时间:2017-08-26 01:44:47
1、实验题 15分)某兴趣小组同学设计了如下装置(其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出),用加热苯甲酸、浓H2SO4和乙醇混合物的方法来制备苯甲酸乙酯,并检验反应的部分副产物。且苯甲酸乙酯的沸点为213℃,乙醚的沸点为34.6℃。
⑴关闭活塞a、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备。仪器E的作用是?。
⑵上述反应的副产物可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、SO2、水等。
①打开活塞a,在竖直冷凝管上方塞上塞子,通过B、C、D装置检验SO2和乙烯。已知C中盛放的试剂是NaOH溶液,B、D中应盛放的试剂依次分别是?。
②有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“-CH2CH3”,来确定副产物中存在乙醚。请你对该同学的观点进行评价:?。
⑶通过下列实验方案,可以提纯苯甲酸乙酯。
①为除去产品中杂质,先将三口烧瓶中残液倒入盛有冷水的烧杯中,并加入?。
②用分液法可分离上述有机层和水层,分液完成后,取出有机层的操作是?。
③向锥形瓶中加入适量豆粒大小的无水氯化钙干燥剂,至醚层澄清透明;过滤得醚层,然后将醚层加入到干燥的蒸馏烧瓶中蒸馏,蒸馏过程中控制的温度为?。
参考答案:⑴冷凝回流(或导气兼冷凝))?⑵①品红、溴水(或酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液)?②不可以,产物苯甲酸乙酯也含有“-CH2CH3”?⑶饱和Na2CO3溶液?将有机层从上口倒入一个干燥的锥形瓶中? 34.6℃
本题解析:(1)由于反应中的有机试剂在加热过程中易挥发,为提高产率,冷凝管除导气作用外主要是冷凝回流。
(2)①乙烯检验一般通过溴水褪色或酸性高锰酸钾溶液褪色,SO2的检验一般用品红试剂,而SO2也可使溴水褪色或酸性高锰酸钾溶液褪色,故需要先检验SO2,再用碱液吸收,再检验乙烯
(3)提纯苯甲酸乙酯,可用碱液或饱和Na2CO3溶液除去酸性水溶性物质,再用进行分液,最后再对有机层进行蒸馏分离即可。
本题难度:一般
2、填空题 (12分)KMnO4是一种用途广泛的氧化剂,可由软锰矿(主要成分为MnO2)通过下列方法制备:①软锰矿与过量KOH、KC1O3固体熔融生成K2MnO4;②溶解、过滤后将滤液酸化,使K2MnO4完全转变为MnO2和KMnO4;③滤去MnO2,将滤液浓缩、结晶得深紫色的KMnO4产品。
(1)制备过程中,为了提高原料的利用率,可采取的措施是?。
(2)滤液酸化时,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4的离子方程式是?。
(3)测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定
①配制250mL0.?标准Na2S2O3溶液,需准确称取Na2S2O3固体的质量
? g.
②取上述制得的KMnO4产品0.316g,酸化后用标准Na2S2O3溶液进行滴定,滴定至终点消耗Na2S2O3溶液12.00mL。计算该KMnO4产品的纯度。(有关离子方程式为:
参考答案:(1)将③中MnO2回收利用(2分)
(2)3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O(2分)
(3)①3.95(3分)
② 8KMnO4~ 5S2O32-
8×158 g? 5 mol
0.316 g×w 0.100 mol·L-1×12.00 mL×10-3 L·mL-1
w =96%(或0.96)(5分)
本题解析:(1)制备过程中,为了提高原料的利用率,一般是原料的循环使用,即可以将将③中MnO2回收利用。
(2)根据反应物和生成物可知,反应的方程式为3MnO42-+4H+=MnO2↓+2MnO4-+2H2O。
(3)①250mL0.100mol/L 标准Na2S2O3溶液中,溶质的物质的量是0.025mol,质量是0.025mol×158g/mol=3.95g。
②本题可以通过关系式计算。
本题难度:一般
3、填空题 (11分)下图物质A~K均由a、b、c、d、e、f五种元素组成。a、b、c、d、e、f为原子序数依次增大的短周期元素;由a、b、c、d四种元素形成酸式盐A;b的最外层电子数是电子层数的2倍;由d、e元素可形成两种离子化合物,且阳离子与阴离子的个数比都为2 : 1,其中一种为X;B、C、D为常见的气体;F为白色胶状物质。(部分产物未列出)
(1)物质A的化学式_______________
(2)Y的溶液呈?性(填“酸性” 、“碱性” 或“中性”),用离子反应方程式解释原因:?
(3)将溶液K蒸干灼烧,得到的固体产物为?,此固体产物的用途是?(答出一条即可)
(4)B与H在一定条件下反应生成c单质和G,反应中氧化产物与还原产物物质的量之比为?
(5)常温下,向0.1mol/L的K溶液中加入Na2O2,加入Na2O2的质量与产生沉淀的质量具有如图所示关系
①当溶液pH=?,开始生成沉淀(已知生成沉淀的Ksp=1×10-31 )
②p点时产生沉淀与放出气体的物质的量之比为??
③从开始加Na2O2固体至q点的整个过程中,总反应的离子方程式为??。
参考答案:(1) NH4HCO3(1分)
(2)碱性(1分)? AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-(1分)
(3)Al2O3 (1分)?高温耐火材料 (其他答案合理给分)?(1分)
(4)2:3 (1分)
(5)①4?(1分)? ②4:3 (2分)? ③Al3++2Na2O2=AlO2-+O2↑+4Na+(2分)
本题解析:b的最外层电子数是电子层数的2倍,则b可能为C和S
,但a、b、c、d、e、f为原子序数依次增大的短周期元素,则b原子序数较小只能为C。d、e元素可形成两种离子化合物,且阳离子与阴离子的个数比都为2 : 1,则d只能是O元素,e只能是Na元素,X可能为Na2O2或Na2O。a、b、c、d四种元素形成酸式盐A,则A为NH4HCO3。NH4HCO3=NH3+H2O+CO2,则C为CO2,B为NH3。X为Na2O2,D为O2,G为H2O,H为NO,I为NO2。F为白色胶状物质,则F为Al(OH)3,则Y为NaAlO2,K为Al(NO3)3。
点评:关键是利用题干信息找到突破点,再依次根据推导的框图来求未知物。本题的突破点很多,比如说白色胶状物质应该是氢氧化铝,还有一些明显的信息可以直接推出未知物。
本题难度:一般
4、实验题 (13分)某研究性学习小组利用如图所示装置完成有关实验。
【实验一】快速制氨气
(1)用装置I快速制氨气,则装置I的a仪器中可加入浓氨水,b仪器中加入?。装置Ⅱ从?管口进气可作为氨气的收集装置。实验过程中,使用分液漏斗滴加液体的操作是?。
(2)该实验剩余的NH3需吸收处理。以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3,而且能防止倒吸的有?
(3)实验中若需用所给装置量取NH3的体积,试简述操作方法
?
所装液体最好是____(填字母编号)
a.浓NaOH溶液? b.氨水? c.煤油? d.氯化铵溶液
本实验应对量气装置多次读数,读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,②?,③视线与凹液面最低处相平。
【实验二】比较盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱(可以不填满,也可以再加行)
(4)用所给装置设计实验,完成下列表格
装![]() | 仪器中所加物质名称 | 目的或现象 |
? | ? | ? |
? | ? | ? |
? | ? | ? 参考答案:(13分)(1)生石灰(或氢氧化钠固体)(1分)? d(1分) 本题解析:略 本题难度:一般 5、实验题 某课外活动小组用如图所示装置制取次氯酸钠。图中瓶乙盛饱和食盐水,瓶丙盛浓硫酸,分液漏斗A中盛浓盐酸。 参考答案:②能否省去丙装置__________(答“能”或“不能”),理由是___________________________。(1)MnO2? NaOH溶液 本题解析:根据氯气的实验装置知,分液漏斗A中盛放的为浓盐酸,烧瓶B中的固体为MnO2,乙装置中盛放饱和NaCl溶液用于吸收挥发出来的盐酸,丙装置中盛放浓硫酸用于干燥氯气,丁装置为尾气吸收装置。 本题难度:简单 |