題目列表(包括答案和解析)
(12分)下面是甲、乙兩同學(xué)對(duì)草酸受熱分解及其產(chǎn)物的檢驗(yàn)做的探究:
甲、乙兩同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
名稱(chēng) | 分子式 | 顏色、狀態(tài) | 溶解性 |
| 熔點(diǎn)(℃) | 密度(g/cm3) |
草酸 | H2C2O4 | ― | 易溶于水 |
| 189.5 | 1.900 |
草酸晶體 | H2C2O4?2H2O | 無(wú)色晶體 | ― |
| 101.5 | 1.650 |
備
注:草酸晶體失去結(jié)晶水后,175℃以上開(kāi)始分解。
(1) 猜想與假設(shè):
第一種:草酸分解產(chǎn)物是CO2和H2;
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O;
第三種:草酸分解產(chǎn)物是CO2和H2O。
(2) 實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)(圖中鐵架臺(tái)略去)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的裝置。乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的裝置。
(3) 實(shí)驗(yàn):
甲同學(xué)按圖(1)裝置實(shí)驗(yàn),觀察到澄清石灰水變渾濁,……
乙同學(xué)按圖(2)裝置實(shí)驗(yàn),觀察到:
A、無(wú)水CuSO4變藍(lán);
B、廣口瓶中澄清石灰水變渾濁;
C、生成的氣體通過(guò)堿石灰后,在尖嘴處點(diǎn)燃后能燃燒,在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯,澄清的石灰水變渾濁。證明產(chǎn)物中有 。
(4) 結(jié)論:
第 種猜想是正確的,請(qǐng)寫(xiě)出草酸受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(5) 反思與評(píng)價(jià)
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷。由于試管口向下傾斜,而且草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中常會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是科學(xué)合理的。請(qǐng)你談?wù)剤D2裝置優(yōu)于圖1裝置之處:
第一點(diǎn): 。
第二點(diǎn): 。
第三點(diǎn): 。
。
乙同學(xué)設(shè)計(jì)的圖2裝置也能證明產(chǎn)物中無(wú)H2,證明方法是 。
下面是某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物和利用其產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
[查閱資料]該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
[提出猜想](1)草酸分解產(chǎn)物中有水;
(2)草酸分解產(chǎn)物中的氣體可能是CO、CO2或它們的混合物.
[設(shè)計(jì)方案]:化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)經(jīng)過(guò)討論,設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置進(jìn)行“猜想”的實(shí)驗(yàn)探究和進(jìn)行某赤鐵礦石經(jīng)處理后樣品的測(cè)定.已知:A中裝有草酸晶體,B中裝有堿石灰,C中裝有m g樣品(雜質(zhì)只含有CuO、FeO),D中盛裝足量的澄清石灰水.
[討論與交流]
(1)上圖A是用來(lái)加熱草酸晶體并驗(yàn)證“猜想(1)”的.小華認(rèn)為該裝置錯(cuò)誤,正確應(yīng)是試管口略向下傾斜的,你的判斷和理由是______________.
(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)完成“證明分解產(chǎn)物中有CO2”的實(shí)驗(yàn)方案[用簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)裝置圖在方框內(nèi)表示,要體現(xiàn)所使用儀器和試劑].
(3)證明分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_______________.
(4)樣品在充分還原后,得金屬混合物10 g,D中得到20.0 g沉淀.則:
①樣品的質(zhì)量是多少g?;
②通過(guò)上述方法制得的金屬混合物放置一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面生銹(銅未生銹),取b g加入1 L 1 mol·L-1的H2SO4溶液中(整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體產(chǎn)生),完全溶解,最終溶液中c(Fe3+)=0.1 mol·L-1、c(Cu2+)=0.05 mol·L-1,則b的范圍是多少(假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積為1 L).(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
(5)E裝置的作用是_________________.
(每一小空2分共12分)下面是一個(gè)合成反應(yīng)的流程圖:
(1)、寫(xiě)出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
A.、 | B.、 |
C.、 | D. . |
1.下圖是合成某種聚酯纖維H的流程圖:
已知:A、D為烴,質(zhì)譜圖表明G的相對(duì)分子質(zhì)量為166,其中含碳57.8%,含氫3.6%,其余為氧;G能與NaHCO3溶液反應(yīng)且含有苯環(huán);核磁共振氫譜表明E、G分子中均有兩種類(lèi)型的氫原子,且E分子中兩種類(lèi)型的氫原子的個(gè)數(shù)比為1:1。
(1)①、⑤的反應(yīng)類(lèi)型依次為 、 ;
(2)B的名稱(chēng)為: ;F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為: ;
(3)寫(xiě)出下列化學(xué)方程式:
②
③
⑥
(4)F有多種同分異構(gòu)體,寫(xiě)出同時(shí)符合下列條件的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
a.含有苯環(huán)且苯環(huán)上只有2個(gè)取代基
b.能與NaOH溶液反應(yīng)
c.在Cu催化下與O2反應(yīng)的產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
2.2-氯-1,3-丁二烯( )是制備氯丁橡膠的原料。由于雙鍵上的氫原子很難發(fā)
生取代反應(yīng),因此它不能通過(guò)1,3-丁二烯與Cl2直接反應(yīng)制得。下面是2-氯-1,3-丁二烯的合成路線:
寫(xiě)出A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(用鍵線式表示):A ,B
1.下圖是合成某種聚酯纖維H的流程圖:
已知:A、D為烴,質(zhì)譜圖表明G的相對(duì)分子質(zhì)量為166,其中含碳57.8%,含氫3.6%,其余為氧;G能與NaHCO3溶液反應(yīng)且含有苯環(huán);核磁共振氫譜表明E、G分子中均有兩種類(lèi)型的氫原子,且E分子中兩種類(lèi)型的氫原子的個(gè)數(shù)比為1:1。
(1)①、⑤的反應(yīng)類(lèi)型依次為 、 ;
(2)B的名稱(chēng)為: ;F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為: ;
(3)寫(xiě)出下列化學(xué)方程式:
②
③
⑥
(4)F有多種同分異構(gòu)體,寫(xiě)出同時(shí)符合下列條件的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
a.含有苯環(huán)且苯環(huán)上只有2個(gè)取代基
b.能與NaOH溶液反應(yīng)
c.在Cu催化下與O2反應(yīng)的產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
2.2-氯-1,3-丁二烯( )是制備氯丁橡膠的原料。由于雙鍵上的氫原子很難發(fā)
生取代反應(yīng),因此它不能通過(guò)1,3-丁二烯與Cl2直接反應(yīng)制得。下面是2-氯-1,3-丁二烯的合成路線:
寫(xiě)出A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(用鍵線式表示):A ,B
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