过氧乙酸(CH3COOOH)在卫生医疗、食品消毒及漂白剂领域等有广泛应用。实验室利用醋酸(CH3COOH)与双氧水H2O2)共热,在难溶固体酸的催化下制备过氧乙酸(CH3COOOH)。同时利用乙酸丁酯与水形成共沸物(沸点90.7℃)及时分离出水,以提高产率。实验装置如图所示,请回答下列问题:

已知:
i.过氧乙酸为无色有刺激性气味液体,易溶于水;极不稳定,遇高热会引起爆炸;氧化性与高锰酸钾相当。
ii.相关物质性质
物质 | 密度/(g⋅cm-3) | 熔点 | 沸点/℃ |
乙酸 | 1.05 | 16.6 | 118 |
过氧化氢 | 1.46 | -0.43 | 150.2(分解) |
过氧乙酸 | 0.79 | 0.7 | 105(分解) |
乙酸丁酯 | 0.88 | -78 | 127 |
①向油水分离器中加入适量蒸馏水液面低于分水器支管口;
②仪器2中加入冰醋酸、固体酸催化剂和适量乙酸丁酯,仪器6中通冷却水,开通仪器1和8,缓慢关闭仪器7处放空阀,温度维持为55℃;
③待真空度达到反应要求时,打开仪器3的活塞,缓慢逐滴滴入浓度为35%的双氧水;
④当油水分离器中水层液面升高到支管口时,打开放空阀,打开活塞逐滴放出适量••••••;
⑤待反应结束,冷却后放出油水分离器中下层水,将上层液体从油水分离器上口倒入仪器2,分离仪器2中的混合物,初步得到粗产品。
(1)仪器2的名称是
三颈烧瓶
三颈烧瓶
,仪器2中制备过氧乙酸(CH3COOOH)的化学反应方程式为 CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O
△
CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O
。△
(2)反应体系采用抽气泵抽气减压的目的是
减压可以降低共沸物的沸点,防止温度过高导致过氧乙酸分解
减压可以降低共沸物的沸点,防止温度过高导致过氧乙酸分解
。(3)实验过程中打开油水分离器活塞,分离出水的目的是
有利于反应生成更多的过氧乙酸,提高过氧乙酸产率
有利于反应生成更多的过氧乙酸,提高过氧乙酸产率
。(4)待观察到
仪器5油水分离器液面高度保持不变
仪器5油水分离器液面高度保持不变
(填现象)时,说明反应已经结束。(5)反应结束,分离仪器2中的混合物初步得到粗产品的方法是
过滤
过滤
。(6)粗产品中过氧乙酸(CH3COOOH)含量的测定:取一定体积的样品VmL,分成2等份。其中一份用过量KI溶液与过氧化物作用,以0.1mol⋅L-1的硫代硫酸钠溶液滴定碘(I2+2S2
O
2
-
3
O
2
-
6
①则样品中的过氧乙酸的浓度为
0
.
1
(
V
1
-
V
2
)
V
0
.
1
(
V
1
-
V
2
)
V
②过氧乙酸被I-还原,还原产物之一为乙酸,其离子方程式为
CH3COOOH+2I-+2H+=I2+CH3COOH+H2O
CH3COOOH+2I-+2H+=I2+CH3COOH+H2O
。③用该法测定过氧乙酸含量比实际含量偏高的原因是(不考虑实验操作产生的误差)
空气中氧气会将碘离子氧化为单质碘,导致标准液消耗的量增加
空气中氧气会将碘离子氧化为单质碘,导致标准液消耗的量增加
。【考点】制备实验方案的设计.
【答案】三颈烧瓶;CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O;减压可以降低共沸物的沸点,防止温度过高导致过氧乙酸分解;有利于反应生成更多的过氧乙酸,提高过氧乙酸产率;仪器5油水分离器液面高度保持不变;过滤;;CH3COOOH+2I-+2H+=I2+CH3COOH+H2O;空气中氧气会将碘离子氧化为单质碘,导致标准液消耗的量增加
△
0
.
1
(
V
1
-
V
2
)
V
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/9 0:0:2组卷:109引用:1难度:0.2
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1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
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