- 乙酰水杨酸的制备
- 共1066题
CH3CH2OH
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚；浓硫酸把乙醇氧化为CO2等．
用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如下；
回答下列问题：
（1）A装置上方使用滴液漏斗的优点是：______；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是______（填正确答案标号）．
A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（2）B装置的作用是______．
（3）在装置C中应加入______（填正确选项前的字母），其目的是______．
a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
（4）判断该制备反应已经结束的最简单方法是______．
（5）D装置具支试管内若用嗅水代替液溴（假定产物相同），分析其优点______．
（6）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是______；但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是______．
正确答案
便于漏斗内液体顺利流下
B
平衡压强，检查装置是否发生堵塞
C
吸收反应产物的SO2和CO2酸性气体
溴的颜色完全褪去
生成的1，2-二溴乙烷和水分层，水在上层起液封作用，防止产品挥发
乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发
1，2-二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞
解析
解：（1）滴液漏斗和反应容器之间有导管连接，可保证气体相通，漏斗与容器内压强相等，液体能顺利流下，给液体加热要防止瀑沸，要添加沸石，若加热后发现未加沸石，应等冷却后再加，防止液体暴沸；故答案为：便于漏斗内液体顺利流下；B；
（2）装置B中安全管与空气相通，当B压力过大时，安全管中液面上升，使B瓶中压力稳定，并能发现装置是否堵塞，故答案为：平衡压强，检查装置是否发生堵塞；
（3）浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，故答案为：c；吸收反应产物的SO2和CO2酸性气体；
（4）乙烯和溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷为无色，而反应前的溴水是有颜色的，故答案为：溴的颜色完全褪去；
（5）反应放热，容器内温度较高，而溴和1，2-二溴乙烷易挥发，有水可起液封作用，减少产品损失，故答案为：生成的1，2-二溴乙烷和水分层，水在上层起液封作用，防止产品挥发；
（6）溴在常温下，易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，但1，2-二溴乙烷的凝固点9℃较低，不能过度冷却，故答案为：乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发；1，2-二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞．
I．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙和一种氮肥．请根据要求答问题：
（1）写出该反应的化学方程式______．
（2）如何判断所得碳酸钙是否为纳米级______．
Ⅱ．某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究．
（1）提出假设：
①该反应的气体产物是CO2；
②该反应的气体产物是CO；
③该反应的气体产物是______．
（2）计方案 如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．
（3）查阅资料：
氮气不与碳、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气．请写出该反应的离子方程式：______．
（4）实验步骤：
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g．
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为______．
（5）数据处理：试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：______．
（6）实验优化：学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是______．
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：______．
正确答案
解：Ⅰ、（1）氨气极易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以应先通入氨气；氨气溶于水生成氨水，溶液呈碱性，二氧化碳是酸性气体，能和碱反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；
故答案为：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；
（2）碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，纳米级的颗粒在胶体范围内，所以具有胶体的性质，运用胶体的丁达尔效应判断，
故答案为：取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是；
Ⅱ、（1）过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有：①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物，故答案为：CO2、CO的混合物；
（3）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气，反应物有NH4Cl和NaNO2，生成物为N2，根据质量守恒还应用水，则反应的化学方程式为
NH4++NO2-
（4）如果不排尽空气，那么空气中的氧气会与炭粉反应影响反应后生成气体的组成，所以利用稳定的氮气排空气，最后确保完全吸收，反应后还要赶出所有的CO2，
故答案为：步骤②中是为了排尽空气；步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收；
（5）3.20g氧化铁的物质的量为=
则n（CO2）=n（CaCO3）=
反应后硬质玻璃管和固体总质量变化为1.44g大于0.88g，则生成其气体为CO2、CO的混合物，混合气体中含有CO0.08mol，所以CO、CO2的混合气体物质的量比为4：1，所以方程式为5C+2Fe2O3
故答案为：5C+2Fe2O3
（6）①将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，这样会使二氧化碳被吸收的更完全，称量时相对误差小，
故答案为：氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；
②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理，故答案为：在尾气口处加一点燃的酒精灯．
解析
解：Ⅰ、（1）氨气极易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以应先通入氨气；氨气溶于水生成氨水，溶液呈碱性，二氧化碳是酸性气体，能和碱反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；
故答案为：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；
（2）碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，纳米级的颗粒在胶体范围内，所以具有胶体的性质，运用胶体的丁达尔效应判断，
故答案为：取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是；
Ⅱ、（1）过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有：①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物，故答案为：CO2、CO的混合物；
（3）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气，反应物有NH4Cl和NaNO2，生成物为N2，根据质量守恒还应用水，则反应的化学方程式为
NH4++NO2-
（4）如果不排尽空气，那么空气中的氧气会与炭粉反应影响反应后生成气体的组成，所以利用稳定的氮气排空气，最后确保完全吸收，反应后还要赶出所有的CO2，
故答案为：步骤②中是为了排尽空气；步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收；
（5）3.20g氧化铁的物质的量为=
则n（CO2）=n（CaCO3）=
反应后硬质玻璃管和固体总质量变化为1.44g大于0.88g，则生成其气体为CO2、CO的混合物，混合气体中含有CO0.08mol，所以CO、CO2的混合气体物质的量比为4：1，所以方程式为5C+2Fe2O3
故答案为：5C+2Fe2O3
（6）①将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，这样会使二氧化碳被吸收的更完全，称量时相对误差小，
故答案为：氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；
②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理，故答案为：在尾气口处加一点燃的酒精灯．
氯化硫（S2Cl2）是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃．在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应．人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯气即可生成S2Cl2．如图是实验室用S和Cl2制备S2Cl2的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．
（1）仪器名称：d______；e______．
（2）已知S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则S2Cl2的电子式______．
（3）装置a中应放试剂为______，其作用为______．
（4）该实验的操作顺序应为______ （用序号表示）．
①加热装置C ②通入Cl2 ③通入冷水 ④停止通Cl2 ⑤停止加热装置C
（5）f装置中应放置的试剂为______，其作用为______．
（6）已知S2Cl2水解时，只有一种元素的化合价发生了变化，且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1：3，请写出该反应的化学方程式______．
正确答案
解：（1）冷凝蒸气一般用冷凝管，d为直形冷凝管（或冷凝管），e为蒸馏烧瓶，
故答案为：直形冷凝管（或冷凝管）；蒸馏烧瓶；
（2）S2Cl2分子结构与H2O2相似，S2Cl2分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对，S2Cl2电子式为
故答案为：
（3）由信息可知S2Cl2遇水水解，进入b中的气体应该干燥，浓硫酸具有吸水性且与氯气不反应，所以a中应放试剂为浓硫酸，其作用为干燥氯气，
故答案为：浓H2SO4；干燥Cl2；
（4）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S2Cl2不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险．所以实验操作顺序为②③①⑤④（或③②①⑤④）；
故答案为：②③①⑤④（或③②①⑤④）；
（5）氯气有毒，为酸性气体，f装置盛放碱石灰，吸收Cl2尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加入e中使S2Cl2水解，
故答案为：碱石灰；吸收Cl2尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加使S2Cl2水解；
（6）只有硫元素化合价发生变化，反应中硫元素从+1价部分变为+4价，得氧化产物为SO2，部分变为0价，得还原产物为S，且被氧化和被还原的物质的量之比为1：3，化学方程式：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，
故答案为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl．
解析
解：（1）冷凝蒸气一般用冷凝管，d为直形冷凝管（或冷凝管），e为蒸馏烧瓶，
故答案为：直形冷凝管（或冷凝管）；蒸馏烧瓶；
（2）S2Cl2分子结构与H2O2相似，S2Cl2分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对，S2Cl2电子式为
故答案为：
（3）由信息可知S2Cl2遇水水解，进入b中的气体应该干燥，浓硫酸具有吸水性且与氯气不反应，所以a中应放试剂为浓硫酸，其作用为干燥氯气，
故答案为：浓H2SO4；干燥Cl2；
（4）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S2Cl2不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险．所以实验操作顺序为②③①⑤④（或③②①⑤④）；
故答案为：②③①⑤④（或③②①⑤④）；
（5）氯气有毒，为酸性气体，f装置盛放碱石灰，吸收Cl2尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加入e中使S2Cl2水解，
故答案为：碱石灰；吸收Cl2尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加使S2Cl2水解；
（6）只有硫元素化合价发生变化，反应中硫元素从+1价部分变为+4价，得氧化产物为SO2，部分变为0价，得还原产物为S，且被氧化和被还原的物质的量之比为1：3，化学方程式：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，
故答案为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl．
（2015•南昌校级三模）纳米氧化铝在陶瓷、电子、生物医药等方面有广泛的用途，它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到[已知：硫酸铝铵晶体的化学式为Al2（NH4）2（SO4）4•24H2O，相对分子质量为906．制备硫酸铝铵晶体的实验流程如图：
（1）H2O2氧化FeSO4的离子方程式为______．
（2）加入氨水的目的是______，其化学反应方程式为______．
（3）若要保证产品的纯度，必须检验加入氨水后杂质是否除尽．其实验操作是：用试管取少量滤液，______，则说明杂质已除净．
（4）上述流程中，“分离”所包含的操作依次为：______、______、过滤、洗涤、干燥；请完成硫酸铝铵晶体高温分解的化学方程式：2Al2（NH4）2（SO4）4•24H2O═______Al2O3+______NH3↑+______SO3↑+______．
（5）取4.53g 硫酸铝铵晶体加热分解，最终剩余0.51g Al2O3固体．加热过程中，固体质量随温度的变化如右图所示．请计算确定400℃时（硫酸铵未分解）剩余固体成分的化学式为______（不必写出计算过程）．
正确答案
解：（1）由工艺流程可知，加入过氧化氢将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（2）加入氨水调节溶液PH值，Fe3+使转化为Fe（OH）3，反应的化学方程式为：Fe2（SO4）3+6NH3•H2O=2Fe（OH）3↓+3（NH4）2SO4，
故答案为：沉淀杂质Fe3+；Fe2（SO4）3+6NH3•H2O=2Fe（OH）3↓+3（NH4）2SO4；
（3）过滤后的滤液中可能含有Fe3+，取少许滤液于试管中，加几滴KSCN[或NH4SCN]溶液，若溶液不变红色，则杂质已除尽，
故答案为：滴入2-3滴KSCN[或NH4SCN]溶液，若溶液不变红色；
（4）由工艺流程可知，流程中“分离”是从溶液中获得晶体，操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，依据原子守恒配平得到化学方程式为：2Al2（NH4）2（SO4）4•24H2O
故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；2，8，4，26H2O；
（5）取4.53g硫酸铝铵晶体的物质的量为
加热400℃时固体质量减少△m=4.53g-2.46g=2.07g＜2.16g，剩余固体中结晶水的物质的量为
剩余固体中n[（NH4）2Al2（SO4）4]：n（H2O）=0.005mol：0.005mol=1：1，故400℃时剩余固体成分的化学式为（NH4）2Al2（SO4）4•H2O．
故答案为：（NH4）2Al2（SO4）4•H2O．
解析
解：（1）由工艺流程可知，加入过氧化氢将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（2）加入氨水调节溶液PH值，Fe3+使转化为Fe（OH）3，反应的化学方程式为：Fe2（SO4）3+6NH3•H2O=2Fe（OH）3↓+3（NH4）2SO4，
故答案为：沉淀杂质Fe3+；Fe2（SO4）3+6NH3•H2O=2Fe（OH）3↓+3（NH4）2SO4；
（3）过滤后的滤液中可能含有Fe3+，取少许滤液于试管中，加几滴KSCN[或NH4SCN]溶液，若溶液不变红色，则杂质已除尽，
故答案为：滴入2-3滴KSCN[或NH4SCN]溶液，若溶液不变红色；
（4）由工艺流程可知，流程中“分离”是从溶液中获得晶体，操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，依据原子守恒配平得到化学方程式为：2Al2（NH4）2（SO4）4•24H2O
故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；2，8，4，26H2O；
（5）取4.53g硫酸铝铵晶体的物质的量为
加热400℃时固体质量减少△m=4.53g-2.46g=2.07g＜2.16g，剩余固体中结晶水的物质的量为
剩余固体中n[（NH4）2Al2（SO4）4]：n（H2O）=0.005mol：0.005mol=1：1，故400℃时剩余固体成分的化学式为（NH4）2Al2（SO4）4•H2O．
故答案为：（NH4）2Al2（SO4）4•H2O．
（1）下列描述正确的是______（填写序号）．
A．浓硝酸和液溴均保存在棕色试剂瓶中，其目的是防止挥发
B．容量瓶、分液漏斗在使用时需要检验是否漏水
C．海带提碘实验中，灼烧海带时需要用到的仪器有玻璃棒、蒸发皿、泥三角、三脚架、酒精灯
D．向含有Fe2+的FeCl3溶液中通人Cl2或滴加H2O2均可以除去Fe2+
E．检验Na2SO3固体是否被氧化：
试样
（2）某兴趣小组采用如图所示装置制取SO2，并制备硫代硫酸钠（Na2S2O3），反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2；已知硫代硫酸钠受热、遇酸易分解，回答下列问题：
①b中反应的离子方程式为______，
c中试剂为______．
②反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清．此浑浊物是______（写物质名称）．
③d中的试剂为______．
④实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有______（写出两条）．
⑤为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通人的SO2，不能过量，原因是______．
正确答案
解：（1）A．液溴具有挥发性，溴的密度大于水且在水中溶解度较小，所以保存液溴时应该放在棕色细口瓶中，并使用水封，浓硝酸不稳定、见光易分解，应该保存在棕色试剂瓶中并放在阴凉处，故A错误；
B．容量瓶、分液漏斗都有活塞，使用前都需要检查是否漏水，故B正确；
C．灼烧海带在坩埚中进行，需要的仪器为坩埚、泥三角、三角架、玻璃棒、酒精灯，故C错误；
D．亚铁离子具有还原性，加氧化剂不能引入新杂质，则通入Cl2或滴加H2O2均可以除去Fe2+，且未引入新杂质，故D正确；
E．加入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可能为亚硫酸钡，再加硫酸发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解，不能说明是否氧化，故E错误；
故答案为：BD；
（2）①浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫和硫酸钠，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，离子反应为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O，由题目信息可知，c中盛放Na2CO3和Na2S混合物，发生总反应为：Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2，
故答案为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O；Na2CO3和Na2S混合物；
②二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S，硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物为硫，
故答案为：硫；
③d装置目的是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，可以用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：NaOH溶液；
④通过控制反应的温度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率，
故答案为：控制反应的温度或调节硫酸的滴加速率；
⑤硫代硫酸钠遇酸易分解，若通入的SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解，发生反应为：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，
故答案为：若通入的SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解．
解析
解：（1）A．液溴具有挥发性，溴的密度大于水且在水中溶解度较小，所以保存液溴时应该放在棕色细口瓶中，并使用水封，浓硝酸不稳定、见光易分解，应该保存在棕色试剂瓶中并放在阴凉处，故A错误；
B．容量瓶、分液漏斗都有活塞，使用前都需要检查是否漏水，故B正确；
C．灼烧海带在坩埚中进行，需要的仪器为坩埚、泥三角、三角架、玻璃棒、酒精灯，故C错误；
D．亚铁离子具有还原性，加氧化剂不能引入新杂质，则通入Cl2或滴加H2O2均可以除去Fe2+，且未引入新杂质，故D正确；
E．加入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可能为亚硫酸钡，再加硫酸发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解，不能说明是否氧化，故E错误；
故答案为：BD；
（2）①浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫和硫酸钠，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，离子反应为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O，由题目信息可知，c中盛放Na2CO3和Na2S混合物，发生总反应为：Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2，
故答案为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O；Na2CO3和Na2S混合物；
②二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S，硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物为硫，
故答案为：硫；
③d装置目的是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，可以用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：NaOH溶液；
④通过控制反应的温度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率，
故答案为：控制反应的温度或调节硫酸的滴加速率；
⑤硫代硫酸钠遇酸易分解，若通入的SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解，发生反应为：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，
故答案为：若通入的SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解．
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