邻叔丁基对苯二酚(TBHQ)是一种新颖的食品抗氧剂,其制备原理如下:
实验过程中的主要步骤如下:
步骤1:向三颈烧瓶中加入5.5 g对苯二酚,5.0 mL浓磷酸及20 mL二甲苯(装置如图所示),启动搅拌器。
步骤2:缓缓加热到100~110 ℃,慢慢滴加7.5 mL叔丁醇和5 mL二甲苯组成的溶液,30~60 min内滴完。
步骤3:升温到135~140 ℃,恒温回流2.5 h。
步骤4:将反应液冷却到120 ℃,直到反应完成。
步骤5:将反应液倒入烧杯,并用热水洗涤三颈烧瓶,洗液并入烧杯中。
步骤6:冷却结晶,抽滤,回收滤液中的二甲苯和磷酸。
步骤7:用干甲苯重结晶、脱色、冷水洗涤、干燥。
(1)磷酸在实验中的作用是________。
(2)本实验中二甲苯的作用是_________________________________ __________________________________________________。
(3)步骤4中反应完成的标志是_________________________。
(4)步骤7脱色时,可用的脱色剂是________。
(5)对合成得到的产品表征,还需要的主要现代分析仪器是__________________________。
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
Ⅰ、某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。甲同学认为沉淀是CuCO3,乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。他们设计实验通过测定沉淀中CuCO3的质量分数来确定沉淀的组成。
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为: 。
(2)两同学利用下图所示装置进行测定:
①在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为_____、_____、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是 。
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K2、K4,打开K1、K3,通入过量空气
b.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应
c.关闭K2、K3,打开K1、K4,通入过量空气
若沉淀质量为m,C中浓硫酸增重x,D中碱石灰增重为y,则CuCO3的质量分数为______。若未进行步骤a,将使测量结果 。
Ⅱ、某同学设计右图所示装置(夹持装置略,气密性已检验),用废铁屑来制取FeCl3·6H2O晶体。其操作步骤如下:
①打开弹簧夹K1,关闭弹簧夹K2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸至过量。
②当……时,关闭弹簧夹K1,打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
③将烧杯中含有盐酸的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3·6H2O晶体。
请回答:
(1)步骤②中“……”的内容是_____。
(2)写出A中溶液进入烧杯后发生反应的离子方程式:____。
(3)步骤③烧杯中溶液里盐酸的作用是____。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用废铁屑等物质为原料制备,并测定产品的纯度。相关反应的化学方程式为:Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑ FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
回答下列问题:
(1)使用废铁屑前,往往将其在1.0mol.L-1Na2CO3溶液中浸泡数分钟,其目的是 。然后使用 (填写操作名称)分离并洗涤铁屑。
(2)析出的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体可通过如下图所示装置通过减压过滤与母液分离。下列关于减压过滤的操作正确的是 。
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸 |
B.放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤 |
C.洗涤晶体时,先关闭水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗,再打开水龙头抽滤 |
D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,以防倒吸 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
实验室合成环己酮的反应、装置示意图及有关数据如下:
环己醇、环己酮、饱和食盐水和水的部分物理性质见下表:
物质 | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3, 20℃) | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8) | 0.9624 | 能溶于水 |
环己酮 | 155.6(95) | 0.9478 | 微溶于水 |
饱和食盐水 | 108.0 | 1.3301 | |
水 | 100.0 | 0.9982 | |
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某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(1)在配制氯化铁溶液时,需先把氯化铁晶体溶解在________中,再加水稀释,这样操作的目的是________,操作中不需要的仪器有________(填入正确选项前的字母)。
a.药匙 b.烧杯 c.石棉网 d.玻璃棒 e.坩埚
(2)通入足量SO2时,C中观察到的现象为______________________________。
(3)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:___________________________;
②请设计实验方案检验有Fe2+生成:__________________________________;
③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了SO42-。该做法________(填“合理”或“不合理”),理由是_______________________________________________________________。
(4)D装置中倒置漏斗的作用是______________________________________。
(5)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3的试剂有________(填入正确选项前的字母)。
a.浓H2SO4 b.酸性KMnO4溶液
c.碘水 d.NaCl溶液
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
(1)步骤①的实验操作名称是_________;
(2)现有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品。完成该实验尚缺少的玻璃仪器是_________;
(3)步骤③中能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是_________;
A.CCl4与水不互溶 |
B.CCl4可与I2发生取代反应 |
C.CCl4的密度比水大 |
D.CCl4不易燃烧,可作灭火剂 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
为了探究AgNO3的热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。用如图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色。
(1)装置B的作用是________。
(2)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是________________________________________。
(3)【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。
【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是:ⅰ.Ag;ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O。
【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验。
实验编号 | 操作 | 现象 |
a | 加入足量氨水,振荡 | 黑色固体不溶解 |
b | 加入足量稀硝酸,振荡 | 黑色固体溶解,并有气体产生 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
浅绿色的硫酸亚铁铵晶体[又名莫尔盐,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]比绿矾(FeSO4·7H2O)更稳定,常用于定量分析。莫尔盐的一种实验室制法如下:
废铁屑溶液A莫尔盐
(1)向废铁屑中加入稀硫酸后,不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,其目的是 ;证明溶液A不含Fe3+的最佳试剂是 (填序号字母)。
A.酚酞溶液 | B.KSCN溶液 |
C.烧碱溶液 | D.KMnO4溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
已知苯甲酸乙酯的沸点为213℃(在此温度以下水、乙醇和环己烷以7.0%、17.0%、76.0%的比例成为蒸汽逸出)。请回答上述实验室制备苯甲酸乙酯的有关问题:
(1)①在三颈烧瓶中加入苯甲酸、浓硫酸、过量的乙醇、沸石;②再向该烧瓶中加入环己烷,装上分水器的回流冷却管。实验中使用分水器的目的是(从化学平衡原理分析)_______________。
(2)缓慢加热回流,至分水器下层液体不再增多,停止加热,放出分水器中液体,分水器中液体的三种主要成分是____________。
(3)将圆底烧瓶中的残液倒入盛有冷水的烧瓶中,用_____________溶液中和至弱碱性分液,分出粗产品;水层用乙醚____________(填实验操作名称),醚层与粗产品合并;用纯水洗有机层两次,将醚层与水尽量分净,醚层从上口倒入一个干燥的锥形瓶。
(4)加入适量豆粒大小的无水氯化钙干燥剂,摇动锥形瓶,至醚层澄清透明;醚层过滤入一个干燥的圆底烧瓶;进行____________(填实验操作名称),先蒸出__________后蒸出苯甲酸乙酯。
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