【题目】如图在试管甲中先加入2mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸,充分摇匀,冷却后再加入少量无水乙酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管乙中加入5mL饱和的碳酸钠溶液,按图连接好装置,用酒精灯对试管甲小火加热3~5min后,改用大火加热,当观察到乙试管中有明显现象时停止实验。试回答:
(1)试管乙中观察到的现象是______________________。
(2)液体混合加热时液体容积不能超过其容积_____,本实验反应开始时用小火加热的原因是__________;(已知乙酸乙酯的沸点为77℃;乙醇的沸点为78.5℃;乙酸的沸点为117.9℃)
(3)试管甲中加入浓硫酸的目的是__________。
(4)该实验中长导管的作用是_______,其不宜伸入试管乙的溶液中,原因是________。
(5)试管乙中饱和Na2CO3的作用是______________________________________。
(6)写出试管甲中发生反应的化学方程式________________________________。
【答案】 液体分层 1/3 加快反应速率,同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失 催化剂、吸水剂 导气、冷凝 防止加热不充分而倒吸 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出 CH3COOH +CH3CH2OHCH3COOC2H5 +H2O
【解析】(1)根据乙酸乙酯的性质、含有的杂质结合碳酸钠的性质分析判断实验现象;
(2)依据实验基本操作分析,液体混合加热时液体容积不能超过其容积的三分之一,开始时用小火加热的原因是加快反应速率,避免反应物的挥发;
(3)浓硫酸的作用是作酯化反应的催化剂和吸水剂;
(4)加热反应过程中乙醇、乙酸乙挥发出,长导管起到冷凝作用,不宜伸入试管乙的溶液中是防止加热不充分发生倒吸;
(5)根据乙酸乙酯的性质、含有的杂质分析用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的原因;
(6)装置甲中醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水。
(1)乙酸乙酯不溶于水、密度小于水,混有的乙酸和乙醇被碳酸钠溶液反应或溶解,则试管乙饱和碳酸钠溶液中,生成的乙酸乙酯在水溶液上层,试管中观察到的现象是:液体分层,在饱和碳酸钠上层产生有特殊香味的无色液体;
(2)液体混合加热时液体容积不能超过其容积的三分之一,开始时用小火加热的原因是加快反应速率,同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失;
(3)浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂;
(4)已知乙酸乙酯的沸点为77℃;乙醇的沸点为78.5℃;乙酸的沸点为117.9℃,加热反应过程中乙醇、乙酸乙挥发出,长导管起到冷凝作用,不宜伸入试管乙的溶液中是防止加热不充分发生倒吸;
(5)碳酸钠溶液溶解乙醇,能跟乙酸反应吸收乙酸,便于闻到乙酸乙酯的香味,降低乙酸乙酯的溶解度,使乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,便于分层,即饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出;
(6)装置中醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。
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【题目】某市售照明材料LED晶片是一种发光二极管。材质组成为:GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、GaInN(氮化镓铟)等。请回答下列问题:
(1)砷基态原子的核外电子排布式为______________________。
(2)上述非金属元素氢化物的沸点从高到低的顺序为___________。
(3)下列说法正确的是___________
a.电负性:As<Ga b.Sic与GaAs互为等电子体 c.第一电离能:As>Se>Ga
(4)如图所示为GaAs的晶胞结构,晶体熔点为1237℃。
①晶胞中砷与镓原子间的化学键类型有___________。
②一个镓原子周围所有距离最近且相等的砷原子形成的空间构型是___________。
③一个晶胞的组成为___________。
④已知晶胞棱长a=5.64×10-10m,相对原子质量Ga∶70,As∶75,则该晶胞密度为ρ=___________。
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【题目】实验室采用HCl气体“置换”除水,升华相结合的方法从市售的氯化锌制备高纯度无水氯化锌,装置如图所示[市售氯化锌含Zn(OH)Cl]。下列说法不正确的是
A. 恒压漏斗的作用是平衡气体压强
B. 管式炉Ⅰ采取的升温方式是阶段式升温
C. 实验时,应先撒去管式炉Ⅰ,再撤去管式炉Ⅱ
D. 在尾气吸收装置前应增加一个干燥装置
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【题目】从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应:2H2+O2=2H2O。
(1)为了加快正反应速率,可以采取的措施有________(填序号,下同)。
A.使用催化剂 B.适当提高氧气的浓度
C.适当提高反应的温度 D.适当降低反应的温度
(2)下图能正确表示该反应中能量变化的是________。
(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。
化学键 | H—H | O=O | H—O |
键能kJ/mol | 436 | 496 | 463 |
请填写下表:
化学键 | 填“吸收热量”或“放出热量” | 能量变化(kJ) | |
拆开化学键 | 2molH2化学键 | ________ | ________ |
1molO2化学键 | |||
形成化学键 | 4molH-O键 | ________ | ________ |
总能量变化 | ________ | ________ |
(4)氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2 +O2=2H2O。其中,氢气在______极发生_______反应。电路中每转移0.2mol电子,标准状况下消耗H2的体积是______L。
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【题目】电-Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术,其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应生成的羟基自由基(·OH) 能氧化降解有机污染物。下列说法正确的是
A. 电源的X极为正极
B. 与电源Y相连电极的电极反应式为H2O+e-=H++·OH
C. Fenton反应: H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH
D. 每消耗22.4L O2 (标准状况),整个电解池中理论上可产生2mol·OH
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【题目】常温下有H2RO4=H++HRO4-、HRO4-H++RO42-,现有物质的量浓度都为0.1mol/L的三种溶液:①NaHRO4溶液; ②H2RO4溶液; ③Na2RO4溶液。下列说法正确的是
A. ②和③等体积混合后的溶液中: c( Na+)= c( HRO4-)+c(H2RO4) +c(RO42-)
B. 100mL①溶液中: n(HRO4-)+n(RO42-)+n(OH-)-n(H+)= 0.01
C. ①和②等体积混合后的溶液中可能的离子浓度为c( HRO4-)>c(H+)>c(Na+)
D. 若①和③等体积混合后,会抑制水的电离,则HRO4-的电离程度肯定大于RO42-的水解程度
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【题目】将钠投入到滴有无色酚酞溶液的水中,下列有关叙述中错误的是( )
A.Na浮在水面上
B.有气体产生
C.水溶液变为蓝色
D.Na熔化成小球并在水面上四处游动
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【题目】实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是( )
A.950 mL,111.2 g
B.500 mL,117 g
C.1 000 mL,117 g
D.任意规格,111.2 g
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【题目】某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法中正确的是
A. 能和碳酸钠溶液反应的官能团有2种
B. 1mol该有机物最多能与2molH2发生加成
C. 与互为同分异构体
D. 既可以发生取代反应又可以发生氧化反应
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