【題目】實(shí)驗(yàn)室用氧化鋅作催化劑、以乙二醇和碳酸氫鈉為復(fù)合解聚劑常壓下快速、徹底解聚聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,同時(shí)回收對(duì)苯二甲酸和乙二醇。反應(yīng)原理如下:
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在題圖1所示裝置的四頸燒瓶?jī)?nèi)依次加入洗凈的礦泉水瓶碎片、氧化鋅、碳酸氫鈉和乙二醇,緩慢攪拌,油浴加熱至180 ℃,反應(yīng)0.5 h。
步驟2:降下油浴,冷卻至160 ℃,將攪拌回流裝置改為圖2所示的攪拌蒸餾裝置,水泵減壓,油浴加熱蒸餾。
步驟3:蒸餾完畢,向四頸燒瓶?jī)?nèi)加入沸水,攪拌。維持溫度在60 ℃左右,抽濾。
步驟4:將濾液轉(zhuǎn)移至燒杯中加熱煮沸后,趁熱邊攪拌邊加入鹽酸酸化至pH為1~2。用砂芯漏斗抽濾,洗滌濾餅數(shù)次直至洗滌濾液pH=6,將濾餅攤開(kāi)置于微波爐中微波干燥。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1) 步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。
(2) 步驟2中減壓蒸餾的目的是____________________,蒸餾出的物質(zhì)是________。
(3) 抽濾結(jié)束后停止抽濾正確的操作方法是________。若濾液有色,可采取的措施是________。
(4) 該實(shí)驗(yàn)中,不采用水浴加熱的原因是________。
【答案】增大接觸面積,加快解聚速率,且有利于攪拌 降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng) 乙二醇 拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣泵 加入活性炭脫色 水浴溫度不能超過(guò)100 ℃
【解析】
(1) 根據(jù)反應(yīng)速率的影響因素進(jìn)行分析;
(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),采用減壓蒸餾;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;
(3) 根據(jù)抽濾操作進(jìn)行分析;
(4)水浴溫度不能超過(guò)100 ℃,據(jù)此分析。
(1) 為了增大接觸面積,加快解聚速率,且有利于攪拌,步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片;
(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),步驟2采用減壓蒸餾的方法;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;
(3) 抽濾結(jié)束后停止抽濾時(shí)應(yīng)拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣;若濾液有色,可加入活性炭脫色;
(4) 該實(shí)驗(yàn)中,溫度超過(guò)100 ℃,而水浴溫度不能超過(guò)100 ℃,不采用水浴加熱。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為。下列說(shuō)法正確的是
A. 1L0.1mol·NH4Cl溶液中, 的數(shù)量為0.1
B. 2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1
C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2
D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】全固態(tài)鋰硫電池能力密度高、成本低、其工作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)為:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說(shuō)法不正確的是( 。
A. 石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性
B. 電池工作時(shí)間越長(zhǎng),電極a極Li2S2的含量越高
C. 電池充電時(shí),a極發(fā)生的反應(yīng)為:3Li2S8+2Li++2e-=4Li2S6
D. 電池充電時(shí),b極接外接電源的負(fù)極,每通過(guò)0.04mol電子b極增重0.28g
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CO和CO2的混合氣體共28L,質(zhì)量為51g。其中CO2的質(zhì)量為_____g,混合氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為____;旌蠚怏w的平均摩爾質(zhì)量為_______。
(2)同溫同壓下,同質(zhì)量的NH3和H2S氣體體積比為______,原子個(gè)數(shù)之比為______,密度之比為________。
(3)在120℃時(shí)分別進(jìn)行如下四個(gè)反應(yīng)(除S外其它物質(zhì)均為氣體):
A.2H2S+O2=2H2O+2S↓ B.2H2S+3O2=2H2O+2SO2
C.C2H4+3O2=2H2O+2CO2 D.C4H8+6O2=4H2O+4CO2
若反應(yīng)在壓強(qiáng)恒定、容積可變的容器內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)前后氣體密度(d)和氣體體積(V)分別符合關(guān)系式d前>d后和V前<V后的是___________;符合d前>d后和V前>V后的是___________(填寫反應(yīng)的代號(hào))。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氟鋁酸鈉(Na3AlF6)是工業(yè)煉鋁中重要的含氟添加劑。實(shí)驗(yàn)室以氟石(CaF2)、石英和純堿為原料模擬工業(yè)制備氟鋁酸鈉的流程如下:
(1) “煅燒”時(shí),固體藥品混合后應(yīng)置于________(填儀器名稱)中加熱。
(2) 通過(guò)控制分液漏斗的活塞可以調(diào)節(jié)添加液體的速率。調(diào)溶液pH接近5時(shí),滴加稀硫酸的分液漏斗的活塞應(yīng)如下圖中的________(填序號(hào))所示。
(3) 在酸性廢水中加入Al2(SO4)3、Na2SO4混合溶液,可將廢水中F-轉(zhuǎn)換為氟鋁酸鈉沉淀。
① 該混合溶液中,Al2(SO4)3與Na2SO4的物質(zhì)的量之比應(yīng)≥________(填數(shù)值)。
②在不改變其他條件的情況下,加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH。實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液中殘留氟濃度和氟去除率隨溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。pH>5時(shí),溶液中殘留氟濃度增大的原因是________。
(4) 若用CaCl2作為沉淀劑除去F-,欲使F-濃度不超過(guò)0.95 mg·L-1,c(Ca2+)至少為________mol·L-1。[Ksp(CaF2)=2.7×10-11]
(5) 工業(yè)廢鋁屑(主要成分為鋁,少量氧化鐵、氧化鋁)可用于制取硫酸鋁晶體[Al2(SO4)3·18H2O]。
①請(qǐng)補(bǔ)充完整由廢鋁屑為原料制備硫酸鋁晶體的實(shí)驗(yàn)方案:取一定量廢鋁屑,放入燒杯中,____________________________________________________________,得硫酸鋁晶體。[已知:pH=5時(shí),Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5時(shí),Al(OH)3沉淀開(kāi)始溶解。須使用的試劑:3 mol·L-1 H2SO4溶液、2 mol·L-1 NaOH溶液、冰水]
②實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,應(yīng)保持強(qiáng)制通風(fēng),原因是________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氫能是重要的新能源,儲(chǔ)氫技術(shù)的開(kāi)發(fā)對(duì)于氫能源的推廣應(yīng)用是一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)。其中有一種方法是借助有機(jī)物儲(chǔ)氫,其裝置如圖所示(忽略其它有機(jī)物,且涉及到有機(jī)物均為氣體),回答下列問(wèn)題:
(1)該電池中A的電極名稱為______
(2)寫出D極生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式______
(3)D極收集到新生成的氣體有______;通過(guò)此方法儲(chǔ)氫后,共收集到混合氣體的物質(zhì)的量為______
(4)該儲(chǔ)氫裝置的電流效率為______(計(jì)算結(jié)果保留三位有限數(shù)字。已知:電流效率=生成目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)×100%)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】冬季的降雪給交通帶來(lái)了諸多不便,其中醋酸鉀(CH3COOK)是融雪效果最好的融雪劑,下列關(guān)于醋酸鉀的說(shuō)法正確的是( )
A.1 molCH3COOK的質(zhì)量為98g/mol
B.含有6.02×1023個(gè)碳原子的CH3COOK的物質(zhì)的量是1mol
C.一個(gè)CH3COO-的質(zhì)量約為g
D.CH3COOK摩爾質(zhì)量就是它的相對(duì)分子質(zhì)量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL,逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入的NaOH的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖。
(1)a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀為________________(填化學(xué)式)。
(2)計(jì)算原混合液中FeCl3的物質(zhì)的量濃度為多少_______________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用零價(jià)鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NO3-)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。
(1)Fe還原水體中NO3-的反應(yīng)原理如圖所示。
①作負(fù)極的物質(zhì)是____。
②正極的電極反應(yīng)式是____。
(2)將足量鐵粉投入水體中,經(jīng)24小時(shí)測(cè)定NO3-的去除率和pH,結(jié)果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3-的去除率 | 接近100% | <50% |
24小時(shí)pH | 接近中性 | 接近中性 |
鐵的最終物質(zhì)形態(tài) |
pH=4.5時(shí),NO3-的去除率低。其原因是____。
(4)其他條件與(2)相同,經(jīng)1小時(shí)測(cè)定NO3-的去除率和pH,結(jié)果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3-的去除率 | 約10% | 約3% |
1小時(shí)pH | 接近中性 | 接近中性 |
與(2)中數(shù)據(jù)對(duì)比,解釋(2)中初始pH不同時(shí),NO3-去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因:____。
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