- 乙酸乙酯的制备
- 共1463题
在中学化学实验中,通常用无水硫酸铜来检验少量水的存在.由于无水硫酸铜吸湿性很强,需要现制现用.
方法甲:取2药匙细小的硫酸铜晶体置于______中研碎后放入坩埚,将坩埚放在______上用小火慢慢加热并用玻璃棒不停搅拌,最后将坩埚移入______中进行冷却(请选用合适仪器填空:表面皿、研钵、烧杯、通风橱、试管夹、干燥器、泥三角).
方法乙:取2药匙研碎的硫酸铜晶体于小烧杯中,加入20mL浓硫酸(质量分数不低于98%),并用玻璃棒搅拌,静置5min后倾去浓硫酸,用无水乙醇洗涤数次,倒在滤纸上晾干.
[交流与讨论]
(1)方法甲中,加热温度稍高时会出现变黑现象,原因是______(用化学方程式表示).
(2)方法乙中,浓硫酸的作用是______;为了不浪费药品,对无水乙醇洗涤液进行再生的方法是______,所用的主要玻璃仪器有烧瓶、接液管、锥形瓶______等.
(3)用制得的无水硫酸铜检验某双氧水中是否含水时,除了发现固体变蓝外,还发现该双氧水中有气泡产生,对此你有何猜想______.
(4)目前工业上正积极探索用浓HNO3作氧化剂,用Cu与浓H2SO4、浓HNO3反应,采取间歇加热、逐渐加入浓HNO3的方法来制备CuSO4•5H2O的新工艺.模拟制备装置如右图所示.
[问题一]如图装置中,分液漏斗内装的液体是______,反应结束时,获取CuSO4•5H2O的操作过程是先______,趁热将三颈瓶中的液体倒入烧杯中冷却,析出晶体CuSO4•5H2O,过滤、晾干.
[问题二]工业上用石灰乳吸收尾气,除了防止环境污染外,还能得到了有经济实用价值的副产品--亚硝酸钙.尾气吸收生成亚硝酸钙的化学方程式是______.
正确答案
解:方法甲:方法甲是通过加热CuSO4•5H2O晶体,使晶体失水而得到无水硫酸铜.首先应将CuSO4•5H2O晶体在研钵中研碎,使之成为细小的颗粒或粉末,增大其受热面积,加快失水速度,然后将研碎的CuSO4•5H2O晶体放入坩埚中,将坩埚放在泥三角上加热.由于加热失水后的CuSO4易吸收空气中的水蒸气,故应将加热后的坩埚放在干燥器中进行冷却.
故答案为:研钵;泥三角;干燥器;
】
(1)在方法甲中,加热温度过高时,由于CuSO4•5H2O发生分解反应生成黑色的CuO,导致产品变黑,
方程式为CuSO4•5H2O CuO+SO3+5H2O或CuSO4•5H2O
CuO+H2SO4+4H2O,
故答案为:CuSO4•5H2O CuO+SO3+5H2O或CuSO4•5H2O
CuO+H2SO4+4H2O也可;
(2)方法乙是利用浓硫酸的吸水性,吸取CuSO4•5H2O晶体中的水,再用无水乙醇洗掉CuSO4吸附的少量浓硫酸,从而得到无水硫酸铜,再生无水乙醇可通过加入CaO(生石灰)进行蒸馏的方法实现,根据蒸馏装置即可确定所需的玻璃仪器还应有冷凝管,
故答案为:吸水剂;加CaO后蒸馏(或蒸馏也可);冷凝管;
(3)气泡的产生是由H2O2在Cu2+的催化作用下发生分解反应生成O2所致,
故答案为:铜离子(或硫酸铜)对双氧水分解有催化作用;
(4)【问题一】本实验首先是Cu与浓硝酸在三颈瓶内发生反应生成Cu(NO3)2,然后用分液漏斗逐渐加入浓硫酸,Cu(NO3)2与浓硫酸在加热条件下发生复分解反应而得到CuSO4溶液,CuSO4溶液冷却结晶即可析出CuSO4•5H2O晶体.由于反应过程中有可溶于水的气体NO2生成,在撤导管时,操作不规范可以引起倒吸,应先撤导管再迅速撤加热装置;
故答案为:浓硝酸;先撤去导管后停止加热;
【问题二】Cu与浓硝酸反应过程中,由于HNO3的浓度逐渐降低,得到的气体为NO和NO2,且Cu(NO3)2与浓硫酸反应过程中,HNO3也会发生分解产生NO2,由于NO、NO2属于有毒的大气污染物,应对尾气进行处理.根据题意,尾气处理时反应物为NO、NO2、Ca(OH)2,生成物为Ca(NO2)2和H2O,据此可写出相应反应的化学方程式分别为
NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O 或4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O,
故答案为:NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O 或4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O.
解析
解:方法甲:方法甲是通过加热CuSO4•5H2O晶体,使晶体失水而得到无水硫酸铜.首先应将CuSO4•5H2O晶体在研钵中研碎,使之成为细小的颗粒或粉末,增大其受热面积,加快失水速度,然后将研碎的CuSO4•5H2O晶体放入坩埚中,将坩埚放在泥三角上加热.由于加热失水后的CuSO4易吸收空气中的水蒸气,故应将加热后的坩埚放在干燥器中进行冷却.
故答案为:研钵;泥三角;干燥器;
】
(1)在方法甲中,加热温度过高时,由于CuSO4•5H2O发生分解反应生成黑色的CuO,导致产品变黑,
方程式为CuSO4•5H2O CuO+SO3+5H2O或CuSO4•5H2O
CuO+H2SO4+4H2O,
故答案为:CuSO4•5H2O CuO+SO3+5H2O或CuSO4•5H2O
CuO+H2SO4+4H2O也可;
(2)方法乙是利用浓硫酸的吸水性,吸取CuSO4•5H2O晶体中的水,再用无水乙醇洗掉CuSO4吸附的少量浓硫酸,从而得到无水硫酸铜,再生无水乙醇可通过加入CaO(生石灰)进行蒸馏的方法实现,根据蒸馏装置即可确定所需的玻璃仪器还应有冷凝管,
故答案为:吸水剂;加CaO后蒸馏(或蒸馏也可);冷凝管;
(3)气泡的产生是由H2O2在Cu2+的催化作用下发生分解反应生成O2所致,
故答案为:铜离子(或硫酸铜)对双氧水分解有催化作用;
(4)【问题一】本实验首先是Cu与浓硝酸在三颈瓶内发生反应生成Cu(NO3)2,然后用分液漏斗逐渐加入浓硫酸,Cu(NO3)2与浓硫酸在加热条件下发生复分解反应而得到CuSO4溶液,CuSO4溶液冷却结晶即可析出CuSO4•5H2O晶体.由于反应过程中有可溶于水的气体NO2生成,在撤导管时,操作不规范可以引起倒吸,应先撤导管再迅速撤加热装置;
故答案为:浓硝酸;先撤去导管后停止加热;
【问题二】Cu与浓硝酸反应过程中,由于HNO3的浓度逐渐降低,得到的气体为NO和NO2,且Cu(NO3)2与浓硫酸反应过程中,HNO3也会发生分解产生NO2,由于NO、NO2属于有毒的大气污染物,应对尾气进行处理.根据题意,尾气处理时反应物为NO、NO2、Ca(OH)2,生成物为Ca(NO2)2和H2O,据此可写出相应反应的化学方程式分别为
NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O 或4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O,
故答案为:NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O 或4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O.
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO•TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质.利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如图1所示:
已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO3+4H++4Cl-═Fe2++TiOCl42-+2H2O
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是______.
(2)滤渣A的成分是______.
(3)滤液B中TiOCl42-和水反应转化生成TiO2的离子方程式是______.
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图2所示.反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因______.
(5)反应③的化学方程式是______.
(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是______.
(7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极组成电池,其工作原理为:Li4Ti5O12+3LiFePO4 Li7Ti5O12+3FePO4该电池充电时阳极反应式是:______.
正确答案
解:(1)反应FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O中,不是氧化还原反应,可以判断铁元素化合价为+2价,
故答案为:+2;
(2)由于杂质中二氧化硅不溶于盐酸,所以滤渣A成分是二氧化硅,
故答案为:SiO2;
(3)根据流程可知,TiOCl42-在溶液中加热与水反应生成二氧化钛沉淀,反应的离子方程式为:TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-,
故答案为:TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-;
(4)由于二氧化钛与氨水、双氧水反应生成NH4)2Ti5O15时,温度过高,双氧水和氨水都容易分解,所以反应温度过高时,Ti元素浸出率下降,
故答案为:温度过高时,反应物氨水(或双氧水)受热易分解;
(5)根据流程图示可知,反应3是(NH4)2Ti5O15与氢氧化锂反应生成Li2Ti5O15沉淀和氨水,反应的化学方程式为:(NH4)2Ti5O15+2 LiOH=Li2Ti5O15↓+2NH3•H2O(或2NH3+2H2O),
故答案为:(NH4)2Ti5O15+2 LiOH=Li2Ti5O15↓+2NH3•H2O(或2NH3+2H2O);
(6)根据电子守恒,氧化铁元素转移的电子就等于铁离子氧化草酸转移的电子数,
因此可得关系式:H2O2~H2C2O4,设双氧水质量为x,草酸质量为y,
34 90
x×17% y 34y=90×x×17%,x:y=20:9,
17%双氧水与H2C2O4的质量比为20:9,
故答案为:;
(7)充电时,阳极发生氧化反应,LiFePO4失去电子生成FePO4,电极反应为:LiFePO4-e-=FePO4+Li+,
故答案为:LiFePO4-e-=FePO4+Li+.
解析
解:(1)反应FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O中,不是氧化还原反应,可以判断铁元素化合价为+2价,
故答案为:+2;
(2)由于杂质中二氧化硅不溶于盐酸,所以滤渣A成分是二氧化硅,
故答案为:SiO2;
(3)根据流程可知,TiOCl42-在溶液中加热与水反应生成二氧化钛沉淀,反应的离子方程式为:TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-,
故答案为:TiOCl42-+H2O=TiO2↓+2H++4Cl-;
(4)由于二氧化钛与氨水、双氧水反应生成NH4)2Ti5O15时,温度过高,双氧水和氨水都容易分解,所以反应温度过高时,Ti元素浸出率下降,
故答案为:温度过高时,反应物氨水(或双氧水)受热易分解;
(5)根据流程图示可知,反应3是(NH4)2Ti5O15与氢氧化锂反应生成Li2Ti5O15沉淀和氨水,反应的化学方程式为:(NH4)2Ti5O15+2 LiOH=Li2Ti5O15↓+2NH3•H2O(或2NH3+2H2O),
故答案为:(NH4)2Ti5O15+2 LiOH=Li2Ti5O15↓+2NH3•H2O(或2NH3+2H2O);
(6)根据电子守恒,氧化铁元素转移的电子就等于铁离子氧化草酸转移的电子数,
因此可得关系式:H2O2~H2C2O4,设双氧水质量为x,草酸质量为y,
34 90
x×17% y 34y=90×x×17%,x:y=20:9,
17%双氧水与H2C2O4的质量比为20:9,
故答案为:;
(7)充电时,阳极发生氧化反应,LiFePO4失去电子生成FePO4,电极反应为:LiFePO4-e-=FePO4+Li+,
故答案为:LiFePO4-e-=FePO4+Li+.
氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品.某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按如图1述流程制备氯化铜晶体(CuCl2•2H2O).(已知Fe3+沉淀完全的PH为3.6,Cu2+)开始沉淀的PH为6.4
(1)实验室采用如图2所示的装置,可将粗铜与C12反应转化为固体1(加热仪器和夹持装置已略去).
①仪器A的名称是______.
②装置B中发生反应的离子方程式是______.
③装置IV中盛装的试剂是______,其作用是______(用离子方程式表示).
④CuCl2溶液经一系列操作可得氯化铜晶体,操作的程序依次为______、______过滤、自然干燥.
(2)由CuCl2溶液得到CuCl2•2H2O的过程中要加入盐酸的目的是______.
正确答案
分液漏斗
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
NaOH溶液
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
蒸发浓缩
冷却结晶
抑制铜离子的水解,提高产品的产率(或纯度)
解析
解:(1)①仪器A是含有活塞的漏斗,为分液漏斗,在该实验用于滴加浓盐酸,控制反应速率,
故答案为:分液漏斗;
②装置B中制取氯气,二氧化锰与浓盐酸发生反应的化学方程工为MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,改写后得到离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
③实验中的反应物之一为氯气,应考虑到过量的氯气能污染大气,所以需要处理尾气,一般用NaOH溶液吸收,反应为:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:NaOH溶液;Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;
④从溶液里得到固体溶质,通常采用的分离方法是结晶法,具体过程是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥,
故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;
(2)由CuCl2溶液得到CuCl2•2H2O的过程中Cu2+水解,要加盐酸防止Cu2+水解,否则产品中会含有Cu(OH)2杂质,
故答案为:抑制铜离子的水解,提高产品的产率(或纯度).
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]•3H2O可用于摄影和蓝色印刷.可用如下流程来制备.
根据题意完成下列各题:
(1)若用铁和稀硫酸制备FeSO4•7H2O______(填物质名称)往往要过量,理由是______.
(2)要从溶液中得到绿矾,必须进行的实验操作是______.(按前后顺序填)
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
某课外化学兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]•3H2O)中铁元素含量,做了如下实验:
步骤一:称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体,配制成250ml溶液.
步骤二:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同时,MnO-4.被还原成Mn2+.向反应后的溶液中加入一定量锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时,溶液仍里酸性.
步骤三:用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液20.02ml,滴定中MnO4,被还原成Mn2+.
重复步骤二、步骤三操作,滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98ml;
回答43-46小题:
(3)配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有______;主要操作步骤依次是:称量、______、转移、______、定容、摇匀.
(4)加入锌粉的目的是______.
(5)实验测得该晶体中铁的质量分数为______.在步骤二中,若加入的KMnO4的溶液的量不够,则测得的铁含量______.(选填“偏低”“偏高”“不变”)
(6)某同学将8.74g无水三草酸合铁酸钾(K3[Fe(C2O4)3])在一定条件下加热分解,所得固体的质量为5.42g,同时得到密度为1.647g/L(已折合成标准状况下)气体.研究固体产物得知,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3.写出该分解反应的化学方程式______.
正确答案
解:(1)亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子,需要加入过量的铁粉避免亚铁离子被氧化,2Fe3++Fe=3Fe2+;
故答案为:铁;防止亚铁离子被氧气氧化;
(2)将混合液来制备绿矾时应先将溶液加热浓缩、然后冷却结晶,将析出的固体过滤、洗涤、干燥,即可得到绿矾,故答案为:bcae;
(3)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管;
故答案为:250ml容量瓶;溶解,洗涤;
(4)向反应后的溶液中加入一小匙锌粉,加热至溶液完全由黄色变为浅绿色,说明加入锌粉的目的是将Fe3+恰好还原成Fe2+;
故答案为:将Fe3+还原成Fe2+,为进一步测定铁元素的含量做准备;
(5)再重复(1)、(2)步骤两次,滴定消耗0.01moL/KMnO4溶液平均体积为19.98mL;
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
5mol 1mol
n(Fe2+) 0.010×0.01998mol
配制成250moL溶液,取所配溶液25.00moL进行的中和滴定实验,含亚铁离子物质的量n(Fe2+)=5×0.010×0.01998mol:所以250ml溶液中亚铁离子物质的量为:10×5×0.010×0.01998mol:铁的质量分数ω(Fe)=[10×5×0.010×0.01998mol×56 g/mol]÷5.000 g×100%=11.12%;
加入的KMnO4的溶液的量不足,导致草酸根有剩余,再滴定亚铁离子时,进行与高锰酸钾反应,使的滴定亚铁离子消耗的高锰酸钾的体积偏大,导致测定的亚铁离子的物质的量偏大,故铁元素的质量偏大,计算测定的铁元素的质量分数偏高,
故答案为:11.12%;偏高;
(6)气体密度为1.647g/L,其摩尔质量为1.647g/L×22.4L/mol=36.9g/mol,所以气体为CO和C02,两者的物质的量之比=
,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3,结合电子得失守恒,可推测铁元素只能以亚铁和铁单质的形式存在,故方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑;
故答案为:2K3[Fe(C2O4)3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑
解析
解:(1)亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子,需要加入过量的铁粉避免亚铁离子被氧化,2Fe3++Fe=3Fe2+;
故答案为:铁;防止亚铁离子被氧气氧化;
(2)将混合液来制备绿矾时应先将溶液加热浓缩、然后冷却结晶,将析出的固体过滤、洗涤、干燥,即可得到绿矾,故答案为:bcae;
(3)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管;
故答案为:250ml容量瓶;溶解,洗涤;
(4)向反应后的溶液中加入一小匙锌粉,加热至溶液完全由黄色变为浅绿色,说明加入锌粉的目的是将Fe3+恰好还原成Fe2+;
故答案为:将Fe3+还原成Fe2+,为进一步测定铁元素的含量做准备;
(5)再重复(1)、(2)步骤两次,滴定消耗0.01moL/KMnO4溶液平均体积为19.98mL;
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
5mol 1mol
n(Fe2+) 0.010×0.01998mol
配制成250moL溶液,取所配溶液25.00moL进行的中和滴定实验,含亚铁离子物质的量n(Fe2+)=5×0.010×0.01998mol:所以250ml溶液中亚铁离子物质的量为:10×5×0.010×0.01998mol:铁的质量分数ω(Fe)=[10×5×0.010×0.01998mol×56 g/mol]÷5.000 g×100%=11.12%;
加入的KMnO4的溶液的量不足,导致草酸根有剩余,再滴定亚铁离子时,进行与高锰酸钾反应,使的滴定亚铁离子消耗的高锰酸钾的体积偏大,导致测定的亚铁离子的物质的量偏大,故铁元素的质量偏大,计算测定的铁元素的质量分数偏高,
故答案为:11.12%;偏高;
(6)气体密度为1.647g/L,其摩尔质量为1.647g/L×22.4L/mol=36.9g/mol,所以气体为CO和C02,两者的物质的量之比=
,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3,结合电子得失守恒,可推测铁元素只能以亚铁和铁单质的形式存在,故方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑;
故答案为:2K3[Fe(C2O4)3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑
实验小组用如图2所示的装置制备硝基甲苯(为邻硝基甲苯和对硝基甲苯的混合物),反应原理、相关数据、实验装置如下:
对硝基甲苯 邻硝基甲苯
实验步骤:
①配制浓硫酸与浓硝酸体积比为1:3的混酸20mL;
②在三颈瓶中加入10mL甲苯(约为0.094mol);
③按图2所示连接装置实验;
④向三颈瓶中加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
⑤控制温度约为50℃,反应一段时间后,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑥分离出硝基甲苯.
请回答下列问题:
(1)配制20mL混酸的操作是______
(2)装置A的名称为______冷却时水应该从______(填a或b)口流入,控制反应温度约为50℃,常用的方法为______
(3)分离产品的方案如下:
①操作Ⅰ的名称为______操作Ⅵ的名称为______
②操作Ⅲ中加入5%NaOH溶液的目的是______操作Ⅴ中加入无水CaCl2的目的是______
(4)当产率达到为10%时,则生成硝基甲苯的总质量是______g(保留一位小数)
正确答案
解:(1)配制混合溶液时,操作流程与浓硫酸的稀释一样,分别量取5 mL和15mL的浓硫酸和浓硝酸,将浓硝酸倒入烧杯中,浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入,并不断搅拌,配制混合溶液(即混酸)共20mL,故答案为:将15mL浓硝酸注入烧杯中,再沿烧杯内壁注入5mL浓硫酸,边加边搅拌;
(2)装置球形A为冷凝管用于将蒸汽冷却为液体再回流到三颈瓶中,蒸馏时,冷却水从冷凝管的下口通入,上口流出,可使冷凝管充满冷水而进行充分冷却,所以冷却水从冷凝管的a端进入,用酒精灯直接加热很能控制温度约为50℃,可利用水浴加热并通过温度计控制水的温度,故答案为:球形冷凝管;a;水浴加热;
(3)①最初的混合液为无机和有机两种液体混合物,彼此间不相溶,可选择分液的方法进行分离;进行操作Ⅵ时分离的是两种一硝基化合物,彼此混溶,只能利用它们沸点的不同,采用蒸馏的方法分离,故答案为:分液;蒸馏;
②操作Ⅰ分液得到的有机混合物中仍混有硫酸和硝酸,可利用5%氢氧化钠溶液中和二种酸,再用水洗涤生成的盐就可以了,一硝基苯中混有少量水,因CaCl2具有吸水性,可加CaCl2吸水,达到干燥的目的,故答案为:除去硝基甲苯中的硫酸和硝酸;干燥硝基甲苯;
(4)根椐原子守恒,理论上0.094mol的甲苯可以得到0.094mol的硝基甲苯,质量为0.094mol×137g/mol=12.9g,因产率为10%,实际硝基甲苯的质量为12.9g×
10%=1.3g,故答案为:1.3g.
解析
解:(1)配制混合溶液时,操作流程与浓硫酸的稀释一样,分别量取5 mL和15mL的浓硫酸和浓硝酸,将浓硝酸倒入烧杯中,浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入,并不断搅拌,配制混合溶液(即混酸)共20mL,故答案为:将15mL浓硝酸注入烧杯中,再沿烧杯内壁注入5mL浓硫酸,边加边搅拌;
(2)装置球形A为冷凝管用于将蒸汽冷却为液体再回流到三颈瓶中,蒸馏时,冷却水从冷凝管的下口通入,上口流出,可使冷凝管充满冷水而进行充分冷却,所以冷却水从冷凝管的a端进入,用酒精灯直接加热很能控制温度约为50℃,可利用水浴加热并通过温度计控制水的温度,故答案为:球形冷凝管;a;水浴加热;
(3)①最初的混合液为无机和有机两种液体混合物,彼此间不相溶,可选择分液的方法进行分离;进行操作Ⅵ时分离的是两种一硝基化合物,彼此混溶,只能利用它们沸点的不同,采用蒸馏的方法分离,故答案为:分液;蒸馏;
②操作Ⅰ分液得到的有机混合物中仍混有硫酸和硝酸,可利用5%氢氧化钠溶液中和二种酸,再用水洗涤生成的盐就可以了,一硝基苯中混有少量水,因CaCl2具有吸水性,可加CaCl2吸水,达到干燥的目的,故答案为:除去硝基甲苯中的硫酸和硝酸;干燥硝基甲苯;
(4)根椐原子守恒,理论上0.094mol的甲苯可以得到0.094mol的硝基甲苯,质量为0.094mol×137g/mol=12.9g,因产率为10%,实际硝基甲苯的质量为12.9g×
10%=1.3g,故答案为:1.3g.
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