【題目】酰苯胺作為一種常用藥,具有解熱鎮(zhèn)痛的效果。實驗室制備乙酰苯胺時,可以用苯胺與乙酸酐或與冰醋酸加熱來制取,苯胺與乙酸酐的反應速率遠大于與冰醋酸反應的速率,現(xiàn)選用苯胺與乙酸酐為原料制取和提純乙酰苯胺,該放熱反應的原理:
密度(g/mL) | 相對分子質量 | 顏色、狀態(tài) | 溶解性 | |
苯胺 | 1.04 | 93 | 無色油狀液體 | 微溶于水, 易溶于乙醇、乙醚 |
乙酸酐 | 1.08 | 102 | 無色透明液體 | 遇水緩慢反應生成乙酸 |
乙酰苯胺 | 135 | 無色片狀晶體, 熔點 114℃ | 不溶于冷水,可溶于熱 水、乙醇、乙醚 |
實驗步驟
①取 5.00mL 苯胺,倒入 100mL 錐形瓶中,加入 20mL 水,在旋搖下分批加入 6.00mL 乙酸酐,攪拌均勻。若有結塊現(xiàn)象產生,用玻璃棒將塊狀物研碎,再充分攪拌;
②反應完全后,及時把反應混合物轉移到燒杯中,冷卻后,抽濾,洗滌,得粗乙酰苯胺固體;
③將粗產品轉移至 150mL 燒杯中,加入適量水配制成 80℃的飽和溶液,再加入過量 20%的水。稍冷后,加半匙活性炭,攪拌下將溶液煮沸 3~5min,趁熱過濾,冷卻結晶,抽濾、洗滌、晾干得乙酰苯胺純品。
請回答:
(1)苯胺與冰醋酸反應制備乙酰苯胺的化學反應方程式____________________________________。
(2)反應溫度過高會導致苯胺揮發(fā),下列操作可控制反應溫度,防止反應溫度升高過快的是____________。
A.反應快結束時的充分攪拌 B.旋搖下分批加入 6.0mL 乙酸酐
C.玻璃棒將塊狀物研碎 D.加 20mL 水
(3)在步驟②中對粗產品進行洗滌可能需要用到以下操作:a.加入洗滌劑至浸沒固體;b. 洗滌劑緩慢通過;c.洗滌劑快速通過;d.關小水龍頭;e.開大水龍頭;f.重復 2~3 次。請選出正確的操作并排序_____。(操作可重復使用)
(4)加入過量 20%的水的目的是_____。
(5)下列關于步驟③說法不正確的是__________________________。
A. 活性炭吸附有色物質,可以提高產率
B. 冷卻時,冰水浴冷卻比室溫冷卻更易得到大顆粒晶體便于抽濾
C. 抽濾用如圖裝置,為防止倒吸,結束時可先關閉抽氣泵,后打開活塞 a
D. 洗滌完成后應將布氏漏斗從吸濾瓶上取下,左手握布氏漏斗,倒轉,用右手“拍擊”左手, 使固體連同濾紙一起落入潔凈的表面皿上,揭去濾紙,再對固體做晾干處理
(6)最后測得純乙酰苯胺固體 5.40g,該實驗的產率為_____(保留三位有效數(shù)字)。
【答案】 BD dabef 防止加熱煮沸時,溶劑減少使產品析出導致產率降低 ABC 71.5%或 0.715
【解析】
(1)苯胺與冰醋酸反應制備乙酰苯胺的化學反應方程式
答案為:
(2)A.反應快結束時的充分攪拌,溶液溫度已經快速升高,不合題意;
B.旋搖下分批加入6.0mL乙酸酐,反應物濃度小,反應速率慢,符合題意;
C.玻璃棒將塊狀物研碎,增大接觸面積,加快反應速率,不合題意;
D.加 20mL 水,降低濃度,反應班級慢,符合題意。
故選BD。
(3)正確的操作并排序dabef。
答案為:dabef
(4)加入過量 20%的水的目的是防止加熱煮沸時,溶劑減少使產品析出導致產率降低。
答案為:防止加熱煮沸時,溶劑減少使產品析出導致產率降低
(5)A. 活性炭吸附有色物質,對反應沒有影響,不能提高產率,錯誤;
B. 冷卻時,冰水浴冷卻,溫度下降快,晶體結晶快,晶體顆粒小,不便于抽濾,錯誤;
C. 抽濾用如圖裝置,為防止倒吸,結束時可先打開活塞 a,后關閉抽氣泵,錯誤;
D. 洗滌完成后應將布氏漏斗從吸濾瓶上取下,左手握布氏漏斗,倒轉,用右手“拍擊”左手, 使固體連同濾紙一起落入潔凈的表面皿上,揭去濾紙,再對固體做晾干處理,正確。
故選ABC
(6)
因為苯胺與乙酸酐等摩反應,所以苯胺過量,應使用乙酸酐進行計算。
最后測得純乙酰苯胺固體 5.40g,該實驗的產率為
答案為:71.5%或 0.715
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】測定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升溫再降溫過程中的pH,數(shù)據(jù)如下。
時刻 | ① | ② | ③ | ④ |
溫度/℃ | 25 | 30 | 40 | 25 |
pH | 9.66 | 9.52 | 9.37 | 9.25 |
實驗過程中,取①④時刻的溶液,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液做對比實驗,④產生白色沉淀多。
下列說法不正確的是
A. Na2SO3溶液中存在水解平衡:+H2O+OH
B. ④的pH與①不同,是由于濃度減小造成的
C. ①→③的過程中,溫度和濃度對水解平衡移動方向的影響一致
D. ①與④的Kw值相等
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 在雞蛋清溶液中分別加入飽和溶液,都會因鹽析產生沉淀
B. 油脂為高分子化合物,其飽和程度越大,熔點越低
C. 的水解產物是和
D. 麥芽糖及其水解產物均能與新制氫氧化銅懸濁液反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙烯的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平,某化學實驗小組為了探究石蠟油(17個碳以上的液態(tài)烷烴混合物)分解產物中有乙烯存在,設計了如下實驗方案:
(查閱資料可知:乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應產生二氧化碳。)
(1)乙烯的結構式是___。
(2)B中實驗現(xiàn)象:___。
(3)C中發(fā)生反應的化學方程式:__,反應類型:___。
(4)通過上述實驗探究可知,除去乙烷中混有的乙烯,可以選擇的試劑是___。
A.水 B.溴水
C.氫氧化鈉溶液 D.酸性高錳酸鉀溶液
(5)關于乙烯,下列說法中不正確的是___。
A.聚乙烯塑料可以用做食品包裝袋
B.乙烯在一定條件下可以和水反應制乙醇
C.乙烯分子中所有原子不共面
D.乙烯是一種植物生長調節(jié)劑,可以延長果實和花朵的成熟期
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮的化合物在生產生活中廣泛存在。請回答:
(1)催化轉化器可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳氫化合物)進行相互反應, 生成無毒物質,減少汽車尾氣污染。
已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2= -221.0 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3= -393.5 kJ·mol-1
計算尾氣轉化反應 2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=_____。
(2)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。反應的熱化學方程式為:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) △H= -11.63 kJ·mol-1。反應在2L 密閉容器中進行,在其它條件相同時,使用不同的催化劑 A、B、C,產生 N2 的物質的量隨時間變化如圖 1 所示。
圖1 圖2
①下列有關說法正確的是__________________________________。
A. 反應在任何溫度下均可自發(fā)進行
B. 50 s 在催化劑A 作用下,平均反應速率v(N2)=2.5×10-2mol·L-1·s-1
C. 用催化劑C 達到平衡時,N2 產率最小
D. 分離出反應體系中的H2O(g)有利于氮氧化物的脫除
E. 相同條件下,若使用催化劑 B,使逆反應速率加快 100 倍,使用催化劑 C,使正反應速率加快 65 倍,則應該選用催化劑 B
②在催化劑A 的作用下,經過相同時間,測得脫氮率隨反應溫度的變化情況如圖 2 所示,據(jù)圖可知,在相同的時間內,300℃之前,溫度升高脫氮率逐漸增大,300℃之后溫度升高脫氮率逐漸減。僭O催化劑活性不受影響),寫出脫氮率隨溫度變化的原因__________________________。
③其他條件相同時,請在圖 2 中補充在催化劑B 作用下脫氮率隨溫度變化的曲線。__________________________________________________________
(3)以連二硫酸根(S2O42-)為媒介,使用間接電化學法也可處理燃煤煙氣中的 NO,裝置如圖所示
① 陰極區(qū)的電極反應式為___________________________________________ 。
② 通電時,當電路中轉移 0.2mol e-,可吸收的 NO 在標準狀況下的體積為 896mL。則 NO轉化后的產物為_____________________________________ 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮化鋁(AlN)具有耐高溫、抗沖擊、導熱性好等優(yōu)良性質,被廣泛應用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領域.在一定條件下,氮化鋁可通過如下反應合成:Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO.下列敘述正確的是( )
A.在氮化鋁的合成反應中,N2是還原劑,Al2O3是氧化劑
B.上述反應中每生成2 mol AlN,N2得到3 mol電子
C.氮化鋁中氮元素的化合價為﹣3
D.氮化鋁晶體屬于分子晶體
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】右圖是化學課外活動小組設計的用化學電源使LED燈發(fā)光的裝置示意圖。下列有關該裝置的說法正確的是( )
A. 銅片為負極,其附近的溶液變藍,溶液中有Cu2+產生
B. 如果將鋅片換成鐵片,電路中的電流方向將改變
C. 其能量轉化的形式主要是“化學能→電能→光能”
D. 如果將稀硫酸換成檸檬汁,LED燈將不會發(fā)光
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體,以A和B 為原料合成扁桃酸衍生物F路線如下:
(1)A的分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應,且具有酸性,A所含官能團名稱為:_________。寫出A+B→C的化學反應方程式__________________________。
(2)C中①、②、③3個—OH的酸性由強到弱的順序是:_______。
(3)E是由2分子C生成的含有3個六元環(huán)的化合物,E的分子中不同化學環(huán)境的氫原子有_____種。
(4)D→F的反應類型是______,1mol F在一定條件下與足量NaOH溶液反應,最多消耗NaOH的物質的量為_______mol。寫出符合下列條件的F的所有同分異構體(不考慮立體異構)的結構簡式____。
①屬于一元酸類化合物 ②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基
(5)已知:。A有多種合成方法,在方框中寫出由乙酸合成A的路線流程圖(其他原料任選)合成路線流程圖示例如下:
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關系正確的是
A. 沸點:新戊烷>2,2-二甲基戊烷>丙烷
B. 密度:CCl4>H2O>甲苯
C. 等質量的物質燃燒耗O2量:乙烷>乙烯>乙炔>甲烷
D. 等物質的量物質燃燒耗O2量:環(huán)己烷>苯>苯甲醇
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