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特色练4 实验规范解答
[对应学生用书P248]
1.实验室以CoCl2溶液为原料制备CoCO3,再加热CoCO3的方法制备Co3O4。
CoCO3制备装置如图所示。已知:Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15,Ksp(CoCO3)=1.4×10-13
(1)控制反应温度在60~70 ℃,搅拌,反应3小时。其反应的离子方程式为
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(2)制备CoCO3时不宜用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液,其原因是
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(3)证明CoCO3固体已洗涤干净的实验操作是________________________________
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答案 (1)Co2++2HCOCoCO3↓+CO2↑+H2O
(2)Ksp[Co(OH)2]<Ksp(CoCO3),加入Na2CO3,更易生成Co(OH)2
(3)取最后一次洗涤液于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则证明CoCO3固体已洗涤干净
2.以MnO2粉(含少量Fe3O4、CaO、MgO等杂质)和MnS(溶于酸,不溶于水)为原料制备MnSO4·H2O的过程如下:
将一定量MnO2粉和稀硫酸加入到如图所示实验装置的三颈烧瓶中,加热到90 ℃后开始加入MnS,并不断搅拌,充分反应。
(1)三颈烧瓶中MnO2与MnS反应转化为Mn2+和S的离子方程式为______________
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(2)装置X中是NaOH溶液,作用是________________________________________
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答案 (1)MnO2+MnS+4H+2Mn2++S+2H2O
(2)吸收产生的H2S气体,防止污染空气
3.二甲基砜是合成人体胶原蛋白的必要物质。实验室用二甲基硫醚为原料合成二甲基砜的新方法为:
反应ⅰ:(CH3)2S+H2O2→(CH3)2SO+H2O
反应ⅱ:___________________________________________________。
二甲基硫醚(CH3)2S
二甲基亚砜(CH3)2SO
二甲基砜(CH3)2SO2
密度
0.85 g·cm-3
1.10 g·cm-3
——
熔点/沸点
-83.2 ℃/37.5 ℃
18.4 ℃/189 ℃
111 ℃/238 ℃
溶解性
不溶于水
易溶于水、乙醇
易溶于水、乙醇
具体流程如下:
回答下列问题:
(1)反应装置如图所示,仪器 B 的名称是____________,其作用是________。
(2)第①步反应温度不高于 40 ℃的原因是___________________;该步骤反应完全的现象是__________。
(3)第②步先将 A 中滴加剩余的 H2O2 全部加入三颈烧瓶中,然后加热发生反应ⅱ。该反应的化学方程式为_______________________________________。
(4)第③步的实验操作为________、过滤、低温干燥,得到二甲基砜产品。
(5)二甲基砜传统的生产工艺是由 HNO3 氧化(CH3)2S 生成(CH3)2SO,然后用 NaOH 中和、精馏,制得精品(CH3)2SO,最后再经氧化制得(CH3)2SO2。该新方法与传统硝酸氧化法比较优点有______________________________________(至少回答 2 点)。
解析 (1)仪器 B是球形冷凝管。由