【題目】二茂鐵可用作燃料的節(jié)能消煙劑、抗爆劑等。實(shí)驗(yàn)室制備二茂鐵裝置示意圖如圖一:

已知:①二茂鐵熔點(diǎn)是173℃,在100℃時(shí)開始升華;沸點(diǎn)是249

②制備二茂鐵的反應(yīng)原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O

實(shí)驗(yàn)步驟為:

①在三頸燒瓶中加入25g粉末狀的KOH,并從儀器a中加入60mL無(wú)水乙醚到燒瓶中,充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)通氮?dú)饧s10min;

②再?gòu)膬x器a滴入5.5mL新蒸餾的環(huán)戊二烯(C5H6,密度為0.95g/cm3),攪拌;

③將6.5g無(wú)水FeCl2(CH3)2SO(二甲亞砜,作溶劑)配成的溶液25mL裝入儀器a中,慢慢滴入儀器c中,45min滴完,繼續(xù)攪拌45min

④再?gòu)膬x器a加入25mL無(wú)水乙醚攪拌;

⑤將c中的液體轉(zhuǎn)入分液漏斗中,依次用鹽酸、水各洗滌兩次,分液得橙黃色溶液;

⑥蒸發(fā)橙黃色溶液,得二茂鐵粗產(chǎn)品。

回答下列問題:

1)儀器b的名稱是___。

2)步驟①中通入氮?dú)獾哪康氖?/span>___

3)儀器c的適宜容積應(yīng)為(選編號(hào))___。

100mL 250mL 500mL

4)步驟⑤用鹽酸洗滌的目的是___。

5)步驟⑦是二茂鐵粗產(chǎn)品的提純,該過程在圖二中進(jìn)行,其操作名稱為___;該操作中棉花的作用是___。

6)若最終制得純凈的二茂鐵4.3g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為___(保留三位有效數(shù)字)。

【答案】球形冷凝管 排盡裝置中的空氣,防止Fe2+被氧化 除去多余的KOH 升華 防止二茂鐵揮發(fā)進(jìn)入空氣中 58.4%

【解析】

1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)確定儀器b的名稱;

2)二茂鐵中鐵是+2價(jià),易被空氣中氧氣氧化,通入氮?dú)馀疟M裝置中空氣;

3三頸燒瓶中盛放液體的體積不超過容積的2/3分析判斷;

4C溶液中混有KOH,鹽酸與KOH反應(yīng);

5)分析圖二裝置圖知該操作使二茂鐵由固體可直接變成氣體,然后冷凝收集;棉花團(tuán)有防止粉末逸出的功能;

6)根據(jù)環(huán)戊二烯計(jì)算二茂鐵的理論產(chǎn)量,產(chǎn)率=(實(shí)際產(chǎn)量)/(理論產(chǎn)量)以此計(jì)算。

儀器b是球形冷凝管;

二茂鐵中鐵是價(jià),易被空氣中氧氣氧化,通入氮?dú)馀疟M裝置中空氣,防止實(shí)驗(yàn)過程中亞鐵離子被氧化;

由題意可知三頸燒瓶中共加入液體115.5ml,三頸燒瓶中盛放液體的體積不超過容積的,所以選擇250ml

步驟用鹽酸洗滌,可除去多余的KOH;

二茂鐵由固體直接變成氣體,然后冷凝收集,其操作名稱為升華;該操作中棉花的作用是防止二茂鐵揮發(fā)進(jìn)入空氣中;

二茂鐵的理論產(chǎn)量為,則產(chǎn)率。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氨氮(水中以NH3NH4+形式存在的氮)含量是環(huán)境水體污染的一項(xiàng)重要指標(biāo),其氧化過程會(huì)造成水體中溶解氧濃度降低,導(dǎo)致水質(zhì)下降,影響水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)。

1)水中NH3NH4+兩者的濃度比取決于水體的pH和水溫。當(dāng)pH偏高時(shí),___比例較高,原因是___(請(qǐng)用離子方程式表示)。

2)空氣吹脫法是目前消除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下,向水體中加入適量NaOH充分反應(yīng)后,再向水中通入空氣,可增大NH3的脫除率,用平衡移動(dòng)原理解釋其原因:___

3)在微生物作用下,蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的NH3能夠被O2氧化生成亞硝酸(HNO2)

___NH3__O2__HNO2__________

①請(qǐng)將上述化學(xué)方程式補(bǔ)充完整,并配平。

②反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___。

③若反應(yīng)中有0.6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,生成亞硝酸的質(zhì)量為___。

4)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo),通常用每升水中溶解氧分子的質(zhì)量表示。DO的測(cè)定原理如下:

2Mn2++O2+4OH-→2MnO(OH)2

MnO(OH)2+2I-+4H+→Mn2++I2+3H2O

2S2O32-+I2→S4O62-+2I-

某小組同學(xué)取100.00mL水樣經(jīng)反應(yīng)①和②后,取出20.00mL溶液,以淀粉作指示劑,用amol/LNa2S2O3溶液進(jìn)行滴定,終點(diǎn)現(xiàn)象為___;滴定消耗Na2S2O3溶液bmL,水樣的DO=____mg/L。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室以乙醇為原料制備少量1,2—二溴乙烷的相關(guān)裝置如圖所示。下列說法正確的是( )

A.用裝置甲制取乙烯,加熱混合液使溫度緩慢上升至170℃

B.用裝置乙凈化乙烯,瓶中盛放的試劑可以是KMnO4酸性溶液

C.用裝置丙制備1,2—二溴乙烷,冰水浴、液溴液面上加少量水等措施均可減少Br2的揮發(fā)

D.用裝置丁凈化尾氣,可除去尾氣中的Br2和未反應(yīng)的乙烯氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】T℃時(shí),在密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)△H=108kJ·mol-1,在4min10min、14min時(shí)均只改變影響平衡的一個(gè)條件,各物質(zhì)的濃度變化如圖所示:

下列說法正確的是(

A.4min時(shí)改變的條件是:降低體系的溫度

B.10min時(shí)改變的條件是:向體系中再充入Cl2

C.14min時(shí)改變的條件是:增大容器的體積

D.T℃時(shí),起始向2L的恒容密閉容器中充入COCl2Cl2、CO均為0.20mol,則達(dá)到平衡前,v>v

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知 100℃時(shí),0.01 mol·L1 NaOH 溶液中水電離的 c(H)1010 mol·L1,該溫度下將 pH8 NaOH溶液 V1 L pH5 H2SO4 溶液 V2 L 混合,所得溶液 pH7,則 V1V2

A.29B.19C.11D.12

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某校化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上,老師要求學(xué)生用硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液制備Cu(OH)2,為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,老師讓學(xué)生將反應(yīng)容器放在沸水浴中進(jìn)行反應(yīng),結(jié)果出現(xiàn)了如下兩種不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

操作

現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)一

NaOH溶液中滴加CuSO4溶液

黑色沉淀

實(shí)驗(yàn)二

CuSO4溶液中滴加NaOH溶液

藍(lán)色沉淀

1)甲同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)一中產(chǎn)生的黑色沉淀是___(填化學(xué)式),理由是___。

2)為驗(yàn)證推測(cè)結(jié)果是否正確,甲同學(xué)將黑色沉淀過濾、洗滌、干燥后稱得質(zhì)量為ag,并按照如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前后稱得干燥管E的質(zhì)量分別為cgdg

為確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在裝置A反應(yīng)一段時(shí)間后再接上裝置E,點(diǎn)燃D中的酒精燈,其理由是___。乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的裝置仍有不足,應(yīng)在E的末端連接一個(gè)氣囊,氣囊的作用有兩個(gè):___。甲同學(xué)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置后完成實(shí)驗(yàn),若a、c、d滿足關(guān)系式:___,則證明甲同學(xué)對(duì)黑色沉淀的推測(cè)是正確的。

3)丙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)二中的藍(lán)色沉淀應(yīng)為Cu(OH)2,丁同學(xué)立即提出反對(duì)意見,認(rèn)為該藍(lán)色沉淀一定不是Cu(OH)2。為確認(rèn)實(shí)驗(yàn)二中藍(lán)色沉淀的成分,丁同學(xué)從實(shí)驗(yàn)時(shí)藥品的加入順序考慮,可能是反應(yīng)物的用量不同導(dǎo)致產(chǎn)物的不同,并上網(wǎng)查閱資料知,當(dāng)NaOH溶液少量時(shí)會(huì)生成堿式硫酸銅[Cu2(OH)2SO4],反應(yīng)的離子方程式為___。

4)進(jìn)一步查閱資料可知堿式硫酸銅為藍(lán)色物質(zhì),難溶于水、可溶于酸。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)二中生成的藍(lán)色沉淀含有SO42-___。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中YZ為金屬元素,四種元素的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)均相同。p、q是它們中的部分元素組成的化合物,rW的單質(zhì),sZ的單質(zhì)。這些物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是

A.原子半徑:Y>Z>W>X

B.q屬于離子化合物

C.一定條件下,rs能發(fā)生化合反應(yīng)生成p

D.p能與鹽酸反應(yīng),但不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為氫氧燃料電池原理示意圖,按照此圖的提示,下列敘述不正確的是( 。

A.a電極是負(fù)極

B.b電極的電極反應(yīng)為:4OH--4e-====2H2O+O2

C.氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源

D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中電極 a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)為:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法錯(cuò)誤的是(

A. 電池工作時(shí),正極可發(fā)生反應(yīng):2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4

B. 電池工作時(shí),外電路中流過 0.02 mol 電子,負(fù)極材料減重 0.14 g

C. 石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性

D. 電池充電時(shí)間越長(zhǎng),電池中Li2S2的量越多

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同步練習(xí)冊(cè)答案