12.實驗室制備 1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:
CH3CH2OH→CH2=CH2+H2OC   H2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在 l40℃脫水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示,有關(guān)數(shù)據(jù)如列表如下:
 乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點/℃78.513234.6
熔點/℃-1309-116
回答下列問題:
(1)在此制備實驗中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到 170℃左右,其最主要目的是d;(填正確選 項前的字母)
a.引發(fā)反應(yīng)b.加快反應(yīng)速度c.防止乙醇揮發(fā)d.減少副產(chǎn)物乙醚生成
(2)在裝置 C 中應(yīng)加入NaOH溶液,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體 (填正確選項前的字母) a.水b.濃硫酸c.氫氧化鈉溶液d.飽和碳酸氫鈉溶液 
(3)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去;
(4)將 1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層(填“上”、“下”); 
(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的 Br2,最好用b洗滌除去(填正確選項前的字母);
a.水b.氫氧化鈉溶液c.碘化鈉溶液d.乙醇 
(6)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚.可用的方法除去蒸餾;
(7)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置 D,其主要目的是冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

分析 (1)乙醇在濃硫酸140℃的條件下,發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙醚;
(2)濃硫酸具有強氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應(yīng);
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷為無色;
(4)1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大;
(5)常溫下下Br2和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),可以除去混有的溴;
(6)1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同,兩者均為有機物,互溶,用蒸餾的方法將它們分離;
(7)溴易揮發(fā),冷卻防止溴大量揮發(fā);1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

解答 解:(1)乙醇在濃硫酸140℃的條件下,發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙醚,可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是:減少副產(chǎn)物乙醚生成,故選d;
(2)濃硫酸具有強氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)而被吸收,
故答案為:NaOH溶液;
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷為無色,D中溴顏色完全褪去說明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束,
故答案為:溴的顏色完全褪去;
(4)1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,有機層在下層,故答案為:下;
(5)a.溴更易溶于1,2-二溴乙烷,用水無法除去溴,故a錯誤;
b.常溫下Br2和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng):2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,再分液除去,故b正確;
c.NaI與溴反應(yīng)生成碘,碘與1,2-二溴乙烷互溶,不能分離,故c錯誤;
d.酒精與1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故d錯誤,
故答案為:b;
(6)1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同,兩者均為有機物,互溶,用蒸餾的方法將它們分離,故答案為:蒸餾;
(7)溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應(yīng)時放熱,溴更易揮發(fā),冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點9℃較低,不能過度冷卻,過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞,B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升,
故答案為:冷卻可避免溴的大量揮發(fā);1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞;B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升.

點評 本題考查有機物合成實驗,涉及制備原理、物質(zhì)的分離提純、實驗條件控制、對操作分析評價等,是對基礎(chǔ)知識的綜合考查,需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ),難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2017屆江蘇省高三上學(xué)期月考一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列有關(guān)說法正確的是

A.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng)的△H<O

B.鍍鋅鐵制品鍍層破損后,鐵制品比受損前更容易生誘,而鍍錫鐵則相反

C.對于N2(g)+3H2(g)2NH3(g),當(dāng)其他條件不變時,壓縮氣體體積使壓強增大,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率以及H2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大

D.電解NaCl或制取Na或Al

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱保險粉,可用于照相業(yè)作定影劑,也可用于紙漿漂白作脫氯劑等.Na2S2O3在中性、堿性溶液中較穩(wěn)定,而在酸性溶液中能迅速反應(yīng).某實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉,其反應(yīng)裝置如下圖,制取方程式為:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
(1)本實驗對Na2S的純度要求較高,利用圖1所示的裝置可將工業(yè)級的Na2S提純.已知Na2S常溫下微溶于酒精,加熱時溶解度迅速增大,雜質(zhì)不溶于酒精.提純步驟為:
①將已稱量好的工業(yè)Na2S放入圓底燒瓶中,并加入一定質(zhì)量的酒精和少量水;
②按圖1所示裝配所需儀器,向冷凝管的a處(填a或b)通入冷卻水,同時水浴加熱;
③待燒瓶中固體不再減少時,停止加熱,將燒瓶取下;
④趁熱過濾
⑤冷卻結(jié)晶,過濾(填操作名稱)
⑥將所得固體洗滌、干燥,得到Na2S2O3•9H2O晶體.
(2)用圖2所示裝置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是吸收SO2等有害氣體,防止污染空氣裝置C中制SO2的方程式為:H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2+H2O如將分液漏斗中的H2SO4改成濃鹽酸,則三頸燒瓶內(nèi)除Na2S2O3生成外,還有可能出現(xiàn)渾濁,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:4HCl+2Na2S+SO2=4NaCl+3S↓+2H2O
(3)用該方法獲得的Na2S2O3.H2O晶體中;煊幸欢康碾s質(zhì).為驗證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4,該小組設(shè)計了以下實驗方案,請將方案補充完整.(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.用A、B、C三種裝置都可制取溴苯.請仔細分析三套裝置,然后回答下列問題:

(1)寫出三個裝置中都發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Fe+3Br2=2FeBr3、
(2)B、C裝置已連接好,并進行了氣密性檢驗,也裝入了合適的藥品,接下來要使反應(yīng)開始,對C應(yīng)進行的操作是托起軟橡膠袋使鐵粉落入溴和苯組成的混合液中,反應(yīng)過程中,B中盛放硝酸銀試管中觀察到的現(xiàn)象是生成淡黃色沉淀.
(3)A中存在加裝藥品和及時密封的矛盾,因而在實驗中易造成的不良后果是:Br2和苯的蒸氣逸出,污染環(huán)境.
(4)通過以上反應(yīng)得到粗溴苯后,要用如下的操作精制:
①蒸餾  ②水洗  ③用干燥劑干燥   ④10%NaOH溶液洗  ⑤水洗,正確的操作順序是B(填下列選項).
A   ②④①⑤③B.②④⑤③①C.④②③①⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料--納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一.下面是它的一種實驗室合成路線:
+H2O+H2SO4$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4
+Cu(OH)2+H2O
制備苯乙酸的裝置示意圖如圖(加熱和夾持裝置等略),已知:苯乙酸的熔點為76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.回答下列問題:
(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸.配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是先加水、再加入濃硫酸.
(2)將a中的溶液加熱至100℃,緩緩滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130℃繼續(xù)反應(yīng).在裝置中,儀器b的作用是滴加苯乙腈;儀器c的名稱是球形冷凝管,其作用是回流(或使氣化的物質(zhì)冷凝).反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品.加人冷水的目的是便于苯乙酸析出.下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是BCE(填標(biāo)號)
A.分液漏斗  B.漏斗  C.燒杯   D.直形冷凝管E.玻璃棒
(3)提純粗苯乙酸的方法是重結(jié)晶,最終得到44g純品,則苯乙酸的產(chǎn)率是95%.
(4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn).
(5)將苯乙酸加人到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.硫酸亞鐵銨是一種淺藍綠色晶體,俗稱摩爾鹽.
其化學(xué)式為:FeSO4•(NH42SO4•6H2O 硫酸亞鐵在空氣中易被氧化,而形成摩爾鹽后就穩(wěn)定了.硫酸亞鐵銨可由硫酸亞鐵與硫酸銨等物質(zhì)的量混合制得.三種鹽的溶解度(單位為g/100g水)如下表:
溫度/℃102030405070
(NH42SO473.075.478.081.084.591.9
FeSO4•7H2O40.048.060.073.3--
摩爾鹽18.121.224.527.931.338.5
如圖是模擬工業(yè)制備硫酸亞鐵銨晶體的實驗裝置
回答下列問題:
Ⅰ.(1)先用30%的氫氧化鈉溶液煮沸廢鐵屑(含少量油污、鐵銹、FeS等),再用清水洗凈,用氫氧化鈉溶液煮沸的目的是除去鐵屑中油污
(2)將處理好的鐵屑放入錐形瓶中,加入稀硫酸,錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式可能為ABCD(填序號)
A.Fe+2H+═Fe2++H2↑               B.Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O
C.2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+         D.2Fe3++Fe═3Fe2+
(3)利用容器②的反應(yīng),向容器①中通入氫氣,應(yīng)關(guān)閉活塞A,打開活塞BC(填字母).容器③中NaOH溶液的作用是吸收硫化氫氣體,防止污染空氣;向容器①中通人氫氣的目的是防止亞鐵離子被氧氣氧化
Ⅱ.待錐形瓶中的鐵屑快反應(yīng)完時,關(guān)閉活塞B、C,打開活塞A,繼續(xù)產(chǎn)生的氫氣會將錐形瓶中的硫酸亞鐵(含極少部分未反應(yīng)的稀硫酸)壓到飽和硫酸銨溶液的底部.在常溫下放置一段時間,試劑瓶底部將結(jié)晶出硫酸亞鐵銨.硫酸亞鐵與硫酸銨溶液混合就能得到硫酸亞鐵銨晶體,其原因是硫酸亞鐵銨的溶解度最小;從容器①中分離并得到純凈硫酸亞鐵銨晶體的操作方法是過濾、用酒精洗滌、干燥
Ⅲ.制得的硫酸亞鐵銨晶體中往往含有極少量的Fe3+,為測定晶體中Fe2+的含量,稱取一份質(zhì)量為20.0g的硫酸亞鐵銨晶體樣品,制成溶液.用0.5mo1/LKMnO4溶液滴定,當(dāng)溶液中Fe2+全部被氧化,MnO?4被還原成Mn2+時,耗KMnO4溶液體積20.00mL.滴定時,將KMnO4溶液裝在酸式(填酸式或堿式)滴定管中,判斷反應(yīng)到達滴定終點的現(xiàn)象為溶液剛出現(xiàn)紫紅色,保持30s不變;晶體中FeSO4的質(zhì)量分數(shù)為38%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.以黃銅礦燒渣(含CuO、Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)為主要原料,制備鐵的多種化合物的流程如下:

(1)流程中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為30% (密度是1.176g/cm3),該硫酸的物質(zhì)的量濃度為3.6mol•L-1
(2)檢驗濾液A中存在Fe3+的方法是滴加KSCN溶液,如果溶液變血紅色.
(3)加入足量鐵粉的作用除調(diào)節(jié)pH使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀,還有兩個作用,寫出其中一個反應(yīng)的離子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+或Fe+Cu2+=Fe2++Cu.
(4)流程②中除去綠礬晶體中所含雜質(zhì)常采用冰水或乙醇洗滌.
(5)工業(yè)上通過在空氣中煅燒FeCO3固體生產(chǎn)Fe2O3.寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.下列列出的是元素周期表的部分元素,回答下列問題:

表中用字母標(biāo)出的14種元素中,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是Ar(用元素符號表示即可),金屬性最強的是K,非金屬性最強的是F,原子半徑最大的是K,常溫下單質(zhì)為液體的非金屬元素是Br,屬于過渡元素的是Fe.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.已知使36g焦炭發(fā)生不完全燃燒,所得氣體中CO占$\frac{1}{3}$體積,CO2占$\frac{2}{3}$體積,已知:
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H=-Q1kJ/mol,
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-Q2kJ/mol
與這些焦炭完全燃燒相比較,損失的熱量是中正確的是(  )
A.$\frac{1}{2{Q}_{2}}$ kJB.Q2kJC.$\frac{1}{3({Q}_{1}+{Q}_{2})}$kJD.$\frac{1}{3{Q}_{1}}$kJ

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同步練習(xí)冊答案