【正文】
應(yīng)該先檢驗(yàn)水;由于乙烯和SO2都能使溴水和高錳酸鉀溶液褪色,先檢驗(yàn)SO然后除去SO再檢驗(yàn)乙烯,最后檢驗(yàn)二氧化碳。所以各裝置的連接順序是④②①③;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)若觀察到:①中A瓶中溶液褪色,B瓶中溶液顏色逐漸變淺,C瓶中溶液不褪色,則A瓶的作用是檢驗(yàn)是否有SO2,B瓶的作用是除去或吸收SO2;C瓶的作用是檢驗(yàn)SO2是否除盡。(3)若氣體通過(guò)裝置③中所盛溶液時(shí),產(chǎn)生白色沉淀,它可以用來(lái)驗(yàn)證的氣體是CO2;(4)裝置②檢驗(yàn)水蒸氣,則其中所加的試劑名稱(chēng)是無(wú)水硫酸銅;(5)乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的方程式為nCH2=CH2;(6)用無(wú)水乙醇和濃硫酸加熱到170℃制取乙烯,而該裝置中缺少溫度計(jì)。14.經(jīng)測(cè)定乙醇的分子式是C2H6O,由于有機(jī)化合物普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象,推測(cè)乙醇分子的結(jié)構(gòu)可能是下列兩種之一:Ⅰ. Ⅱ.為確定其結(jié)構(gòu),應(yīng)利用物質(zhì)的特殊性質(zhì)進(jìn)行定性、定量實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)給出乙醇、鈉、水及必要的儀器,甲、乙、丙三名學(xué)生利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確定乙醇分子的結(jié)構(gòu)。圖中量氣裝置由甲、乙兩根玻璃管組成,它們用橡皮管連通,并裝入適量水。甲管有刻度(0~200mL),供量氣用;乙管可上下移動(dòng),以調(diào)節(jié)液面高低。(1)學(xué)生甲得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);乙醇的物質(zhì)的量氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)根據(jù)以上數(shù)據(jù)推斷,乙醇的結(jié)構(gòu)應(yīng)為_(kāi)__(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),原因是___。(2)學(xué)生乙認(rèn)為:為了較準(zhǔn)確地測(cè)量氫氣的體積,除了必須檢查整個(gè)裝置的氣密性外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面讀數(shù)的過(guò)程中,應(yīng)注意___(填序號(hào))。,待乙管中液面不再上升時(shí),立刻讀數(shù),使甲、乙兩管液面相平、乙兩管液面相平(3)學(xué)生丙不想通過(guò)稱(chēng)取乙醇的質(zhì)量來(lái)確定乙醇的物質(zhì)的量,那么他還需要知道的數(shù)據(jù)是___。【答案】Ⅰ 乙醇和鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,說(shuō)明1個(gè)乙醇分子中只有1個(gè)氫原子與其他原子不同,可確定乙醇分子的結(jié)構(gòu)為Ⅰ ac 乙醇樣品的密度及體積 【解析】【分析】【詳解】(1),;Ⅰ中有5個(gè)氫原子直接與碳原子形成鍵,有1個(gè)氫原子直接與氧原子形成鍵,Ⅱ中6個(gè)氫原子全部與碳原子形成鍵;與足量的鈉反應(yīng),若乙醇分子的結(jié)構(gòu)是Ⅰ,則有4種可能情況:①6個(gè)氫原子全部反應(yīng);②有5個(gè)氫原子反應(yīng);③只有1個(gè)氫原子反應(yīng);④都不反應(yīng)。若乙醇分子的結(jié)構(gòu)是Ⅱ,則只有2種可能的情況:①6個(gè)氫原子全部反應(yīng);②都不反應(yīng)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,只有1個(gè)氫原子被置換出來(lái),顯然乙醇分子的結(jié)構(gòu)應(yīng)為Ⅰ。(2)在讀數(shù)時(shí),仰視和俯視都會(huì)對(duì)讀數(shù)的準(zhǔn)確性造成影響,因此一定要平視凹液面最低處;氣體體積受溫度影響,應(yīng)冷卻到室溫再讀取體積;若甲、乙兩管液面不相平,則儀器內(nèi)部的壓強(qiáng)與外部大氣壓不同,會(huì)造成誤差,因此讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管液面相平,故選ac。(3)如果不直接稱(chēng)取乙醇的質(zhì)量,可以用量筒或其他儀器量出乙醇的體積,然后其體積乘以密度求出質(zhì)量,再進(jìn)一步確定其物質(zhì)的量,他還需要知道的數(shù)據(jù)是乙醇樣品的密度及體積。15.為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:(1)寫(xiě)出在高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式___________(2)虛線框處宜選擇的裝置是_____(填“甲”或“乙”);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________。(3)實(shí)驗(yàn)后,為檢驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管中的固體是否含+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加_________溶液(填試劑名稱(chēng)或化學(xué)式),沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵元素。請(qǐng)你判斷該同學(xué)的結(jié)論是否正確并說(shuō)明理由________實(shí)驗(yàn)二:綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開(kāi)關(guān)和,設(shè)為裝置A)稱(chēng)重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱(chēng)重,記為m2g,B為干燥管。按圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)_______,(2)點(diǎn)燃酒精燈,加熱,(3)________,(4)_______,(5)________,(6)稱(chēng)量A,重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。(4)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟的編號(hào)填寫(xiě)在對(duì)應(yīng)步驟的橫線上。a. 關(guān)閉和 b. 熄滅酒精燈 c. 打開(kāi)和緩緩?fù)ㄈ? d. 冷卻至室溫(5)必須要進(jìn)行恒重操作的原因是_______________。(6)已知在上述實(shí)驗(yàn)條件下,綠礬受熱只是失去結(jié)晶水,硫酸亞鐵本身不會(huì)分解,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目X=____________(用含mmm3的列式表示)?!敬鸢浮?Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g) 乙 銅絲由黑變紅 硫氰化鉀或KSCN 不正確,因?yàn)殍F過(guò)量時(shí):Fe+2Fe3+=3Fe2+ c b d a 確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去 【解析】【分析】實(shí)驗(yàn)一:(1)在高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)是鐵和水蒸氣的反應(yīng);(2)鐵和水蒸氣反應(yīng)生成的氣體為氫氣,氫氣比空氣輕;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,氫氣還原氧化銅生成銅;(3)檢驗(yàn)鐵離子的試劑可以選擇KSCN溶液,遇到鐵離子變血紅色,鐵和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子;實(shí)驗(yàn)二:實(shí)驗(yàn)時(shí),為避免亞鐵被氧化,應(yīng)先通入氮?dú)猓鋮s時(shí)注意關(guān)閉開(kāi)關(guān),防止氧氣進(jìn)入,冷卻至室溫再稱(chēng)量固體質(zhì)量的變化;(4)實(shí)驗(yàn)步驟為:打開(kāi) K1 和 K2 緩緩?fù)ㄈ?N2,點(diǎn)燃酒精燈,加熱,熄滅酒精燈,冷卻至室溫,關(guān)閉 K1和 K2,稱(chēng)量A;(5)為了使FeSO4晶體結(jié)晶水完全失去,保證測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,需要進(jìn)行恒重操作;(6)直至A恒重,記為m3 g,應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量,則m(FeSO4)=(m3m1)。m(H2O)=(m2m3),以此計(jì)算n(H2O)、n(FeSO4),結(jié)晶水的數(shù)目等于?!驹斀狻浚?)在高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)是鐵和水蒸氣的反應(yīng),化學(xué)方程式是:3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g),故答案為:3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g);(2)鐵和水蒸氣反應(yīng)生成的氣體為氫氣,氫氣比空氣輕,所以虛線框處宜選擇的裝置是乙,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,氫氣還原氧化銅生成銅,現(xiàn)象是銅絲由黑變?yōu)榧t色,故答案為:乙;銅絲由黑變紅;(3)實(shí)驗(yàn)后,為檢驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管中的固體是否含+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加 KSCN溶液,沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,不能說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵元素,因?yàn)槿翳F過(guò)量會(huì)和生成的鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,不能說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)的結(jié)論不正確,故答案為:硫氰化鉀或KSCN;不正確,因?yàn)殍F過(guò)量時(shí):Fe+2Fe3+=3Fe2+;(4)實(shí)驗(yàn)步驟為:打開(kāi) K1 和 K2 緩緩?fù)ㄈ?N2,點(diǎn)燃酒精燈,加熱,熄滅酒精燈,冷卻至室溫,關(guān)閉 K1和 K2,稱(chēng)量A,重復(fù)上述操作步驟,直至 A 恒重,記為m3 g,故答案為:c;b;d;a;(5)只有FeSO4晶體中的結(jié)晶水完全失去,才能使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確,所以需要進(jìn)行恒重操作,故答案為:確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去;(6)直至A恒重,記為m3 g,應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量,則m(FeSO4)=(m3m1),m(H2O)=(m2m3),則n(H2O)=、n(FeSO4)=,結(jié)晶水的數(shù)目等于==;故答案為:。【點(diǎn)睛】本題考查了FeSO4晶體中結(jié)晶水含量的測(cè)定,注意掌握測(cè)定FeSO4晶體結(jié)晶水含量的方法,明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程中恒重稱(chēng)量的意義及FeSO4晶體中結(jié)晶水的計(jì)算方法。