(15分)淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):
实验过程如下:
① 将1∶1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30 min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
② 将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③ 控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;
④ 反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体。
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的目的是: 。
(2)冷凝水的进口是 (填a或b);实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是 。
(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为 。
(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 。
(5)当尾气中n(NO2):n(NO)=1:1时,过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收,发生的化学反应为:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,若用含硫酸的母液来吸收氮氧化物,其优点是 、缺点是 。
(6)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸。用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色由 变为 。滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为 。
(1) 加快淀粉水解的速度(或起到催化剂的作用)
(2) a 温度过高 、硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化
(3) 碘水或KI-I2 溶液
(4)布氏漏斗、吸滤瓶 (安全瓶、抽气泵不作为主要仪器)
(5) 优点:提高HNO3利用率(或循环使用氮氧化物) 缺点:NOx(或氮氧化物)吸收不完全
⑹无色 紫红色(或淡紫色) 84.0%
解析:(1)淀粉水解需要用浓硫酸作催化剂加快其水解速度。
(2)由于冷凝管是竖直放置的,由此从a进水冷凝效果最好。硝酸属于氧化性酸,浓度过大会进一步氧化草酸,导致产率降低。
(3)因为碘遇淀粉显蓝色,所以验证淀粉完全水解的方法是加入碘水,溶液不显蓝色。
(4)减压过滤时需要用的布氏漏斗、吸滤瓶。
(5)用含硫酸的母液来吸收氮氧化物,会生成硝酸而重复使用,但也会造成吸收不充分,造成环境污染。
(6)由方程式可知当反应恰好完成时,如果再滴入酸性高锰酸钾溶液,则溶液颜色将由无色变成红棕色。滴定前的读数是2.50ml,滴定后的读数是18.50ml,即消耗酸性高锰酸钾溶液的体积16.00ml,物质的量是3.2×10-4mol,因此草酸的物质的量是8.0×10-4mol,所以样品中二水合草酸的质量分数为
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烷 基 | 氟化物 | 氯化物 | 溴化物 | 碘化物 |
沸点℃ | 沸点℃ | 沸点℃ | 沸点℃ | |
CH3- | -78.4 | -24.2 | 3.6 | 42.4 |
CH3-CH2- | -37.7 | 12.3 | 38.40 | 72.3 |
CH3-CH2-CH2- | 2.5 | 46.60 | 71.0 | 102.4 |
(CH3)2-CH- | -9.4 | 35.7 | 59.48 | 89.14 |
CH3-CH2-CH2-CH2- | 32.5 | 78.44 | 101.6 | 130.5 |
(CH3)2-CH CH2- | 16.0 | 68.7 | 91.7 | 120.4 |
(CH3)3C- | 12.1 | 52 | 73.25 | 120.8 |
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源:2010届天津新华中学高三下学期第四次月考化学试卷 题型:填空题
(Ⅰ)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄人高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.葡萄糖属于碳水化合物,分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.糖尿病人尿糖也高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于制镜工业
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物M。M的实验结果如下:
①通过样品的质谱测得M的相对分子质量为60。
②核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中同性氢原子给出相同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:乙醇(CH3CH2OH)有三种氢原子(图1)。经测定,有机物M的按磁共振氢谱示意图如下图2。
③将M溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。试推导写出M的结构简式为 。
(Ⅱ)已知物质A显酸性,F为七原子组成的环状结构,请根据以下框图回答问题:
(1) A、H的结构简式为 、 。
(2)a、b的反应类型分别为 、 。
(3)D和E生成F的化学方程式 。
(4)写出C的同分异构体中属于酯类物质的结构简式 、 (任写2种)。
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