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16.某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图所示)进行甲酸(HCOOH)与甲醇(CH3OH)酯化反应的实验,回答以下问题.

(1)甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式是HCOOH+CH3OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH3+H2O.
(2)实验过程中选用的用品及试剂:碎瓷片(作用为防暴沸)、甲酸、甲醇以及浓H2SO4 (作用为催化剂),还有试管A和锥形瓶B内装的是饱和Na2CO3溶液(作用为中和挥发出来的甲酸,使之转化为甲酸钠溶于水中,溶解挥发出来的甲醇,降低甲酸甲酯在水中的溶解度,便于分层得到酯).
(3)乙装置中长玻璃导管c的作用是冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强;冷凝水应该从b进入.
(4)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是乙.

分析 (1)甲醇和甲酸反应生成甲酸甲酯和水;
(2)酯化反应中浓硫酸起到催化剂的作用,甲酸甲酯不溶于饱和碳酸钠,且碳酸钠可与甲酸反应;
(3)甲醇(CH3OH)易挥发,且有毒;冷凝管应从下口进水,上口出水;
(4)甲醇是有毒的易挥发的有机物,应在密闭容器中进行.

解答 解:(1)甲酸和甲醇进行酯化反应的历程是羧酸脱羟基醇脱氢,甲醇和甲酸反应生成甲酸甲酯和水,化学方程式为:HCOOH+CH3OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH3+H2O,
故答案为:HCOOH+CH3OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH3+H2O;
(2)酯化反应中浓硫酸起到催化剂的作用,甲酸甲酯不溶于饱和碳酸钠,且碳酸钠可与甲酸反应,甲醇易溶于水,便于分层,所以饱和碳酸钠的作用为中和挥发出来的甲酸,使之转化为甲酸钠溶于水中,溶解挥发出来的甲醇,降低甲酸甲酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,
故答案为:催化;中和挥发出来的甲酸,使之转化为甲酸钠溶于水中,溶解挥发出来的甲醇,降低甲酸甲酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
(3)乙装置中长导管C的作用是冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强;冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,
故答案为:冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强;b;
(4)甲醇是有毒的易挥发的有机物,需要良好的冷凝效果,所以选择乙,因为甲醇有毒,减少大气污染,
故答案为:乙.

点评 本题考查物质的制备,侧重于学生的分析、实验以及计算能力的考查,注意把握有机物反应的特点以及常见仪器的使用,把握实验的原理和操作方法,难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14.为探究淀粉的水解,某同学设计了下列实验:

  已知:(C6H10O5)n+nH2O$→_{△}^{稀H_{2}SO_{4}}$nC6H12O6
(1)稀H2SO4的作用是催化剂.
(2)为证明水解后的溶液中是否有淀粉剩余,加入的试剂X是碘溶液.
(3)如果现象B是出现光亮的银镜,说明淀粉已水解(填“已水解”或“未水解”).
(4)若用新制Cu(OH)2悬浊液代替银氨溶液并加热,看到生成砖红色沉淀(填实验现象),则证明淀粉已水解.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.现将足量的CO2气体不断通人到含KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是铁表面被钝化.
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,需进行的实验是取少量溶液X于试管中,滴入几滴酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液的紫色褪去,则说明溶液中含有Fe2+
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为(简要表述计算过程)因为n(BaSO4)=n(SO2)=0.01mol,而336mL(标准状况)气体的物质的量为0.015mol,所以SO2的体积分数为:$\frac{0.01}{0.015}$×100%=66.7%..

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去).请填空:
(1)试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,正确的加入顺序用操作是先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸
(2)制取乙酸乙酯的化学方程式:CH3CH2OH+CH3COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O
(3)实验中加热试管a的目的是:加快反应速率;及时将产物乙酸乙酯蒸出,以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,便于它分层析出
(5)反应结束后,振荡试管b,静置.反应结束后,试管B内的液体分成两层,乙酸乙酯在上层(填写“上”或“下”).若分离10mL该液体混合物需要用到的主要玻璃仪器是分液漏斗.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.某化学学习小组在实验室中探究铁钉与热浓硫酸的反应.其探究流程如图所示

(1)从实验安全的角度考虑,应先向烧杯中加入甲(填“甲”或“乙”).
(2)由于铁钉生锈,上清液B中可能既含Fe3+,又含Fe2+,要检验上清液B中有无Fe2+,应加入的试剂是d(填字母序号).
a.KSCN溶液和氯水   b.铁粉和KSCN溶液   c.NaOH溶液       d.酸性KMnO4溶液
(3)气体A的主要成分是SO2,还可能含有H2和CO2.流程图中“加热”时可能生成CO2的原因是C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O(用化学方程式表示).
(4)利用下列仪器可以检验气体A中是否含有H2和CO2(其中的夹持仪器、橡胶管和加热装置已经略去),则仪器的连接顺序是ACBEFDE(填仪器的字母代号),装置A的作用是除去气体A中的SO2,装置B中试剂X的化学式是Ca(OH)2

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.人们认识和应用物质常从两方面入手,一是从物质的类别认识该物质可能跟哪些物质发生反应;二是从物质所含元素的化合价分析该物质是否具有氧化性或还原性.

(1)图1是硫元素的各个价态与物质类别的对应关系:
①写出指定物质的化学式:A2SO3,BH2S.
②写出SO2转化为A的化学反应方程式:2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3
(2)为认识浓硫酸的强氧化性,老师在B、C、D试剂瓶中依次分装酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水,进行图2所示的实验.
①写出A中发生的化学反应方程式:C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O.
②C试剂瓶中品红溶液的作用:检验二氧化硫是否除尽.
③老师提醒同学们,如果B、D顺序对调,即使澄清石灰水变浑浊也不能说明木炭已被氧化成CO2其原因是Ca(OH)2+SO2═CaSO3↓+H2O(用化学方程式表示)
④下列实验中能证明某气体为SO2的是e
a.使澄清石灰水变浑浊       b.使湿润的蓝色石蕊试纸变红       c.使品红溶液褪色
d.通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸
e.通入氯水中,能使氯水褪色,再滴加Ba(NO32溶液有白色沉淀产生.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.比较纯碱的两种工业制法,正确的是(  )
选项项目氨碱法联合制碱法
A.原料食盐、氨气、生石灰食盐、氨气、二氧化碳
B.可能的副产物氯化钙氯化铵
C.循环物质氨气、二氧化碳氨气、氯化钠
D.评价原料易得、产率高设备简单、能耗低
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以CN-等形式存在于废水中.某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究.
Ⅰ.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法.
利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以TiO2为催化剂用NaClO将CN-离子氧化成CNO-(CN-和CNO-中N元素均为-3价),CNO-在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等.
Ⅱ.实验验证:破坏性处理CN-的效果.
化学兴趣小组的同学在密闭系统中用如图装置进行实验,以测定CN-被处理的百分率,实验步骤如下:

步骤1:取一定量废水进行加热蒸发、浓缩.
步骤2:取浓缩后含CN-离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(设其中CN-的浓度为0.2mol•L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞.
步骤3:点燃酒精灯对丁装置加热
步骤4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞.
步骤5:打开活塞K,通一段时间N2,关闭活塞K.
步骤6:实验完成后测定干燥管I(含碱石灰)的质量m2(实验前干燥管I(含碱石灰)的质量m1
回答下列问题:
(1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下NaClO和CNO-反应的离子方程式为2CNO-+6ClO-+8H+═2CO2↑+N2↑+3Cl2↑+4H2O,请标出反应中电子转移的方向和数目:
(2)对丁装置加热放在步骤3进行的原因是将产生的氯气及时除去.
(3)丙装置中的试剂是浓硫酸.
(4)干燥管Ⅱ的作用是防止空气中的水和CO2进入干燥管I中影响对CO2的测量.
(5)请简要说明实验中通入N2的目的是使装置中的CO2全部被排到干燥管I中被吸收,减少误差.
(6)若干燥管Ⅰ中碱石灰增重1.408g,则该实验中测得CN-被处理的百分率为80%.

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