13.實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:①CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(濃)}$CH2=CH2,②CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應(yīng)有:①乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚(CH3CH2OCH2CH3);②濃硫酸將乙醇脫水碳化.
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)列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無(wú)色液體無(wú)色液體無(wú)色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點(diǎn)/℃78.513234.6
熔點(diǎn)/℃一l309-1l6
回答下列問(wèn)題:
(1)在此制各實(shí)驗(yàn)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(xiàng)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c,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體:(填正確選項(xiàng)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)判斷該制各反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡(jiǎn)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(xiàng)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.可用蒸餾的方法除去;
(7)反應(yīng)過(guò)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(guò)度冷卻(如用冰水),其原因是1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃),過(guò)度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞.

分析 裝置A是乙醇在濃硫酸的存在下在170℃脫水生成乙烯,濃硫酸的強(qiáng)氧化性、脫水性導(dǎo)致市場(chǎng)的乙烯氣體中含有雜質(zhì)二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣等雜質(zhì),通過(guò)裝置B中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)液面上升或下降調(diào)節(jié)裝置內(nèi)壓強(qiáng),B為安全瓶,可以防止倒吸,根據(jù)E中內(nèi)外液面高低變化,可以判斷是否發(fā)生堵塞,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應(yīng),裝置C是利用氫氧化鈉溶液吸收雜質(zhì)氣體,溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱,溴更易揮發(fā),裝置D冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)9℃較低,不能過(guò)度冷卻,否則會(huì)使產(chǎn)品凝固而堵塞導(dǎo)管,1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,所以加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層,分離得到產(chǎn)品.
(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(qiáng)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(wú)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(diǎn)不同,兩者均為有機(jī)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(diǎn)較低(9℃),過(guò)度冷卻會(huì)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,選擇d;
故答案為:d;
(2)濃硫酸具有強(qiáng)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,故選c,
故答案為:c;
(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(wú)色,D中溴顏色完全褪去說(shuō)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(jī)層在下層,
故答案為:下;
(5)a.溴更易溶液1,2-二溴乙烷,用水無(wú)法除去溴,故a錯(cuò)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(cuò)誤;
d.酒精與1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故d錯(cuò)誤,
故答案為:b;
(6)1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點(diǎn)不同,兩者均為有機(jī)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(shí)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(diǎn)9℃較低,不能過(guò)度冷卻,過(guò)度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞,B中長(zhǎng)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(diǎn)較低(9℃),過(guò)度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞.

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物合成實(shí)驗(yàn),涉及制備原理、物質(zhì)的分離提純、實(shí)驗(yàn)條件控制、對(duì)操作分析評(píng)價(jià)等,是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合考查,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.25℃,將pH=6的CH3COOH溶液加水稀釋1 000倍后,溶液中的( 。
A.c(H+)≈10-9 mol/LB.pH=9C.pH≈7D.c(OH-)≈10-5mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸溶液,下列操作會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低的是( 。
A.配制NaOH標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),所用的NaOH固體中含有少量的KOH雜質(zhì)
B.滴定前對(duì)堿式滴定管仰視讀數(shù),滴定后又俯視
C.滴定前,堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后氣泡消失
D.堿式滴定管用蒸餾水洗凈后,直接裝入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.研究物質(zhì)的合成或制備是有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)的重要任務(wù)之一.
(1)某實(shí)驗(yàn)小組探究實(shí)驗(yàn)室制備無(wú)水氯化鎂的方法,設(shè)計(jì)了以下裝置(如圖1)

①分液漏斗中的A物質(zhì)是濃硫酸(填試劑名稱).
②利用中學(xué)常見(jiàn)的儀器,在答題卡中補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)裝置(不必畫(huà)出夾持裝置).可選擇的試劑有:稀NaOH溶液、無(wú)水氯化鈣、稀硫酸、濃硫酸.
③假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中MgCl2?6H2O未水解,不用任何試劑用最簡(jiǎn)單的方法檢驗(yàn)MgCl2?6H2O是否完全轉(zhuǎn)化為MgCl2.寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方法稱量所得產(chǎn)物質(zhì)量,若質(zhì)量為$\frac{95m}{203}$g,說(shuō)明MgCl2?6H2O完全轉(zhuǎn)化為MgCl2,否則未完全
④工業(yè)生產(chǎn)中得到無(wú)水氯化鎂可用于電解制備鎂單質(zhì),電解裝置中,鎂在陰極析出.
(2)實(shí)驗(yàn)室制備并收集純凈乙烯
①有的同學(xué)通過(guò)乙醇發(fā)生消去反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).除乙醇外,所需的試劑或用品(不包括儀器)有濃硫酸、氫氧化鈉溶液、沸石.
②有的同學(xué)探究其它制備乙烯的方法,他設(shè)計(jì)了以下裝置制備乙烯.實(shí)驗(yàn)結(jié)果是量筒內(nèi)壁附著較多無(wú)色油狀液體,且得到很少量的氣體,請(qǐng)分析氣體產(chǎn)率很低的原因主要是加熱溫度過(guò)高,溴乙烷大量揮發(fā),也可能是溴乙烷發(fā)生副反應(yīng)等.為增大氣體產(chǎn)率,在圖2裝置的基礎(chǔ)上,提出一點(diǎn)改進(jìn)措施:增加冷凝回流裝置等.
從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮,該實(shí)驗(yàn)很可能發(fā)生的問(wèn)題是容易發(fā)生倒吸.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.亞硝酸鈉(NaNO2)在肉類(lèi)制品加工中常用作發(fā)色劑,防腐劑.某活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用Na2O2+2NO═2NaNO2反應(yīng)來(lái)制備亞硝酸鈉,裝置如圖所示(部分夾持裝置略去).

已知:①3NaNO2+3HCl═3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;②酸性條件下,NO或NO2-都能與MnO4-反應(yīng)生成NO3-和Mn2+
具體操作:如圖連接裝置,檢驗(yàn)氣密性后,裝入藥品.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先通入常見(jiàn)氣體X一段時(shí)間,然后關(guān)閉彈簧夾,再滴加濃硝酸,加熱控制B中導(dǎo)管均勻地產(chǎn)生氣泡,直至E中淡黃色粉末完全變?yōu)榘咨腆w.
(1)氣體X的化學(xué)式為N2,其作用是排盡系統(tǒng)內(nèi)空氣,以免生成的一氧化氮被空氣中的氧氣氧化.
(2)上述裝置中,儀器C的作用是防止B中溶液倒吸.B中觀察到的主要現(xiàn)象是銅片減小、溶液變藍(lán)色、有氣泡冒出.
(3)該活動(dòng)小組制取的NaNO2產(chǎn)品不純,雜質(zhì)為NaOH(填化學(xué)式);為提高產(chǎn)品的純度,對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的改進(jìn)是裝置DE之間和裝置EF之間添加干燥裝置.
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明產(chǎn)品中含有NO2-取少量E中白色固體加入稀鹽酸產(chǎn)生無(wú)色氣體,遇到空氣變化為紅棕色證明固體中含有亞硝酸根離子(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論).
(5)稱取該小組產(chǎn)品4.5g溶于水配成500mL溶液,取50mL溶液于錐形瓶中,用0.1000mol•L-1的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
滴定次數(shù)1234
KMnO4溶液體積/mL20.8020.0120.0019.99
第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,造成這種異常的原因可能是abd(填字母).
a.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
b.錐形瓶用水洗凈后又用待測(cè)液潤(rùn)洗
c.滴定前仰視讀數(shù),滴定終點(diǎn)平視讀數(shù)
d.滴定結(jié)束后滴定管尖嘴處仍懸有液滴
根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算產(chǎn)品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)76.7%.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

18.將A和B加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A(g)+B(s)?2C(g)△H,忽略固體體積,平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示.據(jù)表回答:
壓強(qiáng)/MPa
體積分?jǐn)?shù)/%
溫度/℃
2.04.06.0
70055.0ab
850c75.0d
950ef85.0
(1)該反應(yīng)的△H>0(填“>”或“<”).
(2)a、b、e、f的大小順序是e>f>a>b.
(3)平衡常數(shù)的大小關(guān)系是K(700℃)<K(950℃)(填“>”或“<”).
(4)850℃、4.0MPa時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為60%.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.用少量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)列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無(wú)色液體無(wú)色液體無(wú)色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點(diǎn)/℃78.513234.6
熔點(diǎn)/℃-1309-116
回答下列問(wèn)題:
(1)有乙醇制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)方程式:CH3CH2OH $→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br
(2)在此制備實(shí)驗(yàn)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(xiàng)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
(3)在裝置C中應(yīng)加入c(填序號(hào)),其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體.
a.水   b.濃硫酸   c.氫氧化鈉溶液    d.飽和碳酸氫鈉溶液
(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)安全瓶B中加入水,可以防倒吸,還可以檢查反應(yīng)進(jìn)行時(shí)后面裝置是否發(fā)生堵塞,寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)瓶B中現(xiàn)象:B中水面會(huì)下降,玻璃管中的水柱會(huì)上升,甚至溢出.
(6)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡(jiǎn)單方法是溴的顏色完全褪去;
(7)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用蒸餾的方法除去.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某學(xué)習(xí)小組推測(cè)SO2能與強(qiáng)氧化劑Cl2反應(yīng)生成SO2Cl2,為此進(jìn)行探究.
【查閱資料】:SO2Cl2名稱是氯化硫酰,常溫下是無(wú)色液體,極易水解,遇潮濕空氣會(huì)產(chǎn)生白霧.
【討論】(1)SO2Cl2中S元素的化合價(jià)是+6.
(2)實(shí)驗(yàn)中制取的SO2和Cl2在混合前都必須提純和干燥.用高錳酸鉀和濃鹽酸制氯氣的化學(xué)方程式是KMnO4+16Cl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O+KCl.
【實(shí)驗(yàn)探究】
1.實(shí)驗(yàn)中制得了干燥純凈的SO2和Cl2
2.按如圖收集滿Cl2后,再通入SO2,集氣瓶中立即有無(wú)色液體產(chǎn)生,充分反應(yīng)后,將無(wú)色液體和剩余氣體分離,分別對(duì)無(wú)色液體和剩余氣體進(jìn)行如下探究.
Ⅰ.探究反應(yīng)產(chǎn)物.
向所得無(wú)色液體中加入水,立即產(chǎn)生白霧,振蕩,靜置,得無(wú)色溶液.經(jīng)檢驗(yàn):該無(wú)色溶液中的陰離子(除OH-外)只有SO42-、Cl-,則證明無(wú)色液體為SO2Cl2
(3)SO2Cl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
Ⅱ.探究反應(yīng)進(jìn)行的程度.
(4)用NaOH溶液吸收分離出的氣體,用稀鹽酸酸化后,再加入BaCl2溶液,立即產(chǎn)生白色沉淀,證明SO2與Cl2的反應(yīng)是可逆反應(yīng).闡述證明SO2與Cl2是可逆反應(yīng)的理由由實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4而不是BaSO3,說(shuō)明用NaOH溶液吸收剩余氣體時(shí)SO2被Cl2氧化,即剩余氣體中必然存在含有SO2和Cl2,因此SO2與Cl2生成SO2Cl2的反應(yīng)是可逆反應(yīng)
【質(zhì)疑】有同學(xué)提出:教材習(xí)題中介紹SOCl2(亞硫酰氯)常溫下是無(wú)色液體,極易水解,遇潮濕空氣也會(huì)產(chǎn)生白霧.SO2與Cl2 反應(yīng)若還能生成SOCl2則無(wú)法證明生成的是SO2Cl2
(5)SOCl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是SOCl2+H2O=SO2+2HCl.小組討論后認(rèn)為不會(huì)生成SOCl2,理由是SO2 與SOCl2中硫元素均為+4價(jià),SO2與Cl2反應(yīng)不會(huì)生成SOCl2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.關(guān)于維生素C的說(shuō)法中不正確的是( 。
A.易溶于水,水溶液顯酸性B.受熱易被氧化
C.在水溶液中容易被還原D.新鮮的水果和蔬菜中含有維生素C

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同步練習(xí)冊(cè)答案