2.利用实验式 分子组成通式 相对分子质量 相对密度等有关概念.确定有机物分子式. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源(用 “”或“”表示)、烧杯、灵敏电流计(用“”表示)和两个电极棒(分别是M、N) 进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器,接好直流电源通电几分钟,发现M处溶液逐渐变浅绿色,过一段时间,溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同,但接好直流电源通电几秒钟,却闻到一股刺鼻的气味,马上停止通电。
丙同学安装好仪器,线路闭合几秒钟后,却没有发现明显现象,他又很快接入灵敏电流计,发现电流计的指针发生了偏转。 请根据上述同学的实验现象回答以下问题:
(1)M电极棒材料是(写化学式)___________,N电极棒材料是(写化学式)____________。
(2)在下列虚框内完成对应三个同学的装置图:
(3)按下表要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式:
(4)用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因:________。
(5)丙同学为了保护M电极不被腐蚀,他可以将N电极棒更换为(写化学式) __________。为验证该防护方法有效,他又做下列对比实验:接通电路2分钟后,分别在M电极区滴入2滴黄色K3Fe(CN)6]溶液,发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是__________,发生反应的离子方程式是____________ ,他还可选用的检验试剂是____________。

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某实验小组欲制取苯甲酸乙酯(沸点213℃),主要实验仪器有:圆底烧瓶、分水器(如下图)、冷凝管,其他夹持装置及胶塞等略。

实验步骤如下:

I.取100ml圆底烧瓶,向其中分别加入以下三组试剂:①12.2g苯甲酸(其沸点为122℃,,相对分子质量为122)和2粒沸石②8ml(足量)无水乙醇 ③适量的浓硫酸

II. 如图所示连接实验装置,加热圆底烧瓶中的混合液,使反应产生的水蒸气经冷凝管冷凝回流到分水器中,通过分水器分离出来,用锥形瓶承接收集产生的水。

III. 当不再有水生成,停止加热。

IV. 冷却后,用饱和碳酸钠水溶液洗涤圆底烧瓶中的混合液并分液。

V. 取上层(有机层)混合液减压蒸馏,得到较为纯净的苯甲酸乙酯。

根据以上操作过程回答以下问题:

(1)反应过程中浓硫酸有提高苯甲酸乙酯产率的作用,其原理为                                

(2)用冷凝管冷凝时,冷水应该从     口进入,从      口流出;(填“上”或“下”)

(3)操作步骤IV中,用饱和碳酸钠溶液洗涤反应后的混合液目的是            

①洗去反应剩余的苯甲酸  ②洗去反应混合液中的乙醇

③降低苯甲酸乙酯的溶解度,有利于析出、分层,便于下一步的分液

④有利于苯甲酸乙酯的水解

(4)写出该反应的化学方程式                                                 

(5)实验过程中,如果温度过高会发生副反应,产生一种能使溴的四氯化碳溶液褪色的

无色稍有气味的气体,该气体的结构简式为                    

(6)实验结束收集分水器分离出的水,并测得质量为1.44g,计算苯甲酸乙酯的产率为         。实验中苯甲酸乙酯的实际产率总是小于此计算值,其原因可能是      

①加热过程中乙醇挥发,冷凝后滴入分水器中,随冷凝的水一起被分出

②实验过程中,发生了副反应

③苯甲酸乙酯洗涤、蒸发过程中有损失。



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为测定乙炔的相对分子质量,某小组利用如图所示装置进行试验(夹持仪器已略去,气密性已检验).
(1)小组查阅资料得出:乙炔能与硫酸酸化的KMnO4反应生成Mn2+和CO2,该反应的化学方程式是
C2H2+2KMnO4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+2CO2↑+4H2O
C2H2+2KMnO4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+2CO2↑+4H2O

(2)在装置A中使用饱和食盐水而不直接滴加水的原因
为了减缓电石与水的反应速率
为了减缓电石与水的反应速率

(3)B中的CuSO4溶液用于除去乙炔中混有的H2S、PH3、AsH3等气体,CuSO4溶液除H2S气体的反应类型是
复分解反应
复分解反应
(基本反应).
(4)实验前D中含有x mol KMnO4的酸性溶液,实验时向D中通入一定量的乙炔直至KMnO4酸性溶液恰好完全褪色,实验完毕后装置D及E的总质量共增重y g,通过计算求出所测乙炔的相对分子质量(用含字母x、y的代数式表示):
2
x
y
2
x
y
(不写计算过程).
(5)若该小组的实验原理及所有操作都正确,下列因素中,对所测乙炔相对分子质量的值不会产生影响的是
C
C

A.将装置A中产生的混合气体直接通入D中的KMnO4酸性溶液
B.将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶
C.通入过量纯净的乙炔气体于KMnO4酸性溶液时,有部分乙炔未被氧化而逸出
(6)另一活动小组的同学认为上述实验装置仍存在不足,则改进的措施是
在E装置后面再接一个盛有碱石灰的干燥管
在E装置后面再接一个盛有碱石灰的干燥管

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为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,1g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水释放出22.7kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:
2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)?H=-1452.8 kJ?mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)?H=-1452.8 kJ?mol-1

(2)自发现富勒烯C60以来,其神奇的结构和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和深入的研究.C60分子是形如球状的多面体,该结构的建立基于以下考虑:削去右图多面体(含12个顶点,20个正三角形)的每一个顶角,得到由一定数目的正五边形和正六边形所组成的多面体,即为C60分子,该多面体中含有90条棱,且每个碳原子都达到了8电子的稳定结构.已知几种共价键的键能数据如下表:
利用下表数据估算得C60分子的燃烧热为
(120d-60a-30b-60e) kJ?mol-1
(120d-60a-30b-60e) kJ?mol-1

化学键 C-C C=C C≡C C=O O=O
键能/(kJ?mol-1 a b c d e
(3)最近美国Rice University的教授Boris Yakobson与其同事预测了一种硼巴基球(Bn,如图所示)的存在,这种分子组成与C60相似,但在它每个六边形的中心有一个额外的原子,显著提高了其稳定性.则n=
80
80

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I.下列实验操作、试剂保存方法和实验室事故处理,一定正确的是
BDE
BDE
(填序号).
A.实验室中,浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口试剂并中;
B.制备氢氧化铁胶体时,应向20mL沸水中逐滴滴加1~2mL饱和的FeCl3溶液,并继续加热到液体呈透明的红褐色为止;
C.在石油的分馏实验中,温度计需插入液体中;
D.不慎将浓碱液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液;
E.用酸式滴定管量取20.00mL高锰酸钾酸性溶液;
F.在进行中和热测定时,为保证实验的准确性,我们可以采取以下具体措施:使用碎泡沫以起到隔热保温的作用、使用铜质搅拌棒进行搅拌、取用的碱溶液略过量、进行两到三次实验取平均值.
II.汽车尾气的主要成分为CO2及CO、NOX(NO和NO2)的混合物,其中NO的体积分数占95%以上)等.治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转换器”,利用催化剂使CO和NOX发生反应大部分转化为CO2和N2.某小组在实验室利用下图所示装置模拟处理汽车尾气中CO和NOX的反应并测量反应后混合气体的组成.(已知HCOOH
浓硫酸
CO↑+H2O)

试回答下列问题:
(1)仪器的连接顺序为(  )→(  )→(  )→收集气体
(2)E装置的作用是
干燥混合气体
干燥混合气体
通过观察气泡,调节气体流速,使气体充分混合
通过观察气泡,调节气体流速,使气体充分混合

(3)写出D中的NOX与CO反应的化学方程式
2NOx+2xC
催化剂
加热
N2+2xCO2
2NOx+2xC
催化剂
加热
N2+2xCO2

(4)若B容器中生成的NOX为NO,写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目
=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(5)若通入的NOX为NO,C装置增重8.8g,收集到的气体在标准状况下为4.48L(其相对分子质量为28.4).则收集到的气体中NO的物质的量为
0.04mol
0.04mol

(6)选择高效催化剂,将汽车尾气转化为无毒气体,便彻底解决了汽车尾气对环境的影响,这种说法是否正确并阐述理由:
不正确,因为①该反应为可逆反应,不能反应完全,②没达到“零碳排放”的目的,对气候的变化存在潜在的影响和危害
不正确,因为①该反应为可逆反应,不能反应完全,②没达到“零碳排放”的目的,对气候的变化存在潜在的影响和危害

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