Question

Ⅰ、德國化學(xué)家凱庫勒認(rèn)為苯分子的結(jié)構(gòu)中，碳碳間以單、雙鍵交替結(jié)合而成環(huán)狀。為了評(píng)價(jià)凱庫勒的觀點(diǎn)，某學(xué)生設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：①按下圖所示的裝置圖連接好各儀器；②檢驗(yàn)裝置的氣密性；③在A中加入適量的苯和液溴的混合液體，再加入少量鐵粉，塞上橡皮塞，打開K₁、K₂、K₃止水夾；④待燒瓶C中氣體收集滿后，將導(dǎo)管D的下端插入燒杯里的水中，關(guān)閉K₂，打開K₃,擠壓預(yù)先裝有水的膠頭滴管的膠頭，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

試回答：

（1）寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                ；能證明凱庫勒觀點(diǎn)錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                 ；

（2）裝置B的作用是                 ；

Ⅱ、用中和滴定法測定燒堿的純度，若燒堿中不含有與酸反應(yīng)的雜質(zhì)，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：

（1）準(zhǔn)確稱取燒堿樣品5.0g，將樣品配成250mL的待測液。

（2）取10.00mL待測液，用           量取注入錐形瓶中。(填儀器)

（3）用0.2000mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定待測燒堿溶液，滴定時(shí)左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地?fù)u動(dòng)錐形瓶，兩眼注視                 ，直到滴定終點(diǎn)。

（4）根據(jù)下列測定數(shù)據(jù)，分析得到合理數(shù)據(jù)，計(jì)算待測燒堿溶液的濃度：          。

滴定次數(shù)	待測液體積/mL	標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積/mL
滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10
第三次	10.00	4.20	25.70

（5）根據(jù)上述測定數(shù)據(jù)，分析得到合理數(shù)據(jù)，計(jì)算燒堿的純度             。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ、（1）方程式+Br₂   +HBr   燒瓶中形成噴泉現(xiàn)象

（2） 吸收苯、溴蒸氣 

Ⅱ、（2）堿式滴定管（也可使用移液管來量取）（3）兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化。

（4）0.4000mol/L（5）80%

【解析】

試題分析：Ⅰ、（1）苯與溴在鐵（或溴化鐵）做催化劑的條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成溴苯和溴化氫；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：+Br₂   +HBr，苯分子里的氫原子被溴原子所代替，發(fā)生的是取代反應(yīng)，不是加成反應(yīng)，說明苯分子中不存在碳碳單雙鍵交替，所以凱庫勒的觀點(diǎn)錯(cuò)誤，生成的溴化氫極易溶于水，所以燒瓶C中形成噴泉；

（2）由于反應(yīng)放熱，苯和液溴均易揮發(fā)，易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯，以防干擾后面的實(shí)驗(yàn)，裝置B的作用是吸收苯、溴蒸氣。

Ⅱ、（2）待測液是燒堿樣品溶液，顯堿性應(yīng)用堿式滴定管量��；

（3）滴定時(shí)，兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化，以便準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)；

（4）第3組數(shù)據(jù)誤差較大計(jì)算時(shí)應(yīng)舍棄，取前兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，

V（標(biāo)準(zhǔn)）═[（20.40-0.50）+（24.10-4.00）]mL÷2═20.00mL根據(jù)C_（待）V_（待）═C_(標(biāo))V_(標(biāo))計(jì)算得C_（NaOH）=0.4000mol•L^-1，

（5）樣品中NaOH的物質(zhì)的量n_（NaOH）═C_（NaOH）V_（NaOH）═0.4000mol•L^-1×0.25L═0.1000mol，m_（NaOH）= n_（NaOH）M_（NaOH）=4.000g,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。

考點(diǎn)：以實(shí)驗(yàn)為載體考查苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)的操作和計(jì)算。