11.過氧乙酸常用作氧化劑和滅菌劑,實(shí)驗室合成過氧乙酸并測定其含量的相關(guān)步驟如下:
實(shí)驗一:過氧化氫溶液的濃縮
連接好如圖所示的裝置,先打開恒溫水浴槽和水循環(huán)泵,當(dāng)系統(tǒng)真空恒定后,用滴液漏斗向球形冷凝管中滴加30%H2O2溶液,H2O2溶液在球形冷凝管內(nèi)汽化后被抽入蒸餾系統(tǒng),得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為63%的H2O2溶液
(1)儀器A的名稱為蒸餾燒瓶,球形冷凝管的進(jìn)水口為a(填字母)
實(shí)驗二:過氧乙酸的合成其制備原理為:

向帶有攪拌裝置及溫度計的500mL三勁燒瓶中先加入16g冰醋酸,然后在攪拌條件下滴加90g68%的H2O2溶液,最后加入濃硫酸2mL,攪拌5h,靜置20h
(2)用68%的H2O2溶液代替30%的H2O2溶液的目的是增大過氧化氫的濃度,有利于平衡向生成過氧乙酸的方向移動
(3)充分?jǐn)嚢璧哪康氖鞘狗磻?yīng)物充分接觸,提高提高原料利用率
實(shí)驗三:過氧乙酸含量的測定
步驟1:稱取2.0g過氧乙酸樣品,配制成100mL溶液A,備用
步驟2:在碘量瓶中加入5mLH2SO4和5mL溶液A搖勻,用0.010mol•L-1的KMnO4溶液滴定至溶液呈微紅色,除去其中的H2O2
步驟3:向步驟2滴定后的溶液中再加入1.0gKI(過量),搖勻,用蒸餾水沖洗瓶蓋及四周,加入2mL鋁酸被作催化劑,搖勻,用淀粉作指示劑,再用0.050mol•L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色剛好褪去,消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL.
已知:CH2COOOH+2H-+2I-=I2+CH2COOH+H2O
I2+2S2O32-=2I-+S2O32-
(4)步驟1配制溶液A需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃杯、100mL容量瓶、膠頭滴管
(5)步驟2滴定反映的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
(6)原試樣中過氧乙酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%.

分析 (1)儀器A為沒有支管的燒瓶名稱為圓底燒瓶,球形冷凝管的進(jìn)水口為下進(jìn)上出;
(2)增大反應(yīng)物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動;
(3)充分?jǐn)嚢,能使反?yīng)物充分接觸,提高提高原料利用率;
(4)根據(jù)用2.0g過氧乙酸樣品,配制成100mL溶液步驟選用儀器,需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒、容量瓶,據(jù)此分析;
(5)過氧化氫和高錳酸鉀在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),根據(jù)氧化還原反應(yīng):MnO4-+H2O2+H+-Mn2++O2↑+H2O中化合價的升降配平方程式;
(6)根據(jù)已知方程式列出關(guān)系式:CH3COOOH~I(xiàn)2~2S2O32-,根據(jù)關(guān)系式求解5mL溶液A中含CH3COOOH質(zhì)量,據(jù)此計算原試樣中過氧乙酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)儀器A為沒有支管的燒瓶名稱為圓底燒瓶,球形冷凝管的進(jìn)水應(yīng)克服水的重力充滿冷凝管口,方向為下進(jìn)上出,即從a口進(jìn);
故答案為:圓底燒瓶;a;
(2)合成過氧乙酸:CH3COOH+H2O2$\stackrel{H+}{?}$CH3COOOH+H2O,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),增大反應(yīng)物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,用68%的H2O2溶液代替30%的H2O2溶液,可增大反應(yīng)速率,同時有利于平衡向生成過氧乙酸的方向移動;
故答案為:增大過氧化氫的濃度,有利于平衡向生成過氧乙酸的方向移動;
(3)充分?jǐn)嚢瑁苁狗磻?yīng)物充分接觸,提高提高原料利用率;
故答案為:使反應(yīng)物充分接觸,提高提高原料利用率;
(4)配制100mL過氧乙酸溶液,配制步驟為:計算、稱量(量。、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容,稱量時用到儀器是天平、藥匙(量取時用到量筒),溶解時用到燒杯、玻璃棒,轉(zhuǎn)移溶液時用到玻璃棒、容量瓶,定容時用到膠頭滴管,其中屬于玻璃儀器的是玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒、容量瓶,故還需要的玻璃儀器有100mL容量瓶、膠頭滴管,
故答案為:100mL容量瓶、膠頭滴管;
(5)過氧化氫和高錳酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng):MnO4-+H2O2+H+-Mn2++O2↑+H2O中,Mn的化合價降低,O的化合價升高,反應(yīng)為:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O;
故答案為:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O;
(6)根據(jù)已知方程式CH3COOOH+2H++2I-═I2+CH3COOH+H2O①,I2+2S2O32-═2I-+S4O42-②,可得關(guān)系式:CH3COOOH~I(xiàn)2~2S2O32-,5mL溶液A中含CH3COOOH,
CH3COOOH~I(xiàn)2~2S2O32-,
1              2
n(CH3COOOH)    0.050mol•L-1×20×10-3L   
n(CH3COOOH)=5×10-4mol,
稱取2.0g過氧乙酸樣品,配制成100mL溶液A,100mL溶液A,n(CH3COOOH)=5×10-4mol×$\frac{100mL}{5mL}$=1×10-2mol,原試樣中過氧乙酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{1×1{0}^{-2}mol×78g/mol}{2g}$×100%=38%;
故答案為:38%.

點(diǎn)評 本題以過氧乙酸為載體考查溶液的濃縮、物質(zhì)的合成、含量的測定等,側(cè)重考查分析和計算能力,明確每一過程發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,知道各種物質(zhì)的性質(zhì),根據(jù)方程式進(jìn)行計算即可,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是( 。
A.CO+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$H2+CO2B.CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO32
C.CuO+2HCl═CuCl2+H2OD.NH4Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+HCl↑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡式,試回答下列問題:
(1)A與過量的NaOH溶液反應(yīng)時,A與參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量之比是1:2.
(2)A可與過量的新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng),A與被還原的Cu(OH)2的物質(zhì)的量之比是1:2.
(3)A可與過量的NaHCO3溶液反應(yīng),A與參加反應(yīng)的NaHCO3的物質(zhì)的量之比是1:1.
(4)取過量的Na、NaOH溶液和新制制Cu(OH)2懸濁液分別與等物質(zhì)的量的A在一定條件下充分反應(yīng)時,理論上消耗Na、NaOH和新制Cu(OH)2三種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為3:2:3.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCH3Cl含極性共價鍵數(shù)目為2NA
B.0.1L 1.0mol/L Na2S溶液中S2-和HS-總數(shù)為0.1NA
C.22.4g 鐵粉與稀硝酸完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為1.2NA
D.常溫常壓下,16g14CH4中所含電子數(shù)目為8NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.氯酸鎂[Mg(ClO32]常用作催熟劑、除草劑等,實(shí)驗室制備少量Mg(ClO32•6H2O的流程如圖1:

已知:①鹵塊主要成分為MgCl2•6H2O,含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì).②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示.
回答下列問題:
(1)加速鹵塊在H2O2溶液中溶解的措施有:將鹵塊粉碎或加熱等(寫出一條即可).
(2)加入MgO的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+沉淀完全;濾渣的主要成分為BaSO4和Fe(OH)3
(3)向濾液中加入NaClO3飽和溶液后,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO32+2NaCl↓,再進(jìn)一步制取Mg(ClO32•6H2O的實(shí)驗步驟依次為①蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過濾;③冷卻結(jié)晶;④過濾、洗滌.
(4)產(chǎn)品中Mg(ClO32•6H2O含量的測定:
步驟1:準(zhǔn)確稱量3.50g產(chǎn)品配成100mL溶液.
步驟2:取10.00mL于錐形瓶中,加入10.00mL稀硫酸和20.00mL 1.000mol•L-1的FeSO4溶液,微熱.
步驟3:冷卻至室溫,用0.1000mol•L-1 K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至終點(diǎn),此過程中反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O.
步驟4:將步驟2、3重復(fù)兩次,計算得平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL.
①寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式(還原產(chǎn)物為Cl-):ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;
②產(chǎn)品中Mg(ClO32•6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(保留一位小數(shù))78.3%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.寫出下列有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式及該物質(zhì)在核磁共振氫譜中的吸收峰數(shù)
(1)2,6-二甲基-4-乙基辛烷:CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3,11個;
(2)2,5-二甲基-2,4己二烯:C(CH32=CHCH=C(CH32,2個.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.某無色溶液中,可大量共存的離子組是( 。
A.Na+、HCO3-、SO42-、Cl-B.Cu2+、NO3-、Cl-、SO42-
C.H+、Cl-、K+、CO32-D.K+、Mg2+、SO42-、OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.將4g甲烷和適量氧氣混合后通入一密閉容器中,點(diǎn)燃使之恰好完全反應(yīng),待恢復(fù)到原溫度后,測得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為3.03×105Pa和1.01×105Pa,同時又測得反應(yīng)共放出222,.5kJ熱量.試根據(jù)上述實(shí)驗數(shù)據(jù),寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.0kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.將純鋅片和純銅片按如圖所方式插入同濃度的稀硫酸中,一段時間后,以下敘述正確的是( 。
A.兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生B.甲中化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能
C.甲中銅片是負(fù)極D.乙中銅片是正極

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同步練習(xí)冊答案