O)=3.60g,m(CO2)=14.08g,則,n(H)=2n(H2O)=0.4mol;,n(C)=n(CO2)=0.32mol

所以;

則:n(C)n(H)n(N)=0.32mol0.4mol0.04mol=8101,

TMB的相對(duì)分子質(zhì)量為240,設(shè)分子式為C8nH10nNn,則有12×8n+10n+14n=240,解得n=2,所以分子式為C16H20N2,故答案為:C16H20N2

5)本實(shí)驗(yàn)是通過TMB完全燃燒,并利用D、E裝置分別吸收H2OCO2來確定其分子組成,若不添加F裝置,外界空氣中的CO2H2O進(jìn)入E中,從而干擾 E處吸收二氧化碳的定量檢測(cè),給實(shí)驗(yàn)造成誤差,故答案為:需要;防止外界空氣中的CO2H2O進(jìn)入E 中,避免對(duì) E 處吸收二氧化碳的定量檢測(cè)造成干擾。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于有機(jī)物的說法不正確的是

A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)都能發(fā)生水解反應(yīng)

B.酸性溶液可以鑒別苯、乙醇和乙酸

C.苯和乙烯均可以使溴水褪色,但褪色原理不同

D.分子式為的同分異構(gòu)體共有4(不考慮立體異構(gòu))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】錳鋼是工業(yè)上非常重要的一 種合金, 其主要成分錳是用軟錳礦(主要成分為MnO2,還含有少量Al2O3、MgOSiO2)為原料制備的,某種生產(chǎn)工藝流程如下圖所示

已知:MnO2不溶于稀硫酸,但它可以在酸性條件下和一些還原劑反應(yīng)生成 Mn2+。

難溶物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Mg(OH)2

Mn(OH)2

溶度積常數(shù)

4.0×10-38

1.0×10-33

1.8×10-11

1.8×10-13

(1)為了提高錳的浸出率 ,通常需要將軟錳礦_______; 酸浸時(shí) MnO2 溶解的離子反應(yīng)方程式是____________________。

(2)濾渣 2 的主要成分是____________(填化學(xué)式)。

(3)沉錳時(shí)發(fā)生的主要離子反應(yīng)方程式是________; 沉錳后需要對(duì)所得的沉淀進(jìn)行過濾、洗滌操作,如何檢驗(yàn)沉淀己洗凈?________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸(HOOCCOOH)是一種常見的有機(jī)酸,利用淀粉制備草酸的實(shí)驗(yàn)流程如圖:

回答下列問題:

1)“水解”時(shí),檢驗(yàn)淀粉是否水解完全,所用的試劑是____;“水解”及“氧化”步驟中適宜的加熱方式是________________。

2)“氧化”時(shí)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持及加熱裝置已略):

①儀器Q的名稱是________.

②三口燒瓶中生成H2C2O4· 2H2O的化學(xué)方程式為____________

③裝置B的作用是___________,裝置C的作用是_______________。

3)已知在20℃、70℃時(shí),草酸的溶解度依次為為9. 5 g/(l00g),84.5g/(l00g),則粗草酸“精制”需采用的提純方法為___________________。

4)探究H2C2O4的性質(zhì):

①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液,產(chǎn)生大量氣體,可得出草酸的酸性比碳酸_____(填“強(qiáng)”或“弱”)。

②向草酸中加入足量C2H5OH和適量濃硫酸加熱,產(chǎn)生有芳香氣味的油狀物。該生成物為___________(寫結(jié)構(gòu)簡式)

③向K2Cr2O7溶液中加入H2C2 O4·2H2O析出K[Cr(C2O4)2(H2O)2]晶體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】水的電離平衡曲線如圖所示,下列說法正確的是

A.圖中五點(diǎn)KW間的關(guān)系:B>C>A=D=E

B.若從A點(diǎn)到C點(diǎn),可采用溫度不變時(shí)在水中加入適量H2SO4 的方法

C.若從A點(diǎn)到D點(diǎn),可采用在水中加入少量NaOH的方法

D.若處在B點(diǎn)溫度時(shí),將pH=2的硫酸與pH=12KOH等體積混合后,溶液顯中性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.0. 1 mol L-1CaCl2 溶液中Ca2+的數(shù)目為0. lNA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況 下,11. 2 L CHCl3 所含的分子數(shù)目為0. 5 NA

C.2. 8 g 乙烯含有的共用電子對(duì)的數(shù)目為 0. 6 NA

D.常溫下,1 molFe與足量濃H2SO4反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA

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【題目】電解法制備磷酸二氫鉀(KH2PO4)裝置如圖所示。下列說法正確的是

A. a 相連接的電源電勢(shì)比 b 的高

B.離子交換膜 xy 分別為陽離 子、陰離子交換膜

C.電解時(shí),理論上相同時(shí)間內(nèi)通過交換膜的陰、陽離子數(shù)相等

D.當(dāng)外電路中通過 1mol 電子時(shí),會(huì)有ll.2LCl2生成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)化合物AB、C互為同分異構(gòu)體,分子式為C5H8O2,有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示,已知A的碳鏈無支鏈,且1molA能與4molAg[(NH3)2]OH完全反應(yīng);B為五元環(huán)酯。

提示:CH3CH=CHRBrCH2CH=CHR

(1)A中所含官能團(tuán)是_____________A與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的方程式_________________________________。

(2)B、H的結(jié)構(gòu)簡式分別為_____________

(3)寫出下列反應(yīng)方程式(有機(jī)化合物用結(jié)構(gòu)簡式表示)。

DC_____________________________________________________________。

EF(只寫①條件下的反應(yīng))_________________________________________。

(4)F的加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】100℃時(shí),在不同金屬離子存在下,過氧化氫經(jīng)過24h的分解率如下表所示:

離子

加入量(mg·L1

分解率/%

離子

加入量(mg·L1

分解率/%

2

Fe2

1.0

15

Al3

10

2

Cu2

0.1

86

Zn2

10

10

Cr3

0.1

96

下列有關(guān)說法正確的是

A.能使過氧化氫分解反應(yīng)活化能降低最多的離子是Al3

B.催化劑可以使平衡移動(dòng),提高過氧化氫的分解率

C.若向過氧化氫中加入水,過氧化氫的分解速率加快

D.用等量H2O2O2時(shí),與自身分解相比,加入足量酸性KMnO4溶液可得到更多O2

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