17.某化學(xué)小組采用類(lèi)似制乙酸乙酯的裝置(如圖1),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯

已知:
密度(g/cm3熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)溶解性
環(huán)己醇0.9625161能溶于水
環(huán)己烯0.81-10383難溶于水
(1)制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入lml濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品.
①A采用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是均勻受熱,容易控制反應(yīng)溫度.
②試管C置于冰水浴中的目的是試管C置于冰水浴中.
(2)制備精品  ①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等.加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在上層(填上或下),分液后用c(填字母,單選)洗滌.
a.KMnO4溶液      b.稀H2SO4     c.Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按圖2裝置蒸餾,冷卻水從g口進(jìn)入(填g或f).蒸餾時(shí)要加入生石灰,目的是生石灰吸收水分,便于蒸餾出更純凈的產(chǎn)品.
③收集產(chǎn)品時(shí),控制的溫度應(yīng)在83℃左右,實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量,可能的原因是c(填字母,單選).
a.蒸餾時(shí)從70℃開(kāi)始收集產(chǎn)品      
b.環(huán)己醇實(shí)際用量多了
c.制備粗品時(shí)環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是bc.
a.用酸性高錳酸鉀溶液     b.用金屬鈉     c.測(cè)定沸點(diǎn).

分析 (1)①通過(guò)水浴,可以使反應(yīng)物受熱均勻,便于控制溫度;
②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化;
(2)①環(huán)己烯不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,提純產(chǎn)物時(shí)用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸;
②為了增加冷凝效果,冷卻水從下口(g)進(jìn)入;根據(jù)生石灰可以吸收水分析;
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,餾分環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃;
a、若提前收集,產(chǎn)品中混有雜質(zhì),實(shí)際產(chǎn)量高于理論產(chǎn)量;
b、制取的環(huán)己烯物質(zhì)的量增大,實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量高于理論產(chǎn)量;
c、粗產(chǎn)品中混有環(huán)己醇,導(dǎo)致測(cè)定消耗的環(huán)己醇量增大,制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量;
(3)根據(jù)混合物沒(méi)有固定的沸點(diǎn),而純凈物有固定的沸點(diǎn),據(jù)此可判斷產(chǎn)品的純度.

解答 解:(1)①該反應(yīng)溫度為85℃,不易控制,而A采用水浴加熱可使其均勻受熱,且容易控制反應(yīng)溫度,
故答案為:均勻受熱,容易控制反應(yīng)溫度;
②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化,所以試管C置于冰水浴中目的為:進(jìn)一步冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā),
故答案為:使進(jìn)一步冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā);
(2)①環(huán)己烯是烴類(lèi),不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,聯(lián)想:制備乙酸乙酯提純產(chǎn)物時(shí)用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸,
故答案為:上;c;
②為了增加冷凝效果,蒸餾裝置要有冷凝管,冷卻水從下口(g)進(jìn)入;
蒸餾時(shí)要加入生石灰,生石灰能夠吸收水分,便于蒸餾出更純凈的產(chǎn)品,
故答案為:g;生石灰吸收水分,便于蒸餾出更純凈的產(chǎn)品;
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,餾分環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,故收集產(chǎn)品應(yīng)控制溫度在83℃左右;
a、蒸餾時(shí)從70℃開(kāi)始收集產(chǎn)品,提前收集,產(chǎn)品中混有雜質(zhì),實(shí)際產(chǎn)量高于理論產(chǎn)量,故a錯(cuò)誤;
b、環(huán)己醇實(shí)際用量多了,制取的環(huán)己烯的物質(zhì)的量增大,實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量高于理論產(chǎn)量,故b錯(cuò)誤;
c、若粗產(chǎn)品中混有環(huán)己醇,導(dǎo)致測(cè)定消耗的環(huán)己醇量增大,制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量,故c正確;,故選c;
故答案為:83℃;c;
(3)區(qū)別粗品與精品可加入金屬鈉,觀察是否有氣體產(chǎn)生,若無(wú)氣體,則是精品,另外根據(jù)混合物沒(méi)有固定的沸點(diǎn),而純凈物有固定的沸點(diǎn),通過(guò)測(cè)定環(huán)己烯粗品和環(huán)己烯精品的沸點(diǎn),也可判斷產(chǎn)品的純度,
故答案為:bc.

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)以環(huán)己醇制備環(huán)己烯的實(shí)驗(yàn),考查了制備方案的設(shè)計(jì),涉及物質(zhì)的分離方法,冷凝,產(chǎn)量的分析等知識(shí),題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

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:推斷題

5.已知:RCH2CH═CH2$\stackrel{NBS}{→}$
醇酸樹(shù)脂是一種成膜性良好的樹(shù)脂,下面是一種醇酸樹(shù)脂的合成線(xiàn)路:

(1)B中含碳官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)式為,C的名稱(chēng)是1,2,3-三溴丙烷.
(2)反應(yīng)①的有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型是消去反應(yīng).
(3)下列說(shuō)法正確的是b(填字母編號(hào)).
a.1molE與足量的銀氨溶液反應(yīng)能生成2molAg
b.F能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2
c.檢驗(yàn)CH3CH2CH2Br中的溴原子時(shí),所加試劑的順序依次是過(guò)量氫氧化鈉溶液、硝酸銀溶液
(4)寫(xiě)出E與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式6
(5)的同分異構(gòu)體中同時(shí)符合下列條件的芳香族化合物共有6種.
a.能發(fā)生消去反應(yīng)    b.能與過(guò)量濃溴水反應(yīng)生成白色沉淀
(6)寫(xiě)出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.除化學(xué)上常用燃燒法確定有機(jī)物的組成.下圖裝置是用燃燒法確定有機(jī)物化學(xué)式常用的裝置,這種方法是在電爐加熱時(shí)用純氧氧化管內(nèi)樣品.根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成.
回答下列問(wèn)題:
(1)A裝置中分液漏斗盛放的物質(zhì)是H2O2或(H2O),寫(xiě)出A中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
(2)C裝置(燃燒管)中CuO的作用是把燃燒生成CO轉(zhuǎn)化為CO2,使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確
(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),要先通入氧氣一會(huì)兒,然后再加熱電爐,原因是排盡裝置中的空氣
(4)寫(xiě)出E裝置中所盛放試劑的名稱(chēng)堿石灰(或固體NaOH),它的作用是吸收燃燒生成的CO2
(5)若將B裝置去掉會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成什么影響?將使測(cè)量數(shù)據(jù)中的氫元素含量增大.有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在E后再加一與E相同的裝置F,目的是防止空氣中的CO2和水蒸汽進(jìn)入E裝置,影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性
(6)若準(zhǔn)確稱(chēng)取1.20g樣品(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種).經(jīng)充分燃燒后,E管質(zhì)量增加1.76g,D管質(zhì)量增加0.72g,則該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為CH2O;,實(shí)驗(yàn)室通常通過(guò)質(zhì)譜法測(cè)出該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為90,且該化合物能發(fā)生自身酯化反應(yīng),則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為CH3CHOHCOOH、CH2OHCH2COOH.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.鉬酸鈉晶體(Na2MoO4•2H2O)是無(wú)公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑,由鉬精礦(主要成分是MoS2,含少量PbS等)制備鉬酸鈉晶體的部分流程如圖1:

(1)寫(xiě)出“堿浸”反應(yīng)的離子方程式:MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑.
(2)堿浸液結(jié)晶前需加入Ba(OH)2固體以除去SO42-.當(dāng)BaMoO4開(kāi)始沉淀時(shí),SO42-的去除率是97.3%.[已知:堿浸液中c(MoO42-)=0.40mol•L-1,c(SO42-)=0.04mol•L-1,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,加入Ba(OH)2固體引起的溶液體積變化可忽略.]
(3)重結(jié)晶得到的母液可以在下次重結(jié)晶時(shí)重復(fù)使用,但達(dá)到一定次數(shù)后必須凈化處理,原因是使用一定次數(shù)后,母液中雜質(zhì)的濃度增大,重結(jié)晶時(shí)會(huì)析出雜質(zhì),影響產(chǎn)品純度.
(4)圖2是碳鋼在3種不同介質(zhì)中的腐蝕速率實(shí)驗(yàn)結(jié)果:

①碳鋼在鹽酸和硫酸中腐蝕速率隨酸的濃度變化有明顯差異,其原因可能是Cl-有利于碳鋼的腐蝕,SO42-不利于碳鋼的腐蝕(或硫酸溶液隨著濃度的增大,氧化性增強(qiáng),會(huì)使鋼鐵鈍化,腐蝕速率減慢).
②空氣中鉬酸鹽對(duì)碳鋼的緩蝕原理是在鋼鐵表面形成FeMoO4-Fe2O3保護(hù)膜.密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的碳鋼管道緩蝕,除需加入鉬酸鹽外還需加入NaNO2.NaNO2的作用是替代空氣中氧氣起氧化劑作用.
③若緩釋劑鉬酸鈉-月桂酸肌氨酸總濃度為300mg•L-1,則緩蝕效果最好時(shí)鉬酸鈉的物質(zhì)的量濃度為7.28×l0-4mol•L-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.硫酸是用途廣泛的化工原料,可作脫水劑、吸水劑、氧化劑和催化劑等.
(1)用稀硫酸、銅和氧化鐵制取硫酸銅,生產(chǎn)的主要過(guò)程如下圖所示:

稀硫酸、銅和氧化鐵反應(yīng)過(guò)程中屬于氧化還原反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;向混合溶液中通入熱空氣的反應(yīng)的離子方程式是4Fe2++4H++O2═4Fe3++2H2O;由濾液得到無(wú)水硫酸銅的實(shí)驗(yàn)操作是蒸發(fā)結(jié)晶、加熱脫水.
(2)氨法脫硫技術(shù)可吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫,同時(shí)制得硫酸銨.主要的工藝流程如下圖所示:

①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NH3•H2O+2SO2+O2=2(NH42SO4+2H2O.
②有數(shù)據(jù)表明,吸收塔中溶液的pH在5.5-6.0之間,生產(chǎn)效率較高.當(dāng)控制一定流量的尾氣時(shí),調(diào)節(jié)溶液的pH的方法是調(diào)節(jié)氨水的流量或用量.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

2.新型鋰離子電池在新能源的開(kāi)發(fā)中占有重要地位,可用作節(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池.磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是新型鋰離子電池的首選電極材料,它的制備方法如下:
方法一:將碳酸鋰、乙酸亞鐵[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氫銨按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰,同時(shí)生成的乙酸及其它產(chǎn)物均以氣體逸出.
方法二:將一定濃度的磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液,以鐵棒為陽(yáng)極,石墨為陰極,電解析出磷酸亞鐵鋰沉淀.沉淀經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰.
方法三:某化工廠以鐵紅、鋰輝石LiAl(SiO32(含少量Ca2+、Mg2+的鹽)、碳粉等原料來(lái)生產(chǎn)磷酸亞鐵鋰.其主要工藝流程如圖:

已知:2LiAl(SiO32+H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;250-300℃\;}}{\;}$Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O↓
溫度/℃20406080
溶解度(Li2CO3)/g1.331.171.010.85
溶解度(Li2SO4)/g34.232.831.930.7
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在方法一所發(fā)生的反應(yīng)中,除生成磷酸亞鐵鋰、乙酸外,還有H2OCO2、NH3(填化學(xué)式)等氣體生成.
(2)在方法二中,陽(yáng)極生成磷酸亞鐵鋰的電極反應(yīng)式為Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+
(3)在方法三中,從濾渣Ⅰ中可分離出Al2O3,如圖所示.

①請(qǐng)寫(xiě)出生成沉淀的離子方程式Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
②濾渣Ⅱ的主要成分是:Mg(OH)2、CaCO3(填化學(xué)式).
③寫(xiě)出在高溫下生成磷酸亞鐵鋰的化學(xué)方程式2FePO4+Li2CO3+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2LiFePO4+3CO↑.
(4)在鋰離子電池中,需要一種有機(jī)聚合物作為正負(fù)極之間鋰離子遷移的介質(zhì),該有機(jī)聚合物的單體之一的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下:,寫(xiě)出該單體與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(5)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池(簡(jiǎn)稱(chēng)LFP)是一種高效、長(zhǎng)壽命的二次電池,其工作原理為:C6Li+FePO4$?_{充電}^{放電}$C6Li(1-x)+(1-x)FePO4+xLiFePO4,電池充電時(shí),陽(yáng)極中的Li+通過(guò)聚合物隔膜向陰極遷移;在放電時(shí),負(fù)極中Li+的通過(guò)隔膜向正極遷移.充電時(shí)的陰極反應(yīng)式C6Li(1-x)+xLi++xe-═C6Li,若用該電池電解精煉銅,陰極質(zhì)量增重12.8g,則電池中經(jīng)過(guò)聚合物隔膜的Li+數(shù)目為0.4NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.重鉻酸鉀(K2Cr2O7)是高中化學(xué)常見(jiàn)的氧化劑,工業(yè)上以鉻鐵礦為原料用堿溶氧化法制備.鉻鐵礦中通常含有Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2等.

已知:①NaFeO2遇水強(qiáng)烈水解.②2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)將礦石粉碎的目的是增大反應(yīng)物的表面積,加快反應(yīng)速率;高溫灼燒時(shí)Cr2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cr2O3+3O2+8NaOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Na2CrO4+4H2O.
(2)濾渣1中有紅褐色物質(zhì),寫(xiě)出生成該物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式FeO2-+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-.濾渣2的主要成分是Al(OH)3和H2SiO3
(3)用簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體,降溫析出K2Cr2O7的原因K2Cr2O7的溶解度受溫度影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度影響較。
(4)25℃時(shí),對(duì)反應(yīng)2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O,取Na2CrO4溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
時(shí)間/(s)00.010.020.030.04
(CrO42-)/(mol•L-10.201.6×10-21.2×10-21.0×10-2
(Cr2O72-)/(mol•L-109.2×10-29.4×10-29.5×10-2
反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),溶液的pH=1,該反應(yīng)平衡常數(shù)K為9.5×104
②下列有關(guān)說(shuō)法正確的bd.
a.加少量NaHCO3固體,可使溶液的橙色加深
b.0.03s時(shí)v(CrO42-(正)=2v(Cr2O72-(逆)
c.溶液中c(CrO42-):c(Cr2O72-)=2:1時(shí)該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
d.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CrO42-的轉(zhuǎn)化率為95%

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)NA的判斷正確的是( 。
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L氯仿(CHCl3)含0.4NA個(gè)共價(jià)鍵
B.1molNaHSO4固體含3NA個(gè)離子
C.NA個(gè)H2分子與NA個(gè)I2(g)分子反應(yīng)生成HI(g),反應(yīng)后容器中含2NA個(gè)分子
D.反應(yīng):K35ClO3+6H37Cl═3Cl2↑+KCl+3H2O,當(dāng)有71gCl2生成時(shí),轉(zhuǎn)移0.5NA個(gè)電子

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

7.化合物H具有似龍延香、琥珀香氣息,香氣淡而持久,廣泛用作香精的稀釋劑和定香劑.合成它的一種路線(xiàn)如圖:

已知以信息:

②核磁共振氫譜顯示A苯環(huán)上有四種化學(xué)環(huán)境的氫,它們的位置相鄰
③在D溶液中滴加幾滴FeCl3溶液,溶液呈紫色
④芳烴 F的相對(duì)分子質(zhì)量介于90~100之間,0.1molF充分燃燒可生成7.2g水

回答下列問(wèn)題:
(1)A的化學(xué)名稱(chēng)是2-甲基苯酚,由C生成D的化學(xué)方程式為
(2)由F生成G的化學(xué)方程式為:+Cl2$\stackrel{光照}{→}$+HCl,反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng).
(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(4)C的同分異構(gòu)體中含有三取代苯結(jié)構(gòu)和兩個(gè)A中的官能團(tuán),又可發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有6種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為5組峰,且面積比為1:2:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是(或)(任寫(xiě)一種即可)
(5)由苯酚和已有的信息經(jīng)以下步驟可以合成化合物

反應(yīng)條件1所用的試劑為(CH33CCl/AlCl3,K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,反應(yīng)條件3所用的試劑為濃HI.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案