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【題目】某興趣小組利用廢舊聚乳酸材料制備乳酸鋁,方案如下:

己知:①反應原理:

乳酸常溫下為易溶于水、乙醇等溶劑的液體;乳酸鋁為白色或黃色粉末狀固體,溶于水,不溶于乙醇等有機溶劑。

請回答:

(1)聚乳酸與NaOH加熱回流合適的裝置是_________,儀器a的名稱_________。

(2)其他條件不變調整乳酸溶液質量分數,以及其他條件不變調整乳酸和鋁的物質的最之比,得出如下實驗數據。根據實驗1-3,最合適的(乳酸)為_________。根據實驗4-6,n(乳酸):n(鋁)最合適的選擇為3.025,不考慮實驗原料價格,最可能的理由是:_________

編號

時間/h

n(乳酸)∶n(鋁)

(乳酸)

產率(%)

編號

時間/h

n(乳酸)∶n(鋁)

(乳酸)

產率(%)

1

8

3.025

0.10

64.0

4

10

2.935

0.20

78.4

2

8

3.025

0.20

72.0

5

10

3.025

0.20

90.2

3

8

3.025

0.30

68.5

6

10

3.505

0.20

91.3

(3)抽濾I需對反應容器進行洗滌,并將洗滌液也抽濾。抽慮Ⅱ需對粗產品進行洗滌。所用洗滌劑最合適的分別是_________

A.抽濾I洗滌劑用熱水,抽慮Ⅱ洗滌劑用冷水;

B.抽濾I洗滌劑用濾液,抽慮Ⅱ洗滌劑用濾液;

C.抽濾I洗滌劑先用濾液再用無水乙醇,抽慮Ⅱ洗滌劑用無水乙醇;

D.抽濾I洗滌劑先用無水乙醇再用濾液,抽慮Ⅱ洗滌劑先用無水乙醇再用濾液。

(4)乳酸鋁純度測定方法如下:取ag乳酸鋁(相對分子質量294)樣品溶解,加入緩沖溶液調節pH值,加入bmLcmol·L-1EDTA溶液。然后加入指示劑,用d mol·L-1的標準鋅溶液滴定過量的EDTA溶液。Al3+Zn2+EDTA均1∶1反應。實驗消耗標準鋅溶液 emL,則乳酸鋁純度為_________。

【答案】 冷凝管 0.20 超過3.025后產率變化不大,而乳酸過量較多反而使得產物雜質較多 C %

【解析】(1)裝置甲燒瓶上長導管可作冷凝回流,通過反復回流,可以提高原料利用率,適合聚乳酸與NaOH加熱裝置,儀器a的名稱為冷凝管;

(2)根據實驗1-3,(乳酸)為0.20 ,產率最高;根據實驗4-6,因n(乳酸):n(鋁)超過3.025后產率變化不大,而乳酸過量較多反而使得產物雜質較多,則n(乳酸):n(鋁)最合適的選擇為3.025;

(3)抽濾I需對反應容器進行洗滌,并將洗滌液也抽濾,洗滌劑可先用濾液洗滌,可減小溶質的操作,且方便、經濟,再用無水乙醇,減小產品的損失;抽慮需對粗產品進行洗滌,可直接選擇無水乙醇,這樣可避免水洗,減小產品的損失,故答案為C。

(4)總EDTA的物質的量為b×10-3L×cmol·L-1=bc×10-3mol,消耗標準鋅的物質的量為e×10-3L×dmol·L-1=de×10-3mol,乳酸鋁的物質的量為bc×10-3mol-de×10-3mol=(bc-de)×10-3mol,則乳酸鋁純度為×100%= %。

練習冊系列答案
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(3)元素⑦與元素⑧相比,非金屬性較強的是________(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是________。

a.常溫下⑦的單質和⑧的單質狀態不同

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c.一定條件下⑦和⑧的單質都能與氫氧化鈉溶液反應

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②C60形成的晶體是分子晶體,C60分子中含有12個五邊形和20個六邊形,碳與碳之間既有單鍵又有雙鍵,已知C60分子所含的雙鍵數為30,則C60分子中_______個C—C 鍵(多面體的頂點數、面數和棱邊數的關系,遵循歐拉定理:頂點數+面數-棱邊數=2)。在石墨烯晶體中,每個C原子連接______個六元環;在金剛石晶體中,每個C原子連接的最小環也為六元環,六元環屮最多有_______個C原子在同一平面。

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