实验室用氧化锌作催化剂、以乙二醇和碳酸氢钠为复合解聚剂常压下快速、彻底解聚聚对苯二甲酸乙二醇酯,同时回收对苯二甲酸和乙二醇。反应原理如下:
实验步骤如下:
步骤1:在题图1所示装置的四颈烧瓶内依次加入洗净的矿泉水瓶碎片、氧化锌、碳酸氢钠和乙二醇,缓慢搅拌,油浴加热至180 ℃,反应0.5 h。
步骤2:降下油浴,冷却至160 ℃,将搅拌回流装置改为图2所示的搅拌蒸馏装置,水泵减压,油浴加热蒸馏。
步骤3:蒸馏完毕,向四颈烧瓶内加入沸水,搅拌。维持温度在60 ℃左右,抽滤。
步骤4:将滤液转移至烧杯中加热煮沸后,趁热边搅拌边加入盐酸酸化至pH为1~2。用砂芯漏斗抽滤,洗涤滤饼数次直至洗涤滤液pH=6,将滤饼摊开置于微波炉中微波干燥。
请回答下列问题:
(1) 步骤1中将矿泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。
(2) 步骤2中减压蒸馏的目的是____________________,蒸馏出的物质是________。
(3) 抽滤结束后停止抽滤正确的操作方法是________。若滤液有色,可采取的措施是________。
(4) 该实验中,不采用水浴加热的原因是________。
高三化学实验题中等难度题
实验室用氧化锌作催化剂、以乙二醇和碳酸氢钠为复合解聚剂常压下快速、彻底解聚聚对苯二甲酸乙二醇酯,同时回收对苯二甲酸和乙二醇。反应原理如下:
实验步骤如下:
步骤1:在题图1所示装置的四颈烧瓶内依次加入洗净的矿泉水瓶碎片、氧化锌、碳酸氢钠和乙二醇,缓慢搅拌,油浴加热至180 ℃,反应0.5 h。
步骤2:降下油浴,冷却至160 ℃,将搅拌回流装置改为图2所示的搅拌蒸馏装置,水泵减压,油浴加热蒸馏。
步骤3:蒸馏完毕,向四颈烧瓶内加入沸水,搅拌。维持温度在60 ℃左右,抽滤。
步骤4:将滤液转移至烧杯中加热煮沸后,趁热边搅拌边加入盐酸酸化至pH为1~2。用砂芯漏斗抽滤,洗涤滤饼数次直至洗涤滤液pH=6,将滤饼摊开置于微波炉中微波干燥。
请回答下列问题:
(1) 步骤1中将矿泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。
(2) 步骤2中减压蒸馏的目的是____________________,蒸馏出的物质是________。
(3) 抽滤结束后停止抽滤正确的操作方法是________。若滤液有色,可采取的措施是________。
(4) 该实验中,不采用水浴加热的原因是________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
用二氧化碳生产化工产品,有利于二氧化碳的大量回收,二氧化碳和乙二醇在ZnO或锌盐催化下可合成碳酸乙烯酯。
(1)锌基态原子核外电子排布式为_________________。
(2)锌盐水溶液中Zn2+可与H2O之间形成 [Zn(H2O)6]2+,其中提供空轨道的是______________(填微粒符号)。
(3)碳酸乙烯酯中碳原子杂化轨道类型为________;1mol碳酸乙烯酯中含有的σ键数目为________。
(4)阴离子X-与CO2互为等电子体且X-内含共价键和氢键,则X-的化学式为__________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
随着人们的物质生活水平的不断提高和工业化快速发展,环境污染也日益加重,空气中有毒气体主要包括SO2、CO、NOx、烃类等等。
(1)在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2 和水。已知CH4 和S的燃烧热ΔH分别为-890 kJ /mol 和-297 kJ /mol,则CH4和SO2反应的热化学方程式为_______________。
(2)在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度及不同压强的变化如图所示,P2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如表所示。
①P2及195℃下,在B点时,v(正)_____v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
②该反应的ΔH_________0(填“>”、“<”或“=”),原因是______________________________。
③在0~2 min,平均反应速率v(H2)=______________________。(数值用小数形式表示)
④在P2及195 ℃时,该反应的平衡常数Kp=__________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果用含P2的分式表示)。
(3)某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时,该电池工作原理见图所示。
①气体A中除了O2外,一定还含有的气体是________。
②该电池的负极反应式为__________________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
二氧化碳和乙二醇在氧化锌或锌盐催化下可合成碳酸乙烯酯。
回答下列问题:
(1)锌基态离子的价电子排布图为_______________;在基态18O原子中,核外电子存在_________种空间运动状态。
(2)乙二醇中C、H、O的电负性大小关系是__________ ;碳酸乙烯酯中碳原子的杂化轨道类型有___________;1mol 碳酸乙烯酯中含有的σ键的数目为__________NA。
(3)锌盐水溶液中Zn2+可与H2O之间形成[Zn(H2O)6]2+,配体中的配位原子是_________(填微粒符号),[Zn(H2O)6]2+中所含化学键的类型为__________________________。
(4)阴离子X-与CO2互为等电子体且X-内含共价键和氢键,则X-的化学式为______________。
(5)一种锌金合金晶体的立方体晶胞中,金原子位于顶点,锌原子位于面心,则该合金中金原子与锌原子的个数之比为_________;若该晶体的晶胞棱长为apm(1pm=10-12m),则该合金的密度为_______g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值,列出算式不要求结果)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
二氧化碳和乙二醇在氧化锌或锌盐催化下可合成碳酸乙烯酯。
回答下列问题:
(1)锌基态离子的价电子排布图为_______________;在基态18O原子中,核外电子存在_________种空间运动状态。
(2)乙二醇中C、H、O的电负性大小关系是__________ ;碳酸乙烯酯中碳原子的杂化轨道类型有___________;1mol 碳酸乙烯酯中含有的σ键的数目为__________NA。
(3)锌盐水溶液中Zn2+可与H2O之间形成[Zn(H2O)6]2+,配体中的配位原子是_________(填微粒符号),[Zn(H2O)6]2+中所含化学键的类型为__________________________。
(4)阴离子X-与CO2互为等电子体且X-内含共价键和氢键,则X-的化学式为______________。
(5)一种锌金合金晶体的立方体晶胞中,金原子位于顶点,锌原子位于面心,则该合金中金原子与锌原子的个数之比为_________;若该晶体的晶胞棱长为apm(1pm=10-12m),则该合金的密度为_______g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值,列出算式不要求结果)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(10分).苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,反应原理:
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g;纯净固体有机物都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 。
(2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。
序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
① | 将白色固体B加入水中,加热溶 解, | 得到白色晶体和无色溶液 | ----------------- |
② | 取少量滤液于试管中, | 生成白色沉淀 | 滤液含Cl— |
③ | 干燥白色晶体, | 熔点为122.4℃ | 白色晶体是苯甲酸 |
(4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10—3mol,产品中苯甲酸质量分数为 (保留二位有效数字)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,反应原
理:
实验方法:一定量的甲苯和适量的KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸相对分子质量122 ,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为 ,需要用到的主要玻璃仪器为 ;操作Ⅱ为 。
(2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确.请在答题卡上完成表中内容。
序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
① | 将白色固体B加入水中, 加热溶解, | 得到白色晶体和无色溶液 | |
② | 取少量滤液于试管中, | 生成白色沉淀 | 滤液含Cl- |
③ | 干燥白色晶体, |
| 白色晶体是苯甲酸 |
(4)纯度测定:称取1.220 g产品溶解在甲醇中配成100 ml溶液,移取2 5.00 ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40 × 10 -3 mol,产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为 ,计算结果为 。(保留两位有效数字)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(11分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸相对分子质量是122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 。
(2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。
序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
① | 将白色固体B加入水中,加热,溶解,Ⅰ | 得到白色晶体和无色溶液 | ———— |
② | 取少量滤液于试管中, Ⅱ | 生成白色沉淀 | 滤液含有Cl- |
③ | 干燥白色晶体, Ⅲ | Ⅳ | 白色晶体是苯甲酸 |
(4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为 (保留两位有效数字)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
下列有关常见羧酸的说法中正确的是
A.甲酸是一种无色有刺激性气味的气体,易溶于水
B.乙酸的沸点小于丙醇,大于乙醇
C.苯甲酸的酸性比碳酸强,可以和碳酸氢钠反应制取CO2
D.乙二酸具有还原性,可以使酸性KMnO4溶液退色
高三化学选择题简单题查看答案及解析
锌及其化合物在工农业生成中有广泛的应用,二氧化碳和乙二醇在ZnO或锌盐催化下可合成碳酸乙烯酯。
(1)基态锌原子的价电子排布式为_____________;在基态18O原子中,核外存在_____________对自旋相反的电子。
(2)乙二醇中C、H、O的电负性大小关系是_____________________;碳酸乙烯酯中碳原子的杂化轨道类型为_____________;1 mol碳酸乙烯酯中含有的σ键的数目为_____________________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(3)锌盐的水溶液中Zn2+可与H2O形成[Zn(H2O)6]2+,其中提供空轨道的是_____________(填微粒符号),[Zn(H2O)6]2+中所含化学键的类型为_______________。
(4)阴离子X-与CO2互为等电子体且X-内含共价键和氢键,则X-的化学式为_______________。
(5)—种锌金合金晶体具有面心立方最密堆积结构,在晶胞中金原子位于顶点,锌原子位于面心,则该合金中金原子与锌原子个数之比为_____________;若该晶体的晶胞棱长为a pm(1 pm=10-12 m),则该合金的密度为_____________g • cm-3(列出计算式,不要求计算结果,阿伏加德罗常数的值为NA)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析