題目列表(包括答案和解析)
(10分)制備無水乙醇的實驗
原理:由于乙醇95.6%、水4.4%組成一種混合物,常壓下,它有一定的沸點(78.17℃),這個沸點低于水的(100℃)也低于純乙醇的沸點(78.3℃),所以只靠簡單蒸餾酒精,所得乙醇純度最高只能達到95.6%尚含有4.4%的水.如果要得到含量較高的乙醇,在實驗室中常用的簡便方法是加人生石灰回流(回流是在一個可以加熱的反應容器中,把液體加熱使受熱轉化生成的蒸氣通過冷凝器冷凝又回流到原容器的操作.見圖甲),回流之后再蒸餾,可得99.5%的乙醇,通常稱為無水乙醇.如果要得到純度更高的絕對乙醇(含乙醇99.95%),則還要用金屬鈉進行處理,借以除去最后微量的水份。
實驗步驟::取干燥的250mL圓底燒瓶一只,加入95%乙醇100mL和小塊生石灰30g,振搖后用橡皮塞塞緊,放置過夜。在燒瓶口裝上回流冷凝管,管口接一支氯化鈣干燥管(裝置見圖甲),在水浴上加熱回流1至2小時,稍冷,取下冷凝管,改裝成蒸餾裝置(如圖乙),再放在熱水浴中蒸餾,把最初蒸出的5mL餾出液另外回收,然后用烘干的吸濾瓶作為接受器,其側管接一支氯化鈣干燥管,使其與大氣相通,蒸至無液滴出來為止,量取所得乙醇的體積,計算回收率。請回答;
(1)為什么回收或蒸餾時都要裝上氯化鈣干燥管?____________________________
(2)為了防止回流系統外部濕氣侵入,有人用塞子把冷凝管上端塞緊,這樣做為什么不行?___________________________________________
(3)無水氯化鈣常用作吸水劑,如用無水氯化鈣代替氧化鈣投入酒精中,放置過夜,然后不經過濾,進行本實驗制取乙醇是否可行,為什么?__________________________
(4)一般用干燥劑干燥有機物時,在蒸餾前應先過濾,但用氯化鈣制備無水乙醇時,為什么可不過濾,留在瓶中一起蒸餾?__________________________________
(5)為什么最初蒸出的5mL餾出液另外收集,它的純度是否已達99.5%?
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(10分)制備無水乙醇的實驗
原理:由于乙醇95.6%、水4.4%組成一種混合物,常壓下,它有一定的沸點(78.17℃),這個沸點低于水的(100℃)也低于純乙醇的沸點(78.3℃),所以只靠簡單蒸餾酒精,所得乙醇純度最高只能達到95.6%尚含有4.4%的水.如果要得到含量較高的乙醇,在實驗室中常用的簡便方法是加人生石灰回流(回流是在一個可以加熱的反應容器中,把液體加熱使受熱轉化生成的蒸氣通過冷凝器冷凝又回流到原容器的操作.見圖甲),回流之后再蒸餾,可得99.5%的乙醇,通常稱為無水乙醇.如果要得到純度更高的絕對乙醇(含乙醇99.95%),則還要用金屬鈉進行處理,借以除去最后微量的水份。
實驗步驟::取干燥的250mL圓底燒瓶一只,加入95%乙醇100mL和小塊生石灰30g,振搖后用橡皮塞塞緊,放置過夜。在燒瓶口裝上回流冷凝管,管口接一支氯化鈣干燥管(裝置見圖甲),在水浴上加熱回流1至2小時,稍冷,取下冷凝管,改裝成蒸餾裝置(如圖乙),再放在熱水浴中蒸餾,把最初蒸出的5mL餾出液另外回收,然后用烘干的吸濾瓶作為接受器,其側管接一支氯化鈣干燥管,使其與大氣相通,蒸至無液滴出來為止,量取所得乙醇的體積,計算回收率。請回答;
(1)為什么回收或蒸餾時都要裝上氯化鈣干燥管?____________________________
(2)為了防止回流系統外部濕氣侵入,有人用塞子把冷凝管上端塞緊,這樣做為什么不行?___________________________________________
(3)無水氯化鈣常用作吸水劑,如用無水氯化鈣代替氧化鈣投入酒精中,放置過夜,然后不經過濾,進行本實驗制取乙醇是否可行,為什么?__________________________
(4)一般用干燥劑干燥有機物時,在蒸餾前應先過濾,但用氯化鈣制備無水乙醇時,為什么可不過濾,留在瓶中一起蒸餾?__________________________________
(5)為什么最初蒸出的5mL餾出液另外收集,它的純度是否已達99.5%?______________ __________________
制備鋅印刷電路板是用稀硝酸腐蝕鋅板,產生的廢液稱“爛板液”。“爛板液”中含硝酸鋅外,還含有自來水帶入的Cl—和Fe3+。在實驗室里,用“爛板液”制取ZnSO4·7H2O的過程如下:
(1)若稀硝酸腐蝕鋅板時還原產物為N2O,氧化劑與還原劑的物質的量之比是??????? 。
(2)若步驟①的pH>12,則Zn(OH)2溶解生成四羥基合鋅酸鈉。寫出Zn(OH)2被溶解的離子方程式???????????????????????????????????????????????? 。
(3)濾液D中除了含有OH—離子外,還含有的陰離子有????????????? (填離子符號)。
(4)若濾液E的pH=4,c(Zn2+)=2mol·L-1,c(Fe3+)=2.6×l0-9mol·L-1,能求得的溶度積是??????? (填選項)。
A.Ksp[Zn(OH)2]??? B.Ksp[Zn(OH)2]和Ksp[Fe(OH)3]??? C.Ksp[Fe(OH)3]
(5)步驟③要控制pH在一定范圍。實驗室用pH試紙測定溶液pH的方法是:?????????????????? 。
(6)已知:①Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) ; ΔH= a kJ?mol-1
②H2O(l) H+(aq)+OH-(aq) ;ΔH= b kJ?mol-1
請寫出Fe3+發生水解反應的熱化學方程式:???????????????????????????? 。
若①的溶度積常數為KSP,②的離子積常數為KW,Fe3+發生水解反應的平衡常數:
K=????????????????? 。(用含KSP、KW的代數式表示)
制備鋅印刷電路板是用稀硝酸腐蝕鋅板,產生的廢液稱“爛板液”。“爛板液”中含硝酸鋅外,還含有自來水帶入的Cl—和Fe3+。在實驗室里,用“爛板液”制取ZnSO4·7H2O的過程如下:
(1)若稀硝酸腐蝕鋅板時還原產物為N2O,氧化劑與還原劑的物質的量之比是 。
(2)若步驟①的pH>12,則Zn(OH)2溶解生成四羥基合鋅酸鈉。寫出Zn(OH)2被溶解的離子方程式 。
(3)濾液D中除了含有OH—離子外,還含有的陰離子有 (填離子符號)。
(4)若濾液E的pH=4,c(Zn2+)=2mol·L-1,c(Fe3+)=2.6×l0-9mol·L-1,能求得的溶度積是 (填選項)。
A.Ksp[Zn(OH)2] B.Ksp[Zn(OH)2]和Ksp[Fe(OH)3] C.Ksp[Fe(OH)3]
(5)步驟③要控制pH在一定范圍。實驗室用pH試紙測定溶液pH的方法是: 。
(6)已知:①Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)
; ΔH= a kJ•mol-1
②H2O(l)
H+(aq)+OH-(aq) ;ΔH= b
kJ•mol-1
請寫出Fe3+發生水解反應的熱化學方程式: 。
若①的溶度積常數為KSP,②的離子積常數為KW,Fe3+發生水解反應的平衡常數:
K= 。(用含KSP、KW的代數式表示)
(10分)制備無水乙醇的實驗
原理:由于乙醇95.6%、水4.4%組成一種混合物,常壓下,它有一定的沸點(78.17℃),這個沸點低于水的(100℃)也低于純乙醇的沸點(78.3℃),所以只靠簡單蒸餾酒精,所得乙醇純度最高只能達到95.6%尚含有4.4%的水.如果要得到含量較高的乙醇,在實驗室中常用的簡便方法是加人生石灰回流(回流是在一個可以加熱的反應容器中,把液體加熱使受熱轉化生成的蒸氣通過冷凝器冷凝又回流到原容器的操作.見圖甲),回流之后再蒸餾,可得99.5%的乙醇,通常稱為無水乙醇.如果要得到純度更高的絕對乙醇(含乙醇99.95%),則還要用金屬鈉進行處理,借以除去最后微量的水份。
實驗步驟::取干燥的250mL圓底燒瓶一只,加入95%乙醇100mL和小塊生石灰30g,振搖后用橡皮塞塞緊,放置過夜。在燒瓶口裝上回流冷凝管,管口接一支氯化鈣干燥管(裝置見圖甲),在水浴上加熱回流1至2小時,稍冷,取下冷凝管,改裝成蒸餾裝置(如圖乙),再放在熱水浴中蒸餾,把最初蒸出的5mL餾出液另外回收,然后用烘干的吸濾瓶作為接受器,其側管接一支氯化鈣干燥管,使其與大氣相通,蒸至無液滴出來為止,量取所得乙醇的體積,計算回收率。請回答;
(1)為什么回收或蒸餾時都要裝上氯化鈣干燥管?____________________________
(2)為了防止回流系統外部濕氣侵入,有人用塞子把冷凝管上端塞緊,這樣做為什么不行?___________________________________________
(3)無水氯化鈣常用作吸水劑,如用無水氯化鈣代替氧化鈣投入酒精中,放置過夜,然后不經過濾,進行本實驗制取乙醇是否可行,為什么?__________________________
(4)一般用干燥劑干燥有機物時,在蒸餾前應先過濾,但用氯化鈣制備無水乙醇時,為什么可不過濾,留在瓶中一起蒸餾?__________________________________
(5)為什么最初蒸出的5mL餾出液另外收集,它的純度是否已達99.5%?
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