下列制备和收集气体的实验装置合理的是
某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯。有关物质的沸点和相对分子质量如表:I.合成苯甲酸甲酯粗产品在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇(密度约0.79g/mL) ,再小心加入3mL 浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。(1)该反应中浓硫酸的作用 ,若反应产物水分子中有同位素18O,写出能表示反应前后18O位置的化学方程式 ,甲醇过量的原因 。 (2)如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的正确操作是 。(3)甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的特点,最好采用 装置(填“甲”、“乙”、“丙”)。Ⅱ.粗产品的精制(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制,请根据流程图填入恰当操作方法的名称:操作I为 ,操作II为 。(5)以上流程图中加入Na2CO3溶液后,放入分液漏斗中振荡、静置,要得到有机层,其具体操作是 。(6)苯甲酸甲酯的产率为 。
化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。 (1)在实验室中用浓盐酸与共热制取并进行相关实验。 ①下列收集的正确装置是。 ②将通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是。 ③设计实验比较和的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和于试管中,。 (2)能量之间可以相互转化:电解食盐水制备是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。 限选材料:,,;铜片,铁片,锌片和导线。 ①完成原电池甲的装置示意图,并作相应标注。 要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。 ②铜片为电极之一,为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极。 ③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是,其原因是。 (3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选作阳极。
实验室制备苯乙酮的化学方程式为: 制备过程中还有↑等副反应。 主要实验装置和步骤如下: (I)合成:在三颈瓶中加入20 无水和30无水苯。为避免反应液升温过快,边搅拌边慢慢滴加6乙酸酐和10无水苯的混合液,控制滴加速率,使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。 (Ⅱ)分离与提纯: ①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液,分离得到有机层 ②水层用苯萃取,分液 ③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗产品 ④蒸馏粗产品得到苯乙酮。回答下列问题: (1)仪器的名称:;装置的作用:。 (2)合成过程中要求无水操作,理由是。 (3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶,可能导致。
(4)分离和提纯操作②的目的是。该操作中是否可改用乙醇萃取?(填"是"或"否"),原因是_。 (5)分液漏斗使用前须洗净备用。萃取时,先后加入待萃取液和萃取剂,经振摇并后,将分液漏斗置于铁架台的铁卷上静置片刻,分层。分离上下层液体时,应先,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。
(6)粗产品蒸馏提纯时,下来装置中温度计位置正确的是_,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是_。
溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
按下列合成步骤回答问题: (1)在中加入15无水苯和少量铁屑,在中小心加入4.0液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了气体。继续滴加至液溴滴完,装置的作用是; (2)液溴滴完后,经过下列步骤分析提纯: ①向中加入10水,然后过滤除去未反应的铁屑; ②滤液依次用10水、810%的溶液、10水洗涤。溶液洗涤的作用是
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤,加入氯化钙的是; (3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是(填入正确选项前的字母); A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取 (4)在该实验中,的容积最适合的是(填入正确选项前的字母)。 A.25 B. 50 C.250 D.500
次硫酸氢钠甲醛()在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以、、和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下: 步骤1:在烧瓶中(装置如图 所示) 加入一定量和水,搅拌溶解,缓慢通入,至溶液约为4,制得溶液。步骤2:将装置中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在80 ~ 90益下,反应约3,冷却至室温,抽滤。步骤3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。 (1)装置的烧杯中应加入的溶液是。 (2)①步骤2 中,反应生成的会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的措施是。
②冷凝管中回流的主要物质除外还有(填化学式)。 (3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有、(填仪器名称)。
②滤渣的主要成分有、(填化学式)。 (4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120益以上发生分解。步骤3 中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是。