苯甲酸广泛应用于制药和化工行业,某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸(KMnO4中性条件下还原产物为MnO2,酸性条件下为Mn2+)
已知:苯甲酸相对分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
实验流程:
①往装置A中加入2.7mL(2.3 g)甲苯和125 mL水,然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO4固体,控制反应温度约在100℃,当甲苯层近乎消失,回流不再出现油珠时,停止加热。
②将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液与洗涤液,冷却后加入浓盐酸,经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定:称取1.220g白色样品,配成100mL,甲醇溶液,取25.00mL溶液,用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗的体积如下表所示列举:
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
体积(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
请回答:
(1)装置A的名称 。若不用温度计,本实验控制反应温度的措施为 。
(2)白色粗产品中除了KCl外,其他可能的无机杂质为 。
(3)操作I的名称 。
(4)步骤③中用到的定量仪器有 ,100mL容量瓶,50mL酸式、碱式滴定管。
(5)样品中苯甲酸纯度为 。
(6)滴定操作中,如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时,滴定前仰视,滴定后俯视则测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
碱式碳酸铜和氯气都是用途广泛的化工原料。
(1)工业上可用酸性刻蚀废液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl−)制备碱式碳酸铜,其制备过程如下:
已知:Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下:
物质 | Cu(OH)2 | Fe (OH)2 | Fe (OH)3 |
开始沉淀pH | 4.2 | 5.8 | 1.2 |
完全沉淀pH | 6.7 | 8.3 | 3.2 |
①氯酸钠的作用是 ;
②反应A后调节溶液的pH范围应为 。
③第一次过滤得到的产品洗涤时,如何判断已经洗净? 。
④造成蓝绿色产品中混有CuO杂质的原因是 。
(2)某学习小组在实验室中利用下图所示装置制取氯气并探究其性质。
①实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,所用仪器需要检漏有 。
②若C中品红溶液褪色,能否证明氯气与水反应的产物有漂白性,说明原因 。此时B装置中发生反应的离子方程式是 。
③写出A溶液中具有强氧化性微粒的化学式 。若向A溶液中加入NaHCO3粉末,会观察到的现象是 。
【化学与技术】
下图是某企业设计的硫酸—磷肥—水泥联产、海水—淡水多用、盐—热—电联产的三大生态产业链流程图。
根据上述产业流程回答下列问题:
(1)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式:① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
(2)沸腾炉发生反应的化学方程式 。磷肥厂的主要产品是普钙(磷酸二氢钙和硫酸钙),写出由磷矿石和硫酸反应制普钙得化学方程式 。
(3)用1吨硫铁矿(FeS2的质量分数为36%)接触法制硫酸,制硫酸的产率为65%,则最后能生产出质量分数为98%的硫酸 吨。
(4)热电厂的冷却水是 ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 (写出一种即可)。
(5)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想。 , (写出两点即可)。
【物质结构与性质】
天冬酰胺(结构如右图)在芦笋中含量丰富,具有提高身体免疫力的功效。
(1)天冬酰胺所含元素中 (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有 种。
(2)H2S和H2Se的参数对比见下表。
化学式 | 键长/nm | 键角 | 沸点/℃ |
H2S | 1.34 | 92.3o | 一60.75 |
H2Se | 1.47 | 91.0o | 一41.50 |
①H2Se的晶体类型为 ,含有的共价键类型为 。
②H2S的键角大于H2Se的原因可能为 。
(3)已知钼(Mo)位于第五周期VIB族,钼、铬、锰的部分电离能如下表所示
编号 | I5/kJ·mol-1 | I6/kJ·mol-1 | I7/kJ·mol-1 | I8/kJ·mol-1 |
A | 6990 | 9220 | 11500 | 18770 |
B | 6702 | 8745 | 15455 | 17820 |
C | 5257 | 6641 | 12125 | 13860 |
A是 (填元素符号),B的价电子排布式为 。
下列说法正确的是( )
A、煤的液化和气化都是物理变化
B、乙醇、乙酸和甲醛广泛应用于食品加工
C、蛋白质、橡胶和塑料都是天然高分子
D、高铁车厢大部分材料采用铝合金,因铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强
下列条件下,离子能大量共存或者离子方程式正确的是( )
A、pH=1的溶液中:Fe2+、ClO-、Na+、SO42-
B、在含较多Al3+的溶液中:K+、Cl-、HCO3-
C、一小块钠投入到CuSO4溶液中:2Na+Cu2+= Cu+2Na+
D、铜溶于稀硝酸:3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2++ 2NO↑+ 4H2O