【題目】氯丙酸主要用于生產(chǎn)農(nóng)藥除草劑,還用于生產(chǎn)乳酸及有工業(yè)價值的低級醇酯。如圖為實驗室制備氯丙酸的裝置。
已知:相關物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表所示:
物質(zhì) | 熔點, | 沸點 | 溶解性 |
氯丙酸 | 14 | 190 | 能與水、乙醇互溶 |
丙酸 |
| 141 | 能與水、乙醇互溶 |
|
|
| 與水劇烈反應,能溶于乙醇 |
制備方法:在三頸燒瓶中放置丙酸和三氯化磷作催化劑,加熱至,緩慢通入氯氣,保持溫度在之間大約反應。
回答下列問題:
裝置中反應的離子方程式為_____________________________________________,當生成(標準狀況)時,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為________________。
某同學分析發(fā)現(xiàn)D裝置有兩處缺陷,分別是_____________、________________。
設計實驗提純產(chǎn)品:_________________________________________________________。
測定產(chǎn)品純度。
步驟Ⅰ:稱取1.20g樣品雜質(zhì)不含于燒瓶中,加入氫氧化鈉溶液共熱,冷卻至室溫。加入硝酸,一段時間后,將燒瓶中的溶液全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中,加水定容溶液中為乳酸和。
步驟Ⅱ:從容量瓶中各取溶液于錐形瓶中,用作指示劑,用溶液分別滴定溶液中的已知:為磚紅色沉淀、乳酸銀不沉淀,平行三次實驗,所得滴定數(shù)據(jù)如表所示:
實驗序號 實驗數(shù)據(jù) | 第一次 | 第二次 | 第三次 | |
溶液體積讀數(shù) | 滴定前 | 0 |
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滴定后 |
|
|
|
加入硝酸的目的是_______________________________________。
步驟Ⅱ操作中,達到滴定終點的現(xiàn)象是___________________________________________。
樣品中氯丙酸的質(zhì)量分數(shù)為__________保留三位有效數(shù)字。
【答案】 或 缺少溫度計 應該用冷凝管對反應液冷凝回流,提高反應物的利用率 將產(chǎn)品移至蒸餾燒瓶中,蒸去少量的前餾分后,收集的餾分,冷凝得到氯丙酸 中和NaOH使溶液呈酸性,防止干擾 當?shù)稳胱詈笠坏?/span>溶液時,產(chǎn)生磚紅色沉淀,且30s內(nèi)沉淀不消失 。
【解析】
濃鹽酸和KClO3反應生成Cl2,制取的氯氣中含有HCl和H2O雜質(zhì)氣體,需要除去,利用飽和食鹽水除去HCl,在用濃硫酸干燥,因此B、C中分別為飽和食鹽水、濃硫酸;由于PCl3與水劇烈反應,因此要防止外界的水蒸氣進入,E為干燥管,防止外界的水蒸氣進入D,最后F為尾氣處理裝置。
中濃鹽酸和氯酸鉀反應生成氯氣,根據(jù)離子反應方程式,反應中生成時轉(zhuǎn)移5mol電子,因此生成時,轉(zhuǎn)移電子;
故答案為:,或;
根據(jù)信息反應需要加熱,缺少溫度計,有機物易揮發(fā),應該用冷凝管對反應液冷凝回流,提高反應物的利用率;
故答案為:缺少溫度計;應該用冷凝管對反應液冷凝回流,提高反應物的利用率;
根據(jù)信息,三頸燒瓶中有丙酸和氯丙酸混合有機物,可以利用沸點不同進行蒸餾提純;
故答案為:將產(chǎn)品移至蒸餾燒瓶中,蒸去少量的前餾分后,收集的餾分,冷凝得到氯丙酸;
氯丙酸堿性條件下水解得到氯離子,再用硝酸銀滴定,但是殘留的氫氧根離子有干擾,故加硝酸排除干擾;
故答案為:中和NaOH使溶液呈酸性,防止img src="http://thumb.1010pic.com/questionBank/Upload/2020/11/27/01/9c3afa82/SYS202011270110064921819321_DA/SYS202011270110064921819321_DA.007.png" width="38" height="19" style="-aw-left-pos:0pt; -aw-rel-hpos:column; -aw-rel-vpos:paragraph; -aw-top-pos:0pt; -aw-wrap-type:inline" />干擾;
滴定終點前是氯化銀白色沉淀,終點后有磚紅色鉻酸銀生成,
故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏?/span>溶液時,產(chǎn)生磚紅色沉淀,且30s內(nèi)沉淀不消失;
第二組數(shù)據(jù)誤差較大舍去,余下兩組取平均值得,根據(jù)關系式可知,樣品中氯丙酸的質(zhì)量m=nM=cVM=0.01L×0.2000mol·L-1×108.5g·mol-1×5=1.085g,則質(zhì)量分數(shù)為×100%≈90.4%,
故答案為:。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】4-溴甲苯、2-溴甲苯以及HBr都是重要的有機中間體。以甲苯、液溴、鐵粉、水為原料生產(chǎn)上述物質(zhì)的實驗步驟如下:
步驟1:在三頸燒瓶中(裝置如圖所示)加入0.3g鐵粉,46g甲苯和60 mL水,在分液漏斗中加入80 g液溴,再加入10 mL水。
步驟2:打開分液漏斗滴加液溴,不斷攪拌保持反應溫度在20~25℃之間。最后將分液漏斗中的水也全部加入三頸燒瓶中,繼續(xù)攪拌0.5h,即可反應完全。
步驟3:移走冷水浴裝置,加熱三頸燒瓶至反應溫度在122~126℃,餾出液進入分水器中,打開分水器閥門將下層液體仍加入三頸燒瓶中,上層液體倒入燒杯中。
步驟4:將三頸燒瓶中液體進行處理,分離出4-溴甲苯和2-溴甲苯,兩者的總產(chǎn)量為51.3g。
回答下列問題:
(1)實驗中液溴的滴加方式是__________;在分液漏斗中加入80g液溴,再加入10mL水的目的是_________。
(2)冷凝水應從冷凝管的________(a或b)端進入;實驗中發(fā)現(xiàn)分水器中的液體出現(xiàn)回流,應采取操作是_____________________。
(3)寫出反應裝置中生成4-溴甲苯的化學方程式:_________。分離出4-溴甲苯和2-溴甲苯,應采用的操作是___________。
(4)該實驗裝置中還缺少的必要實驗儀器是____________。
(5)反應溫度保持在20~25℃之間,其原因是__________。
(6)本實驗中,一溴甲苯(4-溴甲苯和2-溴甲苯)的產(chǎn)率為_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氯化亞銅是一種重要的化工原料,一種利用低品位銅礦主要含有Cu2S、CuS、FeO、Fe2O3、SiO2等為原料制取CuCl的工藝流程如下:
(1)反應Ⅰ“浸取”前需將銅礦粉碎的目的是___________________________;
(2)濾渣Ⅰ的成分除S和外還含有___________,反應 Ⅰ中的作用為_______________
(3)已知生成氫氧化物的pH如下表,則反應Ⅱ“中和”時,用氨水調(diào)pH的范圍是______________。
物質(zhì) | |||
開始沉淀pH | |||
完全沉淀pH |
(4)檢驗濾液Ⅱ中是否含有所需要的試劑是:______________
(5)①反應Ⅲ中生成難溶的離子方程式:______________
②反應Ⅳ所對應的化學方程式:______________________________
(6) CuCl的定量分析
步驟1.取樣品0.7500g和30.0mL 1.0mol·L-1過量的FeCl3溶液置于250mL的錐形瓶中,不斷搖動。
步驟2.待樣品溶解后,平均分為3份,用0.1000mol·L-1 Ce(SO4)2標準溶液進行滴定。
三次實驗測得數(shù)據(jù)如下表
序號 | 1 | 2 | 3 |
起始讀數(shù) | |||
終點讀數(shù) |
已知:;。
①數(shù)據(jù)處理:計算得CuCl的純度為_________
②誤差下列操作會使測定結(jié)果偏高的是______________
A.錐形瓶中有少量蒸餾水
B.滴定終點讀數(shù)時仰視滴定管刻度線
C.0.1000mol·L-1硫酸鈰溶液久置后濃度變小
D.滴定前滴定管尖嘴無氣泡,滴定后產(chǎn)生氣泡
E.用量筒取10.0mL 1.0mol·L-1的溶液時仰視刻度線
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某興趣小組以廢鐵屑制得硫酸亞鐵銨后,按下列流程制備二水合草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O),進一步制備高純度還原鐵粉。
已知:FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開始失結(jié)晶水;常溫下H2C2O4為晶體,易溶于水,溶解度隨溫度升高而增大。
請回答:
(1)步驟②,發(fā)生反應的離子方程式____________________________;該步驟H2C2O4稍過量主要是為了_________________。
(2)下列操作或描述正確的是_______________。
A.步驟①,酸化主要是為了抑制Fe2+水解
B.步驟③,如果采用冷水洗滌可提高除雜效果
C.步驟③,如果在常壓下快速干燥,溫度可選擇略高于100℃
(3)稱取一定量的FeC2O4·2H2O試樣,用硫酸溶解,采用KMnO4滴定法測定,折算結(jié)果如下:
n(Fe2+)/mol | n(C2O42-)·mol-1 | 試樣中FeC2O4·2H2O的質(zhì)量分數(shù) |
9.80×10-4 | 9.80×10-4 | 0.98 |
由表中數(shù)據(jù)推測試樣中最主要的雜質(zhì)是_________________。
(4)實現(xiàn)步驟④必須用到的兩種儀器是_________(供選儀器如下)
a.坩堝;b.燒杯;c.蒸餾燒瓶;d.錐形瓶;e.表面皿:f.高溫爐
該步驟的化學方程式是______________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上利用電解飽和食鹽水來制取燒堿,所用的食鹽水需兩次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗鹽水中Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等離子,過程如下:
Ⅰ.向粗鹽水中加入過量BaCl2溶液,過濾;
Ⅱ.向所得濾液中加入過量Na2CO3溶液,過濾;
Ⅲ.用鹽酸調(diào)節(jié)濾液的pH,獲得一次精制鹽水。
(1)過程Ⅰ中除去的離子是______。
(2)表是過程Ⅰ、Ⅱ中生成的部分沉淀及其在20℃時的溶解度(g/100 gH2O):
CaSO4 | Mg2(OH)2CO3 | CaCO3 | BaSO4 | BaCO3 | Fe(OH)3 |
2.6×10-2 | 2.5×10-4 | 7.8×10-4 | 2.4×10-4 | 1.7×10-3 | 4.8×10-9 |
運用表中信息回答下列問題:
①過程Ⅱ中生成的主要沉淀除CaCO3和Mg2(OH)2CO3外還有______。
②過程Ⅰ選用的是BaCl2而不選用CaCl2,原因是______。
③除去Mg2+的離子方程式是______。
④檢測Ca2+、Mg2+、Ba2+是否除盡時,只需檢測Ba2+即可,原因是______。
(3)第二次精制要除去微量的I-、IO3-、NH4+、Ca2+、Mg2+,流程示意圖如圖:
①過程Ⅳ除去的離子是______。
②鹽水b中含有SO42-,Na2S2O3將IO3-還原為I2的離子方程式是______。
③在過程Ⅴ中所用的Na2S2O3俗稱海波,是一種重要的化工原料。商品海波主要成分是Na2S2O3·5H2O為了測定其含Na2S2O3·5H2O的純度,稱取8.00 g樣品,配制成250.0 mL溶液,取25.00 mL于錐形瓶中,滴加淀粉溶液作指示劑,再用濃度為0.0500 mol/L的碘水滴定(發(fā)生反應2S2O32-+I2=S4O62-+2I-),滴定達到終點時的現(xiàn)象是______。下表記錄滴定結(jié)果:
滴定次數(shù) | 滴定前讀數(shù)(mL) | 滴定滴定后讀數(shù)(mL) |
第一次 | 0.30 | 31.12 |
第二次 | 0.36 | 31.56 |
第三次 | 1.10 | 31.88 |
計算樣品的純度為______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】罌粟堿是一種異喹啉型生物堿,其鹽酸鹽可用于治療腦血栓、肢端動脈痙攣等。罌粟堿的合成方法如下:
(1)D分子中的官能團有___和___(填名稱)。
(2)B→C的轉(zhuǎn)化屬于___反應(填反應類型)。
(3)E和F發(fā)生取代反應生成G的同時有HCl生成,則F的結(jié)構(gòu)簡式是___。
(4)E的同分異構(gòu)體有多種,寫出兩種符合下列要求的異構(gòu)體X的結(jié)構(gòu)簡式:___。
Ⅰ.含氧官能團種類與D相同。
Ⅱ.核磁共振氫譜圖中有4個吸收峰。
Ⅲ.屬于芳香族化合物,苯環(huán)上一取代物有兩種。
(5) 已知:(R、R’為烴基)。根據(jù)已有知識并結(jié)合相關信息,寫出以乙醇為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)___。
合成路線流程圖示例如下:CH3CH2OHH2C=CH2。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中反應xA(g)+yB(g)zC(g)達平衡時,A的濃度為0.5mol/L。若保持溫度不變,將容器的容積擴大到原來的2倍,達新平衡時A的濃度為0.2mol/L。下列判斷正確的是
A.x+y>zB.B的轉(zhuǎn)化率降低
C.C的體積分數(shù)減小D.平衡向正反應方向移動
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如圖所示,B、D最外層電子數(shù)之和為12,回答下列問題:
A | B | |
C | D |
(1)與元素B、D處于同一主族的第2-5周期元素單質(zhì)分別與H2反應生成1 mol氣態(tài)氫化物對應的熱量變化如下,其中能表示該主族第四周期元素的單質(zhì)生成1 mol氣態(tài)氫化物所對應的熱量變化是______選填字母編號。
吸收99.7kJ b.吸收29.7kJ c.放出20.6kJ d.放出241.8kJ
(2)DB2通過下列工藝流程可制化工業(yè)原料H2DB4和清潔能源H2。
①查得:
化學鍵 | H-H | Br-Br | H-Br |
鍵能(kJ/mol) | 436 | 194 | 362 |
試寫出通常條件下電解槽中發(fā)生總反應的熱化學方程式:______。
②根據(jù)資料:
化學式 | Ag2SO4 | AgBr |
溶解度(g) | 0.796 | 8.4×10-6 |
為檢驗分離器的分離效果,取分離后的H2DB4溶液于試管,向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反應,若觀察到______,證明分離效果較好。
③在原電池中,負極發(fā)生的反應式為______。
④在電解過程中,電解槽陰極附近溶液pH______(填“變大”、“變小”或“不變”)。
⑤將該工藝流程用總反應的化學方程式表示為:________,該生產(chǎn)工藝的優(yōu)點有_____(答一點即可);缺點有____(答一點即可)。
(3)溴及化合物廣泛應用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、纖維、塑料阻燃劑等,回答下列問題:海水提溴過程中,向濃縮的海水中通入______,將其中的Br-氧化,再用空氣吹出溴;然后用碳酸鈉溶液吸收溴,溴歧化為Br-和BrO3-,其離子方程式為______。
(4)CuBr2分解的熱化學方程式為:2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g)△H=+105.4kJ/mol。在密閉容器中將過量CuBr2于487K下加熱分解,平衡時p(Br2)為4.66×103Pa。
①如反應體系的體積不變,提高反應溫度,則p(Br2)將會______(填“增大”“不變”“減小”)。
②如反應溫度不變,將反應體系的體積增加一倍,則p(Br2)的變化范圍為______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】二硫化鉬(MoS2, 其中Mo的化合價為+4)被譽為“固體潤滑劑之王”,利用低品質(zhì)的輝鉬礦(含MoS2、SiO2 以及CuFeS2等雜質(zhì))制備高純二硫化鉬的一種生產(chǎn)工藝如下:
回答下列問題:
(1)“酸浸”中加入氫氟酸是為了除去雜質(zhì)SiO2,該反應的化學方程式為___________。
(2)在“氧化焙燒”過程中主要是將MoS2轉(zhuǎn)化為MoO3,在該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。
(3)若氧化焙燒產(chǎn)物產(chǎn)生燒結(jié)現(xiàn)象,在“氨浸”前還需進行粉碎處理,其目的是_________,“氨浸”后生成( NH4)2 MoO4反應的化學方程式為___________。
(4)向“氨浸”后的濾液中加入Na2S后,鉬酸銨轉(zhuǎn)化為硫代鉬酸銨[(NH4)2MoS4],加入鹽酸后,(NH4)2 MoS4與鹽酸反應生成MoS3沉淀,沉淀反應的離子方程式為_________________。
(5)高純MoS2中仍然會存在極微量的非整比晶體MoS2.8等雜質(zhì),在該雜質(zhì)中為保持電中性,Mo元素有+4、+6兩種價態(tài),則MoS2中Mo4+所占Mo元素的物質(zhì)的量分數(shù)為__________。
(6)鉬酸鈉晶體( Na2 MoO4 2H2O)是一種無公害型冷卻水系統(tǒng)金屬緩蝕劑,可以由MoS2制備。在制備過程中需加入Ba(OH)2固體除去SO42-,若溶液中c(MoO42-)=0.4 mol/L,c(SO42-)=0. 05 mol/L,常溫下,當BaMoO4即將開始沉淀時,SO42-的去除率為____________ [忽略溶液體積變化。已知:259℃,Ksp( BaMoO4)=4.0×10-8 , Ksp(BaSO4)=1.1×10-10]。
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