2020年春节,中国爆发新型冠状病毒肺炎。过氧乙酸()是一种常见消毒剂,过氧乙酸具有强氧化性,可迅速杀灭新型冠状病毒。蓉城高中教育联盟某化学兴趣小组用如图装置,模拟工厂用冰醋酸与30%的双氧水在浓硫酸作用下通过减压蒸馏法制备过氧乙酸。
①在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓H2SO4的混合溶液,再缓缓加入适量30%的双氧水。
②不断搅拌并控制B中混合液的温度为20~30℃一段时间。
③接入冷凝管和抽气泵,在锥形瓶中收集得到产品。
在不同反应物比例下,实验测得生成过氧乙酸的含量(%)随时间变化的数据如下表,请回答相关问题:
反应物比例CH3COOH/H2O2 | 反应时间(小时) | | | | |
| 0.5 | 1 | 3 | 5 | 7 |
2:1 | 7.38 | 8.46 | 9.42 | 11.26 | 13.48 |
1:1 | 10.56 | 12.92 | 13.54 | 20.72 | 20.70 |
1:2 | 6.14 | 7.10 | 7.96 | 10.38 | 12.36 |
(1)A仪器的名称是___________,C仪器中冷水流入口是___________(填“a”或“b”)。
(2)如何配制冰醋酸与浓H2SO4的混合溶液___________。
(3)生成过氧乙酸的化学方程式是______________,浓硫酸的作用是_________。
(4)根据表中数据,反应物最佳比例是_______,反应所需最佳时间约_______(选填1、3、5、7)小时。
(5)为更好地控制反应温度,给B反应器加热宜采用______。(填正确答案标号)
A 酒精灯直接加热 B 带温度计控制的水浴加热 C 油浴加热 D 以上均可
(6)取10.00 mL过氧乙酸试样,滴加酸性KMnO4溶液至恰好呈粉红色,以除去残余H2O2,加入1.000 mol·L-1的HI溶液20.00 mL恰好将过氧乙酸反应完全。该样品中过氧乙酸的物质的量浓度是______mol·L-1(提示:CH3COOOH+2HI=I2+CH3COOH+H2O)。