硫酸羥胺[(NH3OH)2SO4]為無色晶體,易溶于水,在農(nóng)藥、醫(yī)藥行業(yè)中有廣泛用途,合成硫酸羥胺的流程如圖:
模擬上述流程的實驗裝置如圖(夾持裝置與加熱裝置省略):
已知:羥胺(NH2OH)為白色片狀晶體,受熱易分解。
注:亞硝酸銨化學式為NH4NO2。
(1)K3所在的儀器的優(yōu)點為 平衡氣壓,液體能順利留下平衡氣壓,液體能順利留下,盛裝的液體為 70%的硫酸(或較濃的硫酸)70%的硫酸(或較濃的硫酸)。
(2)A中發(fā)生的反應有 4NH3+5O2催化劑 Δ
4NO+6H2O、2NO+O2=2NO24NH3+5O2催化劑 Δ
4NO+6H2O、2NO+O2=2NO2。
(3)開始實驗時,應最先打開 K1K1(填“K1”、“K2”、“K3”)。
(4)流程步驟1的化學方程式為 NO+NO2+(NH4)2CO3=2NH4NO2+CO2NO+NO2+(NH4)2CO3=2NH4NO2+CO2。
(5)為分離(NH3OH)2SO4和(NH4)2SO4,向二者混合溶液中加入氨水,生成NH2OH?H2O,說明堿性較強的是 NH3?H2ONH3?H2O(填“NH2OH?H2O”或“NH3?H2O”);再加入甲醇,析出 (NH4)2SO4(NH4)2SO4(填化學式)晶體,析出該晶體的原因是 甲醇的極性較小,降低了(NH4)2SO4在水中的溶解度甲醇的極性較小,降低了(NH4)2SO4在水中的溶解度過濾,濾液經(jīng) 減壓減壓(填“常壓”或“減壓”)蒸餾后,加入硫酸,得到硫酸羥胺產(chǎn)品。
4
N
H
3
+
5
O
2
催化劑 |
Δ |
4
NO
+
6
H
2
O
4
N
H
3
+
5
O
2
催化劑 |
Δ |
4
NO
+
6
H
2
O
【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】平衡氣壓,液體能順利留下;70%的硫酸(或較濃的硫酸);
、2NO+O2=2NO2;K1;NO+NO2+(NH4)2CO3=2NH4NO2+CO2;NH3?H2O;(NH4)2SO4;甲醇的極性較小,降低了(NH4)2SO4在水中的溶解度;減壓
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N
H
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+
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催化劑 |
Δ |
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NO
+
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2
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/8/8 8:0:9組卷:7引用:2難度:0.6
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應結(jié)束后將反應液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,停止反應
(4)簡述步驟Ⅱ中反應液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
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