江西省名校新高一下学期化学易错易混实验题精粹含解析
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江西省名校新高一下学期化学易错易混实验题精粹
单选题有答案含解析
1.小明同学想通过比较两种最高价氧化物水化物的酸性强弱来验证S与C的非金属性的强弱,他查阅了资料:可以利用强酸制备弱酸的原理来判断酸性强弱。
于是小明采用了下图所示的装置进行实验。
请回答:
(1)仪器A的名称是________,应盛放下列药品中的__________。
a.稀硫酸 b.亚硫酸 c.氢硫酸 d.盐酸
(2)仪器B的名称是________,应盛放下列药品中的__________。
a.碳酸钙 b.硫酸钠 c.氯化钠 d.碳酸钠
(3)仪器C中盛放的药品是澄清石灰水,如果看到的现象是澄清石灰水变浑浊,证明B中发生反应生成了_____________,即可说明___________比________酸性强,非金属性________比______强,B中发生反应的离子方程式为______________________________。
2.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题:
(1)第1步:灼烧。
操作是将足量海带放到______(填字母)灼烧成灰烬。
A.试管B.瓷坩埚
(2)第2步:Iˉ溶液的获取。
操作是将灰烬转到烧杯中,加适量蒸馏水,用___充分搅拌,煮沸,_。
(填操作名称)
(3)第3步:氧化。
操作是依次加入合适的试剂。
下列氧化剂最好选用_____。
(填字母)
A.新制氯水B.H2O2C.KMnO4溶液
(4)第4步:碘单质的检验。
操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显________色,则证明海带中含碘。
3.某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。
请你帮助他们完成有关实验项目。
(1)方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。
该原理的离子方程式为_________________________。
(2)方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。
试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式
______________________________________。
(3)方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):_________________________________________________;用离子方程式表示其反应原理:
_______________________________________________。
4.查阅资料知:Br2的沸点为58.78℃,密度为3.119g•cm﹣3,微溶于水,有毒。
Ⅰ.(1)常温下,单质溴通常呈__态,保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量__液封。
Ⅱ.工业生产中,海水提取溴常用空气吹出法。
其生产流程可用如图表示:
浓缩海水低浓度溴水含.Br..﹣.的溶液
...溴的浓溶液→液溴
某化学实验小组模拟该法设计了如图实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴实验步骤如下:
①关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入Cl2,至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③关闭b,打开a,再通过A向B中通入足量的Cl2;
④将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
(2)当观察到A中液面上方出现____(实验现象)即可判断步骤①中反应已经结束。
(3)X试剂可以是___,尾气处理选用___(填序号,试剂不重复使用)。
a.H2O b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.饱和Na2SO3溶液
B中X试剂发生反应的离子方程式为____________________________________。
(4)蒸馏时应该选择下列仪器_____(填序号),实验过程中应控制温度为_________时收集液溴。
5.工业上可利用地沟油制备乙醇,乙醇再加工制备多种化工材料。
(1)A的结构简式为_____________________________。
(2)“反应I”的现象是__________________________。
(3)B的官能团名称为______________________。
(4)实验室合成草酸二乙酯的步骤为:如图,在a中加入10.6g无水乙醇、9.0g无水草酸、脱水剂甲苯、催化剂TsOH(有机酸)和2 ~3片碎瓷片,在74~76 ℃充分反应。
a中所得混合液冷却后依饮用水、饱和碳酸钠溶液洗涤,再用无水硫酸钠干燥。
减压蒸馏,得到草酸二乙酯12.8g。
①仪器的名称是____,碎瓷片的作用是____________________________。
②合成过程最合适的加热方式是__________。
a.酒精灯直接加热
b.油浴 C.水浴 d.砂浴
③饱和碳酸钠溶液的作用是__________________________。
④合成草酸二乙酯的化学方程式为______________________________。
⑤草酸二乙酯的产率为____________________(保留小数点后一-位)。
6.已知单质硫是淡黄色固体粉末,难溶于水。
实验室制氯气的反应原理为:
,为了比较氯元素和硫元素的非金属性强弱,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)仪器X的名称:_______。
(2)用饱和食盐水除去A中生成Cl2中的杂质气体_____。
(填杂质气体化学式)
(3)碳元素比氯元素的非金属性______(填“强”或者“弱”)。
(4)装置B中盛放的试剂是Na2S溶液,实验中可观察到的现象是______。
(5)装置C燃烧碱稀释液,目的是吸收剩余气体,原因是________。
7.从石油中获取乙烯已成为目前生产乙烯的主要途径。
请根据下图回答:
(1)以石油为原料,获取大量乙烯的主要方法是__________ (填字母代号)。
A 水解
B 裂解
C 分馏
(2)乙烯的结构简式是__________,B分子中官能团的名称是__________。
(3)A与B反应的化学方程式是_________,反应类型是__________,利用该反应制取乙酸乙酯的原子利用率为__________。
(原子利用率=期望产物的总质量与生成物的总质量之比)
(4)某同学用图所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。
实验结束后,试管甲上层为透明且不溶于水的油状液体。
实验时,为分离出乙酸乙酯中混有的少量A和B,试管中应先加入__________,实验结束后,振荡试管甲,有无色气泡生成,其主要原因是__________ (用化学方程式表示),最后分离出乙酸乙酯用到的主要仪器是__________。
8.废旧锌锰于电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、炭粉,用A制备高纯MnCO3的流程圈如下:
(1)锌锰干电池的负极材料是__________(填化学式)。
(2)第I步操作得滤渣的成分是______;第II步在空气中灼烧的目的除了将MnOOH转化为MnO2外,另一作用是__________。
(3)步骤I中制得MnSO4溶液,该反应的化学方程式为____________。
用草酸(H2C2O4)而不用双氧水(H2O2) 作还原剂的原因是_________。
(4)已知:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃时开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。
第IV步多步操作可按以下步骤进行:
操作l:加入NH4HCO3溶液调节溶液pH<7.7,充分反应直到不再有气泡产生;
操作2:过滤,用少量水洗涤沉淀2~3次;
操作3:检测滤液;
操作4:用少量无水乙醇洗涤2~3次;
操作5:低温烘干。
①操作1发生反应的离子方程式为_________;若溶液pH>7.7,会导致产品中混有____(填化学式)。
②操作3中,检测MnCO3是否洗净的方法是___________。
③操作4用少量无水乙醇洗涤的作用是_____________。
9.卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子的易溶盐。
以卤块为原料可制得轻质氧化镁,工艺流程如图:
已知:(1)Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。
(2)原料价格表
物质价格/(元·吨-1)
漂液(含25.2%NaClO)450
双氧水(含30%H2O2)2400
烧碱(含98%NaOH)2100
纯碱(含99.5%Na2CO3)600
(3)生成氢氧化物沉淀的PH
物质开始沉淀沉淀完全
Fe(OH)3 2.7 3.7
Fe(OH)27.6 9.6
Mn(OH)28.3 9.8
Mg(OH)29.6 11.1
回答下列问题:
(1)某课外兴趣小组设计实验证明卤块中含有Fe3+为:取少许样品加水溶解,____,则说明卤块中含Fe3+。
(2)工业上冶炼镁常用的方法的化学方程式为____。
(3)步骤②加入NaClO而不用H2O2的原因是____,步骤②反应后产生少量红褐色沉淀,该反应中氧化剂
与还原剂的比例为____。
(4)沉淀A的主要成分为____;步骤④加入的物质为____。
(5)步骤⑤发生的反应的化学方程式为____。
(6)步骤⑥如在实验室进行,应选用在____(填仪器名称)中灼烧。
10.某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式________。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同:甲的作用是________;乙的作用是________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是________________,集气瓶中收集到的主要成分是____________。
11.溴苯可用作有机溶剂溴苯是制备精细化工品的原料,也是制备农药的基本原料。
其制备可采用下列装置:
有关数据如下表:
密度(g·cm-3) 熔点/℃沸点/℃溶解性
溴 3.12 -7.2 58.8 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等
苯0.88 5.5 80.1 不溶于水,易溶于有机溶剂
不溶于水,溶于甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等多数有溴苯 1.50 -30.7 156.2
机溶剂
有关反应:
(ⅰ)+Br2+HBr(溴苯制备反应)
(ⅱ)+H2O+HBr(反应微弱)
实验步骤:
在装置A底部放入少许石棉丝,然后加入2g铁粉;装置C中加入由22.0mL苯和10.0mL液溴混合而成的混
合液;其他装置的试剂如图所示;打开装置 C的活塞,使苯、液溴混合液滴到铁粉上;取下装置B,进行下列流程图中的操作,最后得到11.1 mL溴苯。
粗溴苯与
回答下列问题:
(1)装置A中的铁粉可以用___________(填试剂的化学式)代替,原因是___________。
(2)装置B中的NaOH的作用是_____________________。
(3)装置D中苯的作用是___________。
(4)分离Ⅰ、分离Ⅱ、分离Ⅲ分别为___________(填标号)。
a.分液、蒸馏、过滤b.分液、分液、过滤
c.过滤、分液、过滤d.分液、过滤、过滤
(5)流程图中加入的CaCl2的作用是___________,若实验过程中省略该步操作,实验的产率_________(填“偏高”偏低“或“不变”)。
(6)本实验的产率为___________。
12.为探究浓硫酸的性质,某兴趣小组进行如下实验:取2g蔗糖(C12H22O11)放入大试管中,加入2~3滴水,再加入约3mL浓硫酸,迅速搅拌。
实验中可以观察到试管内的固体由白色变为黑色,后体积迅速膨胀,同时闻到刺激性气味,试管壁摸起来发烫。
⑴试管内的黑色物质是:______。
该物质的生成表现了浓硫酸的______性。
⑵滴加浓硫酸之前加入2~3滴水的目的是______。
写出黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式:______。
⑶兴趣小组设计用如图所示的装置检验反应中生成的气体。
①X、Y分别是______和______。
②已知酸性KMnO4溶液具有强氧化性,图中所示装置中酸性KMnO4溶液的作用是______。
13.实验室用下图装置制取乙酸乙酯。
请回答下列问题。
(1)反应开始前试管B中加入的试剂是_______,反应结束后试管B中上层液体的主要成分是________。
(2)向试管A 中加入试剂时,浓硫酸应在加入乙醇之后再加入,目的是___________。
(3)制取乙酸乙酯的化学方程式为_______________。
(4)插入试管B 中的干燥管的作用是_______________。
(5)从试管B 中分离出粗产品乙酸乙酯(含乙酸,乙醇和水),采用的分离方法是________,使用CaO 可以除去粗产品中的________杂质,最后采用________的方法可得到较纯净的乙酸乙酯。
14.某化学兴趣小组探究NO 与Na 2O 2反应制备NaNO 2。
设计装置如图,请回答下列问题:
(1)组装好仪器后,必须进行的一项操作是______。
(2)装置A 的产生的气体成分______。
(3)反应前,用N 2将装置B 、C 、D 中的空气排净,目的是______;反应后B 中溶液变蓝的原因是______(用一个化学方程式表示)。
(4)装置D 中除生成NaNO 2外,还有另一种杂质是______;若撤除装置C 还能产生杂质是______;为了防止以上情况,可以把装置C 改为______(填试剂和仪器名称)。
(5)一定条件下,NH 4+可以处理含NO 2-的废水,生成无毒的气体。
写出有关反应的离子方程式为______。
(6)已知装置E 中试剂X 为酸性高锰酸钾溶液,其作用是______。
15.某课外小组设计的实验室制取并提纯乙酸乙酯的方案如下所示 已知:①氯化钙可与乙醇形成CaCl 2・6C 2H 5OH; ②有关有机物的沸点如下表所示
③2CH 3CH 2OH 140−−−→浓硫酸
℃
CH 3CH 2OCH 2CH 3+H 2O I.制备过程:装置如图所示,A 中盛有浓硫酸,B 中盛有9.5mL 无水乙醇和6mL 冰醋酸,D 中盛有饱和碳酸钠溶液。
(1)实验过程中滴加大约3mL浓硫酸,B的容积最合适的是_____(填字母代号)
A.25 mL B 50 mL C.250 mL D.500 mL
(2)球形干燥管的主要作用是_______________。
(3)饱和碳酸钠溶液的作用是______(填字母代号)。
A.消耗乙酸并溶解乙醇
B.碳酸钠溶液呈碱性,有利于乙酸乙酯的水解
C.加速乙酸乙酯的生成,提高其产率
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的更小,有利于分层析出
II.提纯方法:
①将D中混合液进行分离。
②有机层用5mL饱和食盐水洗涤,再用5mL饱和氯化钙溶液洗涤,最后用水洗涤。
有机层倒入一干燥的烧瓶中,选用合适的干燥剂干燥,得到粗产品。
③将粗产品蒸馏,收集77.1℃时的馏分,得到纯净、干燥的乙酸乙酯。
(4)第①步分离混合液时,选用的主要玻璃仪器的名称是_____________。
(5)第②步中用饱和食盐水洗去碳酸钠后,再用饱和氯化钙溶液洗涤,主要洗去粗产品中的______(填物质名称)。
再加入_______(此空从下列选项中选择,四种物质均有吸水性)干燥
A.浓硫酸B.碱石灰C.无水硫酸钠D.生石灰
(6)加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,一个可能的原因是_____________________________________________。
(7)若实验所用乙酸的质量为2.4g,乙醇的质量为2.1g,得到纯净的产品的质量为2.64g,则乙酸乙酯的产率是___________________。
16.某实验小组利用下图所示装置制取氨气。
请回答下列问题:
(1)实验室制备氨气的化学方程式是__________________
(2)请指出装置中的两处错误
①_______________________
②_______________________。
(3)检验试管中收集满氨气的方法是__________________
(4)用下列装置吸收多余的氨气,最合理的是_____。
17.“酒是陈的香”就是因为酒在贮存过程中生成了有香味的乙酸乙酯.在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯.回答下列问题.
(1)乙醇制取乙烯的化学方程式:_____
(2)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:_____.
(3)浓硫酸的作用:_____.
(4)饱和碳酸钠溶液的主要作用是_____.
(5)装置中导管要在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是_____.
(6)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应该采用的实验操作是_____.
(7)做此实验时,有时还要向盛有乙酸乙酯的试管里加入几块碎瓷片,其目的是_____.
18.碱性氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O,其工作原理如图所示,回答下列问题:
(1)该装置工作过程中,两种主要的能量转化形式为_____、____。
(2)该电池负极上的电极反应式为____。
(3)当电路中通过0.2mol电子时,消耗标准状况下的气体b的体积为_____L。
19.(6分)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。
实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
(1)指出提取碘的过程中①的实验操作名称_________及玻璃仪器名称
______________________________________。
(2)写出过程②中有关反应的离子方程式:_____________________。
(3)操作③的名称_____________,用到的主要仪器_____________。
(4)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是(______)。
A.酒精
B.四氯化碳
C.甘油
D.醋酸
20.(6分)德国化学家凯库勒认为:苯分子是由6个碳原子以单双键相互交替结合而成的环状结构.为了验证凯库勒有关苯环的观点,甲同学设计了如图实验方案。
①按如图所示的装置图连接好各仪器;
②检验装置的气密性;
③在A中加入适量的苯和液溴的混合液体,再加入少最铁粉,塞上橡皮塞,打开止水夹K1、K2、K3;
④待C中烧瓶收集满气体后,将导管b的下端插入烧杯里的水中,挤压預先装有水的胶头滴管的胶头,观察实验现象。
请回答下列问题。
(1)A中所发生反应的反应方程式为_______,能证明凯库勒观点错误的实验现象是________。
(2)装置B的作用是________。
(3)C中烧瓶的容积为500mL,收集气体时,由于空气未排尽,最终水未充满烧瓶,假设烧瓶中混合气体对H2的相对密度为37.9,则实验结束时,进入烧瓶中的水的体积为_____ mL (空气的平均相对分子质量为29)。
(4)已知乳酸的结构简式为。
试回答:
①乳酸分子中含有______和_______两种官能团(写名称)。
②乳酸跟氢氧化钠溶液反应的化学方程式:______________。
参考答案
单选题有答案含解析
1.分液漏斗 a 圆底烧瓶d CO2H2SO4H2CO3S C
【解析】分析:要通过比较两种最高价氧化物水化物的酸性强弱来验证S与C的非金属性的强弱,则需要利用稀硫酸与碳酸盐反应产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,据此解答。
详解:(1)根据仪器构造可知仪器A的名称是分液漏斗。
硫的最高价含氧酸是硫酸,则应盛放稀硫酸,答案选a。
(2)根据仪器构造可知仪器B的名称是圆底烧瓶;由于硫酸钙微溶,所以应盛放碳酸钠,与稀硫酸反应制备二氧化碳,答案选d。
(3)仪器C中盛放的药品是澄清石灰水,如果看到的现象是澄清石灰水变浑浊,证明B中发生反应生成了二氧化碳,即可说明硫酸比碳酸酸性强,非金属性S比C强,B中发生反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O。
2.B 玻璃棒过滤 B 蓝
【解析】
【详解】
(1)灼烧海带时,应将海带放入瓷坩埚中灼烧,故B正确;
答案选B;
(2)将灰烬转到烧杯中,加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,煮沸,使I-充分溶解到蒸馏水中,然后过滤,除去滤渣;答案是玻璃棒;过滤;
(3)A、加入氯水,将I-氧化成I2,将会引入Cl-,故A不是最好的;
B、H2O2作氧化剂,将I-氧化成I2,H2O2被还原成H2O,没有其他离子的引入,故B是最好的;
C、KMnO4作氧化剂,将I-氧化成I2,引入K+、Mn2+杂质离子,故C不是最好的;
答案选B;
(4)淀粉遇碘单质变蓝,即滴加淀粉溶液后,溶液显蓝色,说明有I2生成,即证明海带中含碘;答案为蓝。
3.Fe+2H+===Fe2++H2↑ 正极反应:2H++2e-===H2↑;负极反应:Fe-2e-===Fe2+把
铁片插入CuSO4溶液中,一段时间后,观察铁片表面是否生成红色物质Fe+Cu2+===Fe2++Cu
【解析】
【分析】
(1)方案Ⅰ:根据铁与酸的反应分析并写出离子方程式;
(2)方案Ⅱ:根据正负极上得失电子写出电极反应式;
(3)方案Ⅲ:根据铁、铜之间的置换反应设计。
【详解】
(1)方案Ⅰ:金属的活动性越强,与酸反应越剧烈,产生H2的速率越快,Fe能与H+反应生成H2:Fe+2H+===Fe2++H2↑,Cu不与H+反应,无明显现象,所以Fe的活动性大于Cu的。
(2)方案Ⅱ:利用原电池中相对活泼金属失去电子为原电池负极,相对不活泼的金属为原电池的正极来判断金属活动性的相对强弱,正极上氢离子得电子生成氢气,反应还原反应,电极反应式为2H++2e−===H2↑;负极上铁失电子生成二价铁离子,发生氧化反应,电极反应式为Fe−2e−===Fe2+;用铁、铜作电极,稀硫酸作电解质溶液设计原电池,铁的金属性比铜强,所以铁作负极,铜作正极,电子从负极沿导线流向正极:
;
(3)方案Ⅲ:可根据活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来设计实验,设计方法如下:将铁片置于CuSO4溶液中,一段时间后观察Fe表面有红色的金属铜析出,即可以证明金属铁的活泼性强于金属铜的;反应原理为:铁和铜离子发生氧化还原反应生成铜和二价铁离子,反应的离子方程式为:Fe+Cu2+═Fe2++Cu。
【点睛】
本题使用比较金属性强弱的方法角度出发,结合物质的性质设计实验方案。
4.液水黄绿色d c Br2+H2O+SO32-=2Br-+SO42-+2H+①③⑤⑥⑦59℃
【解析】分析:Ⅰ.(1)根据溴的状态以及液溴易挥发分析;
Ⅱ.(2)根据氯气是黄绿色气体分析;
(3)根据氯气、溴的性质分析判断;
(4)根据蒸馏装置选择仪器,根据溴的沸点控制蒸馏时的温度。
详解:Ⅰ.(1)溴在常温下为液态,液溴易挥发,密度大于水,微溶于水,所以保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量水进行水封。
Ⅱ.(2)氯气与溴离子反应生成溴单质,由于氯气是黄绿色气体,因此当反应完成时,A中液面上方出现黄绿色气体时即可判断步骤①中反应已经结束;
(3)溴检验氧化性,能够与亚硫酸钠反应,因此可以用饱和亚硫酸钠溶液吸收溴,反应的离子方程式为Br2+H2O+SO32-=2Br-+SO42-+2H+,答案选d;溴、氯气都有毒,可用碱液吸收,答案选c;
(4)蒸馏操作的主要仪器是:带铁圈的铁架台,酒精灯,石棉网,蒸馏烧瓶,温度计,冷凝管,牛角管,锥形瓶,所以选择的仪器有①③⑤⑥⑦;蒸馏实验依据的是液体的沸点不同分离物质,所以实验中应控制的关键实验条件为温度,Br2的沸点为58.78℃,则应该控制温度在59℃(或58.8℃)。
考点:本题主要是考查物质分离提纯的方法和基本操作综合应用、物质性质实验方案的设计与评价,题目难度中等,熟练掌握化学实验基本操作方法及物质分离与提纯方案的设计原理为解答关键,试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力。
注意掌握常见混合物分离提纯方法的原理和主要仪器。
5.CH2Br-CH2Br 溴水颜色变浅(或退色)醛基圆底烧瓶防止暴沸C除去草酸、有机酸,溶解乙醇;降低酯的溶解度87.7%
【解析】
【分析】
【详解】
(1)乙烯和溴水反应生成A,结构简式为CH2Br-CH2Br;
(2)“反应I”的现象为溴水颜色变浅(或退色);
(3)乙二醛的官能团为醛基;
(4)①仪器a为圆底烧瓶;加入碎瓷片的作用是防止暴沸;
②因为要控制温度范围,所以最好用水浴加热,选C;
③乙醇能溶解在饱和碳酸钠溶液中,而酯的溶解度会降低,饱和碳酸钠能反应酸,作用为除去草酸、有机酸,溶解乙醇;降低酯的溶解度;
④草酸和乙醇反应生成草酸二乙酯和水,方程式为:;
⑤乙醇的质量为10.6克,草酸的质量为9.0克,根据反应方程式分析,乙醇过量,用草酸进行计算,理论上生成14.6克草酸二乙酯,则产率为12.8/14.6=87.7%。
6.分液漏斗HCl 弱生成淡黄色沉淀或溶液变浑浊Cl2有毒,污染空气
【解析】
【详解】
(1)根据仪器的构造可知,仪器X的名称为:分液漏斗;
(2)盐酸易挥发,制得的氯气中含有氯化氢气体,用饱和食盐水除去A中生成Cl2中的杂质气体为HCl;
(3)碳元素比氯元素的非金属性弱;
(4)装置B中盛放的试剂是Na2S溶液,制得的氯气与硫化钠反应生成硫单质,实验中可观察到的现象是生成淡黄色沉淀或溶液变浑浊;
(5)装置C燃烧碱稀释液,目的是吸收剩余气体,原因是Cl2有毒,污染空气。
【点睛】
本题考查物质的检验及鉴别,侧重物质性质的考查,(4)为解答的易错点,硫离子的还原性强于氯离子,氯气的氧化性强于硫,反应生成硫单质。
7.B CH2=CH2羧基CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 酯化反应83.02%饱和碳酸钠溶液Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+ H2O 分液漏斗
【解析】
【分析】
由有机物的转化关系可知,石油经催化裂解的方法获得乙烯,一定条件下,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,则A为乙醇;在浓硫酸作用下,乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯,则B为乙酸,据此解答。
【详解】
(1)工业上以石油为原料,通过催化裂解的方法获取大量乙烯,故答案为:B;
(2)乙烯的结构简式为CH2=CH2;B为乙酸,乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团为羧基,故答案为:CH2=CH2;羧基;
(3)A与B的反应是在浓硫酸作用下,乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;若有1mol乙醇反应,期望乙酸乙酯的总质量为88g,生成物乙酸乙酯和水的总质量为106g,则该反应制取乙酸乙酯的原子利用率为×100%≈83.02%,故答
案为:CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;酯化反应;83.02%;
(4)乙酸乙酯中混有挥发出的乙醇和乙酸,可以加入饱和碳酸钠溶液,中和挥发出来的乙酸,溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解,碳酸钠与乙酸反应的化学方程式为
Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+ H2O;最后用分液的方法分离出乙酸乙酯,分液用到的主要仪器是分液漏斗,故答案为:饱和碳酸钠溶液;Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+ H2O;分液漏斗。
【点睛】
乙酸乙酯中混有挥发出的乙醇和乙酸,饱和碳酸钠溶液能够中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;能够溶解挥发出来的乙醇;能够降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯是解答的关键。
8.Zn MnO2、 MnOOH碳粉除去混合物中的碳粉MnO2+H2C2O4+H2SO4=MnSO4+2CO2↑ +2H2O 双氧水容易被MnO2催化分解(其他合理答案均可)Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O Mn(OH)2取最后一次滤液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生则已洗涤干净除去产品表面的水分,防止其在潮湿环境下被氧化,并有利于后续低温烘干
【解析】分析:废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、NH4Cl、MnOOH 、ZnCl2、炭粉,加水溶解、过滤、洗涤,滤液中含有NH4Cl、ZnCl2,滤渣为MnO2、MnOOH和碳粉,加热至恒重,碳转化为二氧化碳气体,再向黑色固体中加稀硫酸和H2C2O4溶液,过滤,滤液为硫酸锰溶液,最后得到碳酸锰;
(1)碱性锌锰干电池中失电子的为负极;
(2)MnO2、MnOOH和碳粉均不能溶于水,除去碳粉可以加热;
(3)MnO2与稀H2SO4、H2C2O4反应生成硫酸锰;双氧水易分解;
(4)操作1为MnSO4溶液中加入碳酸氢钠溶液,生成MnCO3沉淀;加入NaHCO3调节pH,PH过大,容易生成Mn(OH)2沉淀;操作3主要是检验是否有SO42-离子;操作4:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,所以用无水乙醇洗涤。
详解:(1)碱性锌锰干电池中失电子的为负极,则锌为负极,正确答案为:Zn;
(2)MnO2、MnOOH和碳粉均不能溶于水,所以过滤得到的滤渣为MnO2、MnOOH、碳粉,在空气中灼烧的目的除了将MnOOH转化为MnO2外,另一作用是加热碳转化为二氧化碳气体,所以第Ⅱ步操作的另一作用:除去碳粉;正确答案为:MnO2、MnOOH、碳粉;除去碳粉;
(3)MnO2与稀H2SO4、H2C2O4反应生成硫酸锰,其反应的方程式为:
MnO2+H2C2O4+H2SO4=MnSO4+2CO2↑ +2H2O;过氧化氢易分解,尤其是在MnO2催化作用下更易分解,所以不宜用过氧化氢为还原剂;正确答案为:MnO2+H2C2O4+H2SO4=MnSO4+2CO2↑ +2H2O;双氧水容易被MnO2催化分解;
(4)①操作1:MnSO4溶液中加入碳酸氢钠溶液,调节pH小于7.7,生成MnCO3沉淀;反应的离子方程式:Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O,如果PH大于7.7,溶液中Mn2+容易生成Mn(OH)2沉淀,使产品不纯;正确答案为:Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O;Mn(OH)2;
②MnSO4溶液中加入碳酸氢钠溶液,生成MnCO3沉淀和硫酸钠,过滤,洗涤,沉淀是否洗涤干净主要检测洗涤液中是否含有硫酸根离子,所以其方法是:取最后一次洗涤液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生则已洗涤干净,正确答案:取最后一次洗涤液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生则已洗涤干净;
③操作4:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,则洗涤沉淀时不能用水,所以用无水乙醇洗涤,乙醇易挥发,除去产品表面的水分,同时防止MnCO3在潮湿环境下被氧化,也有利于后续低温烘干,正确答案:除去产品表面的水分,防止其在潮湿环境下被氧化,并有利于后续低温烘干。
9.往所得溶液中滴加硫氰化钾溶液,若溶液变红MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑漂液比H2O2的价格低。