乙酰苯胺是用途广泛的化工原料,主要应用于医药、日用化工等诸多领域。某兴趣小组制备流程如下:
已知:
a.乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的升高而增大
b.苯胺在空气中受热易被氧化
c.
名称 | 苯胺 | 醋酸 | 乙酰苯胺 |
沸点 | 184.4 | 117.9 | 304 |
d.反应原理:+CH3COOH +H2O
请回答:
(1)步骤Ⅰ,加入锌粉的目的__________。
(2)步骤Ⅱ实验装置如图(加热装置省略),具体实验过程:装上一刺形分馏柱,插上温度计。用酒精灯加热,使反应溶液在微沸状态下回流,调节加热温度,使柱顶温度105℃左右,反应约。在反应瓶上装一个刺形分馏柱,其作用是__________。
(3)步骤Ⅱ某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流、、和时,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是______。
A. B. C. D.
(4)步骤Ⅳ,关于重结晶的操作,下列说法正确的是________。
A.选蒸馏水作为重结晶提纯乙酰苯胺的溶剂
B.粗制的有机化合物中常常含有有色杂质,可用活性炭进行脱色
C.趁热过滤时,需将菊花形滤纸放入长颈玻璃漏斗,一并放入保温漏斗中
D.趁热过滤也可以用减压过滤代替,提前将布氏漏斗放在沸腾的水浴中加热,防止乙酰苯胺热溶液遇到冷的布氏漏斗而提前析出。
E.冷却结晶时一般是在室温下自然冷却。当溶液降至室温,析出大量乙酰苯胺晶体后,可用冰水进一步冷却,以便晶体析出更加彻底。
(5)物质制备时,通常对纯度有一定要求,从结构与性质角度分析,上述制备过程中“由非氧化还原反应”产生的杂质可能有__________、_________。
高三化学实验题中等难度题
乙酰苯胺是用途广泛的化工原料,主要应用于医药、日用化工等诸多领域。某兴趣小组制备流程如下:
已知:
a.乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的升高而增大
b.苯胺在空气中受热易被氧化
c.
名称 | 苯胺 | 醋酸 | 乙酰苯胺 |
沸点 | 184.4 | 117.9 | 304 |
d.反应原理:+CH3COOH +H2O
请回答:
(1)步骤Ⅰ,加入锌粉的目的__________。
(2)步骤Ⅱ实验装置如图(加热装置省略),具体实验过程:装上一刺形分馏柱,插上温度计。用酒精灯加热,使反应溶液在微沸状态下回流,调节加热温度,使柱顶温度105℃左右,反应约。在反应瓶上装一个刺形分馏柱,其作用是__________。
(3)步骤Ⅱ某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流、、和时,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是______。
A. B. C. D.
(4)步骤Ⅳ,关于重结晶的操作,下列说法正确的是________。
A.选蒸馏水作为重结晶提纯乙酰苯胺的溶剂
B.粗制的有机化合物中常常含有有色杂质,可用活性炭进行脱色
C.趁热过滤时,需将菊花形滤纸放入长颈玻璃漏斗,一并放入保温漏斗中
D.趁热过滤也可以用减压过滤代替,提前将布氏漏斗放在沸腾的水浴中加热,防止乙酰苯胺热溶液遇到冷的布氏漏斗而提前析出。
E.冷却结晶时一般是在室温下自然冷却。当溶液降至室温,析出大量乙酰苯胺晶体后,可用冰水进一步冷却,以便晶体析出更加彻底。
(5)物质制备时,通常对纯度有一定要求,从结构与性质角度分析,上述制备过程中“由非氧化还原反应”产生的杂质可能有__________、_________。
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氟化钾是一种重要的无机氟化工产品,广泛应用于医药、农药和金属冶炼等领域。采用湿法磷酸副产物氟硅酸(,含有少量、等)制备氟化钾的工艺流程如图所示(已知:):
请回答下列问题:
(1)碱解过程主要反应的化学方程式为_____,其中要严格控制KOH用量,否则易生成副产物_____(填化学式)溶解在滤液中。
(2)碱解反应中温度对氟化钾收率的影响如图所示。由如图可知,实验选择适宜的反应温度为____;最高点后,随温度升高曲线下降的原因可能是_______。
(3)Ba(OH)2加入量对含量和氟化钾纯度的影响如图所示。当由0.004到0.005时,氟化钾的纯度升高,这是由于__。
(4)Ba(OH)2和BaCO3是常见的除硫试剂。若使用BaCO3代替Ba(OH)2,当沉淀转化达到平衡时,滤液中___[已知,,保留小数点后三位]。
(5)浓度均为0.1mol/L的KF和HF的混合溶液中:2c(H+)-2c(OH-)____c(F-)-c(HF) (填“>”“<”或“=”)。
(6)1986年,化学家Karl Chrite用KMnO4和KF、HF混合溶液反应生成稳定配离子,该反应氧化产物是一种常见的无色无味气体单质,则该反应的离子方程式为_____。
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碘化锂()在能源、医药等领域有重要应用,某兴趣小组制备和,流程如下:
已知:在75~80℃转变成,80~120℃转变成,300℃以上转变成无水。
b.易溶于水,溶解度随温度升高而增大。
c.在空气中受热易被氧化。
请回答:
(1)步骤II,调,为避免引入新的杂质,适宜加入的试剂为________。
(2)步骤III,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等多步操作。
下列说法正确的是________。
A.为得到较大的晶体颗粒,宜用冰水浴快速冷却结晶
B.为加快过滤速度,得到较干燥的晶体,可进行抽滤
C.宜用热水洗涤
D.可在80℃鼓风干燥
(3)步骤IV,脱水方案为:将所得置入坩埚中,300℃加热,得样品。用沉淀滴定法分别测定所得、样品纯度,测定过程如下:称取一定量样品,溶解,定容于容量瓶,将容量瓶中的溶液倒入烧杯,用移液管定量移取烧杯中的溶液加入锥形瓶,调,用滴定管中的标准溶液滴定至终点,根据消耗的标准溶液体积计算,得、的纯度分别为99.96%,95.38%。纯度偏低。
①上述测定过程提及的下列仪器,在使用前一定不能润洗的是________。
A.容量瓶 B.烧杯 C.锥形瓶 D.滴定管
②测定过程中使用到移液管,选出其正确操作并按序列出字母:
蒸馏水洗涤→待转移溶液润洗→________→_______→_______→_______→洗净,放回管架。
a.移液管尖与锥形瓶内壁接触,边吹气边放液
b.放液完毕,停留数秒,取出移液管
c.移液管尖与锥形瓶内壁接触,松开食指放液设备
d.洗耳球吸溶液至移液管标线以上,食指堵住管口
e.放液完毕,抖动数下,取出移液管
f.放液至凹液面最低处与移液管标线相切,按紧管口
③纯度偏低,可能的主要杂质是________。
(4)步骤IV,采用改进的实验方案(装置如图),可以提高纯度。
①设备X的名称是________。
②请说明采用该方案可以提高纯度的理由________。
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锑(Sb)广泛用于生产各种阻燃剂、陶瓷、半导体元件、医药及化工等领域。以辉锑矿为原料制备金属锑,其一种工艺流程如下:
已知部分信息如下:
I.辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有As2S5、PbS、CuO和SiO2等);
Ⅱ.浸出液主要含盐酸和SbCl3,还含SbCl2、CuCl2、AsCl3和PbCl2等杂质;
Ⅲ.常温下,Ksp(CuS)=1.0×10-36,Ksp(PbS)=9.0×10-29。
回答下列问题:
(1)NaH2PO2中P的化合价为___________。
(2)“酸浸”过程中SbCl3和Sb2S3反应有S生成,该反应的还原产物是___________(填化学式)。
(3)写出“还原”反应的化学方程式:_________________________________。
(4)已知:浸出液中C(Cu2+)=0.01mo/L、C(Pb2+)=0.1mo/L。在沉淀铜、铅过程中,缓慢滴加极稀的硫化钠溶液,先产生的沉淀是______________________(填化学式);当CuS、PbS共沉时,___________。
(5)在“除砷”过程中,氧化产物为H3PO4。该反应中氧化剂还原剂的物质的量之比为_______。常温下,SbCl2溶液的pH<7,用离子方程式表示其原因:_____________________。
(6)在“电解”过程中,以惰性材料为电极,阴极的电极反应式为______________________;“电解”中锑的产率与电压大小关系如图所示。当电压超过U0V时,锑的产率降低的原因可能是______________________。
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KI在食品、医药领域有广泛用途。某科研小组利用碘废弃液(主要含I2、I-)制备KI,流程如下:
已知:I2+2S2O32-==S4O62-+2I-
(1)加入胆矾的作用 。
(2)为制得KI晶体粗产品,滤液后续操作步骤是 。
(3)用沉淀滴定法测定样品中KI含量的实验步骤如下:
A.称取3.000 g样品,溶解,配制成250 mL溶液
B.量取25.00 mL待测液于锥形瓶中;
C.用0.1000 mol•L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,记录消耗AgNO3标准溶液的体积;
D.重复b、c操作2~3次,平均消耗AgNO3标准溶液16.50 mL
①配制250mL样品溶液时,所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外,还缺少的玻璃仪器是 。
②AgNO3标准溶液在使用之前通常要重新标定,原因是 ;本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是______(填编号)。
③该样品中KI的质量百分数为 。
④下列因素会导致KI含量的测定结果偏高的是 。
A.配制样品溶液定容时仰视 B.锥形瓶未干燥
C.滴定管未用AgNO3标准溶液润洗 D.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
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KI在食品、医药领域有广泛用途。某科研小组利用碘废弃液(主要含I2、I-)制备KI,流程如下:
已知:I2+2S2O32-==S4O62-+2I-
(1)加入胆矾的作用 。
(2)为制得KI晶体粗产品,滤液后续操作步骤是 。
(3)用沉淀滴定法测定样品中KI含量的实验步骤如下:
a.称取3.000 g样品,溶解,配制成250 mL溶液
b.量取25.00 mL待测液于锥形瓶中
c.用0.1000 mol•L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,记录消耗AgNO3标准溶液的体积
d.重复b、c操作2~3次,平均消耗AgNO3标准溶液16.50 mL
①配制250mL样品溶液时,所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外,还缺少的玻璃仪器是 。AgNO3标准溶液在使用之前通常要重新标定,原因是 ;本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是______(填编号)。
③该样品中KI的质量百分数为 。
④下列因素会导致KI含量的测定结果偏高的是 。
A.配制样品溶液定容时仰视
B.锥形瓶未干燥
C.滴定管未用AgNO3标准溶液润洗
D.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
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KI在食品、医药领域有广泛用途。某科研小组利用碘废弃液(主要含I2、I-)制备KI,流程如下:
已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-
(1)加入胆矾的作用 。
(2)为制得KI晶体粗产品,滤液后续操作步骤是 。
(3)用沉淀滴定法测定样品中KI含量的实验步骤如下:
a.称取3.000 g样品,溶解,配制成250 mL溶液
b.量取25.00 mL待测液于锥形瓶中;
c.用0.1000 mol•L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,记录消耗AgNO3标准溶液的体积;
d.重复b、c操作2~3次,平均消耗AgNO3标准溶液16.50 mL
①配制250mL样品溶液时,所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外,还缺少的玻璃仪器是 。
②AgNO3标准溶液在使用之前通常要重新标定,原因是 ;本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是___ ____(填编号)。
③该样品中KI的质量百分数为 。
④下列因素会导致KI含量的测定结果偏高的是 。
A.配制样品溶液定容时仰视
B.锥形瓶未干燥
C.滴定管未用AgNO3标准溶液润洗
D.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
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氮化硼广泛应用于制造合金、耐高温材料和半导体。科研小组以富硼废料(主要成分为和,还含有少量等)为原料,制备氮化硼的一种工艺流程如下:
已知:硼酸溶于水和乙醇,在水中的溶解度如下
温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度(水) | 2.77 | 4.78 | 8.90 | 14.89 | 23.54 | 39.60 |
回答下列问题:
(1)“酸溶”时需控制适当温度,温度不能过高的原因为____________________________;除控制适当温度外,可加快“酸溶”速率的措施还有__________________(答出一点即可)。
(2)“净化”时第一步反应的化学方程式为__________________;第二步调的目的为_______________;滤液2中_______________(已知)
(3)“系列操作”中,洗涤结晶出来的硼酸的操作为__________________________。
(4)“高温熔融”过程中生成的气体为两种氢化物,则主要反应的化学方程式为__________________________;生成的气体用水吸收后可返回__________________________工序循环利用。
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(14分)
氢溴酸在工业和医药领域中有着广泛的用途,下图是某兴趣小组模拟工厂制备氢溴酸粗品并精制的流程如下:
(1)混合①使用冰水的目的是 ;
(2)操作II和III的名称是 , ;
(3)混合②中发生反应的离子方程式为 ;
(4)工业上用氢溴酸和大理石制得溴化钙中含有少量Al3+、Fe3+杂质,加入适量的试剂 (填化学式)后控制溶液的PH约为8.0即可除去杂质,控制溶液的PH约为8.0的目的是_______________________________________________________;
(5)t℃时,将HBr通入AgNO3溶液中生成的AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,又知t℃时AgCl的Ksp=4×l0-10,下列说法不正确的是 ( )
A.向含有Cl- 和Br- 的混合液中滴加硝酸银溶液,一定先产生AgBr的沉淀
B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点到b点
C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D.在t℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数Κ≈816
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铋(Bi)及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含少量杂质PbO2等)为原料,采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下:
已知:PbCl2是一种难溶于冷水,易溶于热水的白色固体。 回答下列问题:
(1)铋(Bi)位于ⅤA族,铋的氢化物的热稳定性______氨气(填“大于”或“小于”)。
(2)“浸出”时,为了提高浸出速率,可采用的措施有______(任写一条)
(3)加热浸出时,PbO2 生成 PbCl2 和一种气体,此反应的化学方程式为______, 从产物中分离回收 PbCl2 的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利 用的角度,请指出上述工艺流程中可以采取的措施为______。
(4)电解精炼粗铋时必须补充含 Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极,铅条外用素烧 的陶瓷坩埚作隔膜(Bi3+不能透过,H+能透过),电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的 ______极,电解总反应为______。
(5)25℃时,向浓度均为 0.02mol·L-1 的 Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加 Na2S 溶液(设溶液体积增加 1倍),使 Cu2+恰好沉淀完全即溶液中 c(Cu2+)=1×10-5 mol·L-1,此时是否有 Bi2S3 沉淀生成______(列式计算说明)。(已知:25℃时,Ksp(CuS)=6.0×10-36、Ksp(Bi2S3)=1.8×10-99)
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