6.某學習小組探究溴乙烷的消去反應并驗證產(chǎn)物.
實驗原理:CH3CH2Br+NaOH $→_{△}^{醇}$CH2=CH2↑+NaBr+H2O
實驗過程:組裝如圖1所示裝置,檢查裝置氣密性,向燒瓶中注入10mL溴乙烷和15mL飽和氫氧化鈉乙醇溶液,微熱,觀察實驗現(xiàn)象.一段時間后,觀察到酸性KMnO4溶液顏色褪去.
(1)甲同學認為酸性KMnO4溶液顏色褪去說明溴乙烷發(fā)生了消去反應,生成了乙烯;而乙同學卻認為甲同學的說法不嚴謹,請說明原因:乙醇易揮發(fā),揮發(fā)出來的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色
(2)丙同學認為只要對實驗裝置進行適當改進,即可避免對乙烯氣體檢驗的干擾,改進方法:在小試管之前增加一個盛有冷水的洗氣瓶
改進實驗裝置后,再次進行實驗,卻又發(fā)現(xiàn)小試管中溶液顏色褪色不明顯.該小組再次查閱資料,對實驗進行進一步的改進.
資料一:溴乙烷于55℃時,在飽和氫氧化鈉的乙醇溶液中發(fā)生取代反應的產(chǎn)物的百分比為99%,而消去反應產(chǎn)物僅為1%.
資料二:溴乙烷發(fā)生消去反應比較適宜的反應溫度為90℃~110℃,在該范圍,溫度越高,產(chǎn)生乙烯的速率越快.
資料三:溴乙烷的沸點:38.2℃.
(3)結合資料一、二可知,丙同學改進實驗裝置后,溶液顏色褪色不明顯的原因可能是反應溫度較低,此時發(fā)生反應的化學方程式為:CH3CH2Br+NaOH$\stackrel{55℃}{→}$CH3CH2OH+NaBr.
(4)結合資料二、三,你認為還應該在實驗裝置中增加的兩種儀器是①冷凝管(或者用較長的導氣管).②量程為200℃溫度計.

分析 (1)從反應裝置出來的氣體除了生成的乙烯外還有揮發(fā)出來的乙醇,所以使酸性KMnO4溶液顏色褪去不一定是產(chǎn)生的乙烯在作用;
(2)根據(jù)(1)的分析,只要在通入酸性KMnO4溶液之前除去乙醇就可以證明乙烯的生成了;
(3)根據(jù)改進實驗裝置后,溶液顏色褪色不明顯,說明生成的乙烯量很少,結合資料一:溴乙烷于55℃時,在飽和氫氧化鈉的乙醇溶液中發(fā)生取代反應的產(chǎn)物的百分比為99%,而消去反應產(chǎn)物僅為1%不難分析原因;
(4)根據(jù)資料二:溴乙烷發(fā)生消去反應比較適宜的反應溫度為90℃~110℃,在該范圍,溫度越高,產(chǎn)生乙烯的速率越快,說明要產(chǎn)生乙烯要控制溫度在90℃~110℃,所以需要一個量程為200℃溫度計,再根據(jù)資料三:溴乙烷的沸點:38.2℃,所以在制得的乙烯中會含有溴乙烷氣體的雜質(zhì),需要冷凝除去,所以需要冷凝管.

解答 解:(1)因為乙醇具有揮發(fā)性,所以從反應裝置出來的氣體除了生成的乙烯外還有揮發(fā)出來的乙醇,乙烯和乙醇都可以使酸性KMnO4溶液顏色褪去,故不一定是產(chǎn)生的乙烯,
故答案為:乙醇易揮發(fā),揮發(fā)出來的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色;
(2)根據(jù)(1)的分析,只要在通入酸性KMnO4溶液之前除去乙醇就可以證明乙烯的生成了,除去乙醇最簡單的方法就是通入水中而且又不影響乙烯,
故答案為:在小試管之前增加一個盛有冷水的洗氣瓶;
(3)根據(jù)改進實驗裝置后,溶液顏色褪色不明顯,說明生成的乙烯量很少,結合資料一:溴乙烷于55℃時,在飽和氫氧化鈉的乙醇溶液中發(fā)生取代反應的產(chǎn)物的百分比為99%,而消去反應產(chǎn)物僅為1%,所以應該是反應溫度較低主要發(fā)生了取代反應,方程式為CH3CH2Br+NaOH$\stackrel{55℃}{→}$CH3CH2OH+NaBr,
故答案為:反應溫度較低;CH3CH2Br+NaOH$\stackrel{55℃}{→}$CH3CH2OH+NaBr;
(4)根據(jù)資料二:溴乙烷發(fā)生消去反應比較適宜的反應溫度為90℃~110℃,在該范圍,溫度越高,產(chǎn)生乙烯的速率越快,說明要產(chǎn)生乙烯要控制溫度在90℃~110℃,所以需要一個量程為200℃溫度計,再根據(jù)資料三:溴乙烷的沸點:38.2℃,所以在制得的乙烯中會含有溴乙烷氣體的雜質(zhì),需要冷凝除去,所以需要冷凝管,
故答案為:冷凝管(或者用較長的導氣管);量程為200℃溫度計.

點評 本題通過探究溴乙烷的消去反應的條件及驗證產(chǎn)物,考查了物質(zhì)性質(zhì)實驗方案的設計,題目難度中等,正確分析題干信息為解答關鍵,注意掌握物質(zhì)性質(zhì)實驗方案的設計原則,試題側重考查學生的分析、理解能力及綜合應用所學知識的能力.

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16.A、B、C、D、E為五種氣態(tài)烴,其中A、B、C都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色;1mol C能與2mol Br2完全加成,生成物分子中每個碳原子上有一個溴原子;A與C具有相同的通式;A與H2加成可得B,B與相同條件下N2的密度相同;D是最簡單的有機物,E是D的同系物,完全燃燒相同物質(zhì)的量的B或E生成CO2的量相同.
(1)試確定A、B、C、D、E的結構簡式:
A:CH≡CH;B:CH2=CH2;C:CH2=CH-CH=CH2;D:CH4;E:CH3CH3
(2)等質(zhì)量的A、B、C、D、E完全燃燒,耗氧量最多的是甲烷(填名稱,下同),生成二氧化碳最多的是乙炔.
(3)等物質(zhì)的量的A、B、C、D、E完全燃燒,耗氧量最多的是1,3-丁二烯(填名稱,下同),生成水最多的是1,3-丁二烯和乙烷.

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A.羰基硫屬于非極性分子
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14.在水溶液中能量共存的一組離子是( 。
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(1)X、Y兩元素的相對原子質(zhì)量:X40;Y32.
(2)寫出Y的另一種常見氧化物與足量X的最高價氧化物對應水化物反應的化學方程式SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O.
(3)Z元素的氫化物與它的最高價氧化物的水化物反應的化學方程式為NH3+HNO3=NH4NO3
(4)Z元素的氫化物的沸點比同族其它元素的氫化物的沸點高(填“高”或者“低”)原因是氨氣分子之間形成了氫鍵.

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11.短周期元素X、Y、Z、W,它們的原子序數(shù)依次增大.X與Z同主族,并且原子序數(shù)之和為20.Y原子的質(zhì)子數(shù)為Z原子的質(zhì)子數(shù)的一半,W原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多2個.下列敘述正確的是( 。
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18.茶葉中含有多種有益于人體健康的有機成分及鈣、鐵等微量金屬元素,某化學研究性學習小組設計方案用以測定某品牌茶葉中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)并檢驗鐵元素的存在(已知CaC2O4為白色沉淀物質(zhì)).首先取200g茶葉樣品焙燒得灰粉后進行如下操作:

請回答下列有關問題:
(1)文獻資料顯示,某些金屬離子的氫氧化物完全沉淀的pH為:
離子Ca2+Fe3+
完全沉淀時的pH133.7
實驗前要先將茶葉樣品高溫灼燒成灰粉,不需要用到的儀器有②④.
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此步操作過程中一定需要用到圖1中哪些儀器(填寫序號)BCD;

②達到滴定終點時,溶液的顏色變化是無色變?yōu)樽仙蚋咤i酸鉀溶液不褪色;
③滴定到終點,靜置后,如圖2讀取KMnO4標準溶液的刻度數(shù)據(jù),則測定的鈣元素含量將偏高 (填“偏高”、“偏低”、“無影響”).
(3)可以通過檢驗濾液A來驗證該品牌茶葉中是否含有鐵元素,所加試劑及實驗現(xiàn)象是KSCN溶液,溶液呈紅色.

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15.咖啡酸具有止血、鎮(zhèn)咳、祛痰等療效,其結構簡式為:下列有關咖啡酸的說法中,不正確的是( 。
A.1 mol咖啡酸可與3 mol NaOH發(fā)生反應
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.某地有軟錳礦和閃鋅礦兩座礦山,它們的組成(質(zhì)量分數(shù))如表:
軟錳礦閃鋅礦
MnO2約70%,SiO2約20%,Al2O3約4%,其余為水分ZnS約80%,F(xiàn)eS、CuS、SiO2共約7%,其余為水分
科研人員開發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝,工藝流程如圖1所示.

(1)流程Ⅰ所得濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43等,則流程Ⅰ中被氧化的物質(zhì)有FeS、CuS種.
(2)流程Ⅱ中反應的離子方程式為Zn+Fe3+=Fe2++Zn2+、Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
(3)氫氧化物開始沉淀的pH如表:
氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2
開始沉淀pH1.53.37.6
流程Ⅲ中MnO2的作用是將Fe2+氧化成Fe3+,不直接生成Fe(OH)2沉淀的原因是使鐵元素能全部沉淀.
(4)如圖2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度(g/100g水)曲線,又知MnSO4和ZnSO4的溶解度隨溫度的升高而增大,則流程Ⅳ得到Na2SO4固體的操作是:將分離出MnCO3和ZnCO3后的濾液升溫結晶、趁熱過濾、乙醇洗滌、干燥,要“趁熱”過濾的原因是防止形成Na2SO4•10H2O.
(5)流程Ⅴ的條件是電解,電解時均用惰性電極,陽極發(fā)生的電極反應可表示為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
(6)取1.95g鋅加入到12.00mL 18.4mol/L的濃硫酸中(反應中只生成一種還原產(chǎn)物),充分反應后,小心地將溶液稀釋到1000mL,取出15.00mL,以酚酞為指示劑,用0.25mol/L的NaOH溶液滴定余酸,耗用NaOH溶液的體積為21.70mL.
①反應后溶液中多余的硫酸是0.18 mol.
②通過計算確定濃硫酸被還原的產(chǎn)物是S.

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