实验室利用右图装置进行中和热的测定,请回答下列问题:(1)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是 (2)做1次完整的中和热测定实验,温度计需使用 次,某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度,你是否同意该同学的观点,为什么? (3)请为本实验设计数据记录表格:
苯乙醚是一种无色油状液体,熔点-30 ℃,沸点 172 ℃,不溶于水,易溶于醇和醚,广泛用于有机合成中间体及制造医药、染料等。实验合成的原理为: 主要实验步骤如下: (Ⅰ)合成:在烧瓶中(装置如图)加入7.53 g苯酚、3.92 g NaOH和4 mL水,开动搅拌器,使固体全部溶解,加热反应器控制温度80~90 ℃之间,并用滴液漏斗慢慢滴加8.59 mL溴乙烷(沸点38.4 ℃),大约40 min滴加完毕,继续搅拌1 h,冷却至室温。 (Ⅱ)分离与提纯。 ①加入适量的水(10~15 mL)使固体完全溶解,将液体转入分液漏斗中,分出水相; ②水相用8 mL乙醚萃取一次,与有机相合并; ③有机相用等体积饱和食盐水洗两次,分出水相,再将水相用6 mL乙醚萃取一次,与有机相合并; ④有机相用无水氯化钙干燥; ⑤先用水浴蒸出乙醚,然后常压蒸馏,收集148 ℃稳定的馏分得苯乙醚; ⑥称量产品质量3.69 g。 回答下列问题: (1)用图示的滴液漏斗代替普通漏斗滴液,其优点是_______________________。 (2)合成时,开动搅拌器的目的是_______________________________。 (3)控制温度80~90 ℃可采用的方法是________________,两次用乙醚萃取的目的是________________________________________________________。 (4)蒸馏时最后温度稳定在148 ℃左右,其原因是_________________ _______________________________________________________。 (5)本次产率为12.4%,产率偏低的原因可能有__________________________ ______________________________________________。
阿司匹林可由水杨酸与乙酸酐作用制得。其制备原理如下: 阿司匹林(乙酰水杨酸)的钠盐易溶于水。阿司匹林可按如下步骤制取和纯化: 步骤1:在干燥的50 mL圆底烧瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸,振荡使水杨酸全部溶解。 步骤2:按图所示装置装配好仪器,通水,在水浴上加热回流5~10 min,控制水浴温度在85~90 ℃。 步骤3:反应结束后,取下反应瓶,冷却,再放入冰水中冷却、结晶、抽滤、冷水洗涤2~3次,继续抽滤得粗产物。 步骤4:将粗产物转移至150 mL烧杯中,在搅拌下加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液,充分搅拌,然后过滤。 步骤5:将滤液倒入10 mL 4 mol·L-1盐酸,搅拌,将烧杯置于冰浴中冷却,使结晶完全。抽滤,再用冷水洗涤2~3次。 (1)步骤1浓硫酸的作用可能是________。 (2)步骤2中,冷凝管通水,水应从________口进(填“a”或“b”)。 (3)步骤3抽滤时,有时滤纸会穿孔,避免滤纸穿孔的措施是______________________________________________________________。 (4)步骤4发生主要反应的化学方程式为_____________________;过滤得到的固体为________。 (5)取几粒步骤5获得的晶体加入盛有5 mL水的试管中,加入1~2滴1%三氯化铁溶液,发现溶液变紫色,可采用________方法,进一步纯化晶体。
碳酸钠—过氧化氢加合物(aNa2CO3·bH2O2)具有漂白、杀菌作用。实验室用“醇析法”制备该物质的实验步骤如下: 第1步:取适量碳酸钠溶解于一定量水里,倒入烧瓶中;再加入少量稳定剂(MgCl2和Na2SiO3),搅拌均匀。 第2步:将适量30%的H2O2溶液在搅拌状态下滴入烧瓶中,于15 ℃左右反应1 h。 第3步:反应完毕后再加入适量无水乙醇,静置、结晶,过滤、干燥得产品。 (1)第1步中,稳定剂与水反应生成两种常见的难溶物,其化学方程式为___________________________________________________________。 (2)第2步中,反应保持为15 ℃左右可采取的措施是_____________________ ___________________________________________________。 (3)第3步中,无水乙醇的作用是____________________________________。 (4)H2O2的含量可衡量产品的优劣。现称取m g(约0.5 g)样品,用新煮沸过的蒸馏水配制成250 mL溶液,取25.0 mL于锥形瓶中,先用稀硫酸酸化,再用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。 ①配制250 mL溶液所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒________、________; ②滴定终点观察到的现象是______________________________________。 (5)可模拟用蒸馏法测定样品中碳酸钠的含量。装置如右图所示(加热和固定装置已略去),实验步骤如下: 步骤1:按右图所示组装仪器,检查装置气密性。 步骤2:准确量取(4)中所配溶液50 mL于烧瓶中。 步骤3:准确量取40.00 mL约0.2 mol·L-1 NaOH溶液两份,分别注入烧杯和锥形瓶中。 步骤4:打开活塞K1、K2,关闭活塞K3缓缓通入氮气一段时间后,关闭K1、K2,打开K3;经分液漏斗向烧瓶中加入10 mL 3 mol·L-1硫酸溶液。 步骤5:加热至烧瓶中的液体沸腾,蒸馏,并保持一段时间。 步骤6:经K1再缓缓通入氮气一段时间。 步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用c1 mol·L-1 H2SO4标准溶液滴定至终点,消耗H2SO4标准溶液V1 mL。 步骤8:将实验步骤1~7重复两次。 ①步骤3中,准确移取40.00 mL NaOH溶液所需要使用的仪器是________; ②步骤1~7中,确保生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收的实验步骤是________(填序号); ③为获得样品中碳酸钠的含量,还需补充的实验是______________________。
TiO2既是制备其他含钛化合物的原料,又是一种性能优异的白色颜料。 (1)实验室利用反应TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g),在无水无氧条件下制备TiCl4,实验装置示意图如下: 有关物质性质如下表:
仪器A的名称是________。装置E中的试剂是________。反应开始前依次进行如下操作:组装仪器、________、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括:①停止通N2 ②熄灭酒精灯 ③冷却至室温。正确的顺序为________(填序号)。欲分离D中的液态混合物,所采用操作的名称是________。 (2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括: 酸溶 FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l) 水解 TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq) 简要工艺流程如下: ①试剂A为________。钛液Ⅰ需冷却至70 ℃左右,若温度过高会导致产品TiO2产率降低,原因是_________________________________________________ _______________________。 ②取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现微红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是________。这种H2TiO3即使用水充分洗涤,煅烧后获得的TiO2也会发黄,发黄的杂质是____________________(填化学式)。
硼位于ⅢA族,三卤化硼是物质结构化学的研究热点,也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有机合成的催化剂。 【查阅资料】①BCl3的沸点为12.5 ℃,熔点为-107.3 ℃;②2B+6HCl2BCl3↑+3H2↑;③硼与铝的性质相似,也能与氢氧化钠溶液反应。 【设计实验】 某同学设计如图所示装置制备三氯化硼: 请回答下列问题: (1)常温下,高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应,两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式:___________________________________。 (2)E装置的作用是_______________________________________________。 如果拆去B装置,可能的后果是______________________________________ (3)写出D装置中发生反应的化学方程式:_____________________________ 实验中可以用一个盛装________(填试剂名称)的干燥管代替F+G装置,使实验更简便。 (4)三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾,写出该反应的化学方程式:__________________________________________________________; 实验室保存三氯化硼的注意事项是_________________________________。 (5)为了顺利完成实验,正确的操作是________(填序号),并解释原因:________。 ①先点燃A处酒精灯,后点燃D处酒精灯 ②先点燃D处酒精灯,后点燃A处酒精灯 ③同时点燃A、D处酒精灯 (6)请你设计一个简易实验,验证制得的产品中是否含有硼粉:________________________________________________。