某工厂废液中含有苯酚、乙酸,实验小组对该废液进行探究,设计如下方案:![]()
己知熔点:乙酸16.6℃、苯酚43℃。沸点:乙酸118℃、苯酚182℃。
(1)写出②的反应化学方程式 。
(2)②中分离B的操作名称是 。
(3)现对物质C的性质进行实验探究,请你帮助实验小组按要求完成实验过程记录,在答题卡上填写出实验操作、预期现象和现象解释。
限选试剂:蒸馏水、稀HNO3、2moL·L—1NaOH、0.1 mol ?L—1KSCN、酸性KMnO4溶 液、FeCl3溶液、饱和溴水、紫色石蕊试液。
| 实验操作 | 预期现象 | 现象解释 |
| 步骤1:取少量C放入a试管,加入少量蒸馏水,振荡。 | | |
| 步骤2:取少量C的稀溶液分装b、c两支试管,往b试管 | 产生白色沉淀 | |
| 步骤3:往c试管 | | C与加入的试剂发生显色反应。 |
(17分)
(1)
+ CO2 + H2O
+ NaHCO3 (3分)
(2)分液 (3分)
(3)(共8分,合理即给分)实验操作 预期现象 现象解释 步骤1:取少量C放入a试管,加入少量蒸馏水,振荡。
出现白色浑浊(1分)
苯酚常温下溶解度不大 (1分)
步骤2:取少量C的稀溶液分装b、c两支试管,往b试管滴入过量(1分)饱和溴水(1分),振荡。
产生白色沉淀
苯酚与溴发生取代反应,生成三溴苯酚白色沉淀。(1分)
步骤3:往c试管滴入几滴(1分)FeCl3溶液(1分),振荡。 溶液变为紫色
(1分)C与加入的试剂发生显色反应。
(4)(0.0500mol/L×30.00×10—3L —0.1100 mol/L×11.80×10—3×1/2L) ×1/ 3×1000/25.00
(3分,合理即给分)
解析试题分析:(1)苯酚、乙酸都具有酸性,且酸性:乙酸>碳酸>苯酚>碳酸氢根离子,则步骤①中反应为C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O、CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O,步骤②中反应为C6H5ONa+H2O+CO2→C6H5OH+NaHCO3;(2)由于苯酚的沸点为182℃,则步骤③为蒸馏,得到苯酚,而无水硫酸钠的目的是除去水分,且硫酸盐及其结晶水合物的沸点高、难挥发,则B为含有苯酚的有机相,而D为含有乙酸钠、碳酸氢钠等物质的水相,由此推断步骤②中分离有机相的操作是分液;(3)由于苯酚的熔点为43℃,则室温下苯酚是无色固体或晶体,由于苯酚易溶于乙醇等有机溶剂,室温下在水中的溶解度较小,取少量C放入a试管,加入少量蒸馏水,振荡,出现白色浑浊,证明常温下苯酚溶解度不大;由于苯酚稀溶液与浓溴水反应产生白色的三溴苯酚沉淀,遇氯化铁溶液显紫色,则步骤2的b试管中应滴加少量或几滴饱和溴水,振荡,产生白色沉淀,说明苯酚与溴发生取代反应,生成三溴苯酚白色沉淀,步骤3中向c试管滴入几滴氯化铁溶液,振荡,溶液变为紫色,说明苯酚遇氯化铁发生显色反应;(4)由于n=c?V,n(Na2S2O3)=0.1100×11.80×10—3mol,由于Na2S2O3是可溶性盐,则n(S2O32—)=n(Na2S2O3)= 0.1100×11.80×10—3mol;由于I2+2S2O32—=2I—+S4O62—中碘单质与硫代硫酸根离子的系数之比等于物质的量之比,则n(I2)= n(S2O32—)/2=0.1100×11.80×10—3×1/2mol;由于Br2+2KI=2KBr+I2中溴与碘的系数之比等于物质的量之比,则发生置换反应的n(Br2)=n(I2)= 0.1100×11.80×10—3×1/2mol;由于n=c?V,溴水中n(Br2)=0.0500×30.00×10—3mol,说明与苯酚反应的n(Br2)=(0.0500×30.00×10—3—0.1100×11.80×10—3×1/2)mol;由于1mol苯酚与3molBr2发生取代反应,则25.00mL溶液中n(苯酚) =(0.0500×30.00×10—3—0.1100×11.80×10—3×1/2)×1/3mol;配制成的待测溶液与滴定时的待测溶液的体积之比为1000∶25.00,则1000mL溶液中n(苯酚) =(0.0500×30.00×10—3—0.1100×11.80×10—3×1/2)×1/3×1000/25.00mol,所以试样中苯酚的物质的量为(0.0500×30.00×10—3—0.1100×11.80×10—3×1/2)×1/3×1000/25.00mol。
考点:考查探究实验方案的设计及化学计算,涉及复分解反应、化学方程式、混合物的分离提纯、检验苯酚主要性质实验方案的设计、物质的量浓度、溶液体积、物质的量、物质的量在化学或离子方程式计算中的应用等。
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海洋约占地球表面积的71%,海水中化学资源的利用具有非常广阔的前景。
(1)目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:![]()
① 试剂①宜选用石灰乳且必须过量,过量的目的是 .
② 镁蒸气宜在 (填序号)气体冷却后得到镁锭
| A.N2 | B.CO2 | C.Ar | D.空气) |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
工业上冶炼冰铜(mCu2O·nFeS)可得到粗铜,再以粗铜为原料制备硫酸铜晶体。![]()
完成下列填空:
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的 (填序号)吸收。
a. 浓H2SO4 b. 浓HNO3 c. NaOH溶液 d. 氨水
(2)用稀H2SO4 浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加 (填物质名称)溶液后呈红色,说明溶液中存在Fe3+,检验溶液中还存在Fe2+的方法是 (注明试剂、现象)。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:CH3CH-CH2+CO+H2
CH3CH2CH2CHO
CH3CH2CH2CH2OH;CO的制备原理:HCOOH
CO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如图)。![]()
请填写下列空白:
(1)写出实验室制备氢气的化学方程式: 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中b的作用分别是 ; C中盛装的试剂是 。若用以上装置制备H2,在虚线框内画出收集H2干燥的装置图。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2, CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是________________(填序号)
①足量饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
(4)下图所示装置工作时均与H2有关。![]()
①图1所示装置中阳极的电极反应式为 。
②图2所示装置中,通入H2的管口是 (选填字母代号)。
③某同学按图3所示装置进行实验,实验结束后,将玻璃管内固体物质冷却后,溶于稀硫酸,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液不变红,再滴入新制氯水,溶液变为红色。该同学据此得出结论:铁与水蒸气反应生成FeO和H2。该结论 (填“严密”或“不严密”),你的理由是 (用离子方程式表示)。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
实验室用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4?7H2O),有关的工艺流程如下:![]()
(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液不会褪色的是___________(填编号);
| A.品红溶液 | B.紫色石蕊溶液 |
| C.酸性KMnO4溶液 | D.溴水 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
S2C12是一种金黄色易挥发的液体,常用作橡胶硫化剂。某化学兴趣小组拟设计实验制备少量的S2C12,査阅资料知S2Cl2在水中易发生歧化反应(一部分硫元素化合价升高,另一部分化合价降低)。加热条件下硫单质和干燥、纯净的Cl2反应即可生成S2C12,反应的化学方程式为:2S+Cl2
S2Cl2。
反应涉及的几种物质的熔沸点如下:
| 物质 | S | S2Cl2 |
| 沸点/℃ | 445 | 138 |
| 熔点/℃ | 113 | -76 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下:![]()
(1)指出提取碘的过程中有关实验操作名称 ① ③
(2)写出过程②中有关反应的离子方程式
(3)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是
| A.乙酸 | B.苯 | C.四氯化碳 | D.酒精 |
| 有机试剂 | 酒精 | 四氯化碳 | 苯 | 乙酸 |
| 毒性 | 无 | 无 | 有 | 无 |
| 水溶性 | 与水以任意比互溶 | 与水互不相溶 | 与水互不相溶 | 与水以任意比互溶 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
煅烧硫酸镁的过程中存在以下反应:![]()
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是( )![]()
| A.锌和稀硫酸反应制氢气 |
| B.浓氨水与氢氧化钙固体反应制氨气 |
| C.亚硫酸钠固体与硫酸反应制二氧化硫 |
| D.铜与稀硝酸反应制一氧化氮 |
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