16.依據(jù)有關信息解答下列化學實驗問題:
(Ⅰ)醛類是重要的工業(yè)原料,可以跟亞硫酸氫鈉飽和溶液發(fā)生加成反應,生成是α-羥基磺酸鈉(易溶于水,不溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液)R-CHO+NaHSO3?R-CH(OH)-SO3Na
(1)若使CH3CH(OH)-SO3Na全部變成乙醛,可采用的試劑是NaOH或HCl;分離乙醛的操作方法蒸餾.
(Ⅱ)實驗室利用苯甲醛(安息香醛)制備苯甲醇和苯甲酸的化學原理:

已知部分物質的性質:苯甲醇:稍溶于水,易溶于有機溶劑;苯甲醛:微溶于水,易溶于有機溶劑;苯甲酸:溶解度為0.34g(25℃),易溶于有機溶劑.
主要過程如圖所示:

回答下列問題:
(2)操作Ⅰ的名稱是萃取分液;
(3)產(chǎn)品乙是苯甲酸.
(4)按上述操作所得的產(chǎn)品甲中常含有一定量的有機雜質,限用下列試劑:酸性KMnO4、稀NaOH溶液、稀H2SO4、飽和NaHSO3溶液.寫出檢驗產(chǎn)品甲中含有該雜質的過程:取少量產(chǎn)品甲于試管中,向試管中滴加適量的飽和NaHSO3溶液,如果有晶體析出,說明含有苯甲醛.

分析 Ⅰ、(1)根據(jù)可逆反應R-CHO+NaHSO3?R-CH(OH)-SO3Na,要想使CH3CH(OH)-SO3Na全部變成乙醛即使平衡向逆反應方向移動,可以采取加入氫氧化鈉或者鹽酸消耗亞硫酸鈉使平衡逆向移動;分離互溶的有機物采用蒸餾的方法;
Ⅱ、由流程可知,苯甲醛與KOH反應生成苯甲醇、苯甲酸鉀,然后加水、乙醚萃取苯甲醇,操作Ⅰ分層乙醚與水溶液,則為萃取分液,則乙醚溶液中含苯甲醇,操作II為蒸餾,得到產(chǎn)品甲為苯甲醇;水溶液中含苯甲酸鉀,加鹽酸發(fā)生強酸制取弱酸的反應,生成苯甲酸,苯甲酸的溶解度小,則操作Ⅲ為過濾,則產(chǎn)品乙為苯甲酸,以此來解答.

解答 解:Ⅰ、(1)因為可逆反應R-CHO+NaHSO3?R-CH(OH)-SO3Na,要想使CH3CH(OH)-SO3Na全部變成乙醛即使平衡向逆反應方向移動,可以采取加入氫氧化鈉或者鹽酸消耗亞硫酸鈉使平衡逆向移動,所以可以加入的為NaOH或者HCl;分離互溶的有機物采用蒸餾的方法,所以分離乙醛的操作方法為蒸餾,
故答案為:NaOH或HCl;蒸餾;
Ⅱ、由流程可知,苯甲醛與KOH反應生成苯甲醇、苯甲酸鉀,然后加水、乙醚萃取苯甲醇,操作Ⅰ分層乙醚與水溶液,則為萃取分液,則乙醚溶液中含苯甲醇,操作II為蒸餾,得到產(chǎn)品甲為苯甲醇;水溶液中含苯甲酸鉀,加鹽酸發(fā)生強酸制取弱酸的反應,生成苯甲酸,苯甲酸的溶解度小,則操作Ⅲ為過濾,則產(chǎn)品乙為苯甲酸;
(2)根據(jù)以上分析,操作Ⅰ分層乙醚與水溶液,則為萃取分液,故答案為:萃取分液;
(3)根據(jù)以上分析,產(chǎn)品乙是苯甲酸,故答案為:苯甲酸;
(4)根據(jù)苯甲醛與KOH反應生成苯甲醇、苯甲酸鉀,所得混合物中可能還有未反應的苯甲醛,然后加水、乙醚萃取苯甲醇和未反應的苯甲醛,則乙醚溶液中含苯甲醇和未反應的苯甲醛,所以操作II為蒸餾,得到產(chǎn)品甲為苯甲醇和未反應的苯甲醛,根據(jù)醛類是重要的工業(yè)原料,可以跟亞硫酸氫鈉飽和溶液發(fā)生加成反應,生成是α-羥基磺酸鈉(易溶于水,不溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液),所以可以通過取少量產(chǎn)品甲于試管中,向試管中滴加適量的飽和NaHSO3溶液,如果有晶體析出,說明含有苯甲醛,
故答案為:取少量產(chǎn)品甲于試管中,向試管中滴加適量的飽和NaHSO3溶液,如果有晶體析出,說明含有苯甲醛.

點評 本題考查有機物的分離提純,為高頻考點,把握有機物的性質及分離流程中的反應、混合物分離方法為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,題目難度不大.

練習冊系列答案
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6.人類文明的發(fā)展歷程,也是化學物質的認識和發(fā)現(xiàn)的歷程,其中鐵、硝酸鉀、青霉素、氨、乙醇、二氧化、聚乙烯、二氧化硅等17種“分子”改變過人類的世界.
(1)鐵原子在基態(tài)時,價電子(外圍電子)排布式為3d64s2
(2)硝酸鉀中NO3-的空間構型為平面正三角形,寫出與NO3-互為等電子體的一種非極性分子化學式BF3[SO3( g)、BBr3等].
(3)6氨基青霉烷酸的結構如圖1所示,其中采用sp3雜化的原子有C、N、O、S.

(4)下列說法正確的有a(填字母序號).
a.乙醇分子間可形成氫鍵,導致其沸點比氯乙烷高
b.鎢的配合物離子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,該配離子中鎢顯-1價
c.聚乙烯()分子中有5n個σ鍵
d.由下表中數(shù)據(jù)可確定在反應Si(s)+O2(g)═SiO2(s)中,每生成60g SiO2放出的能量為(2c-a-b) kJ
化學鍵Si-SiO═OSi-O
鍵能(kJ•mol-1abc
(5)鐵和氨氣在640℃可發(fā)生置換反應,產(chǎn)物之一的晶胞結構如圖2所示,寫出該反應的化學方程式8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2.若兩個最近的Fe原子間的距離為s cm,則該晶體的密度是$\frac{119\sqrt{2}}{2{s}^{3}{N}_{A}}$g•mol-1

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7.已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-217kJ•mol-1
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=bkJ•mol-1
H-H、O-H和O=O鍵的鍵能分別為436、462和495kJ•mol-1,則b為(  )
A.+352B.+132C.-120D.-330

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4.下列圖象表達正確的是( 。
A.
等質量鋅粉與足量鹽酸反應
B.
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D.
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11.下列說法正確的是(  )
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8.下列做法中利用鹽類水解的是( 。
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5.肼是重要的化工原料.某研究小組利用下列反應制取水合肼(N2H2•H2O):CO(NH2)+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl
實驗一:制備NaClO溶液
(1)將氯氣通入到盛有NaOH的錐形瓶中,錐形瓶中發(fā)生反應的離子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;
實驗二:制取水合肼(實驗裝置如圖所示)控制反應溫度,將分液漏斗中溶液緩慢滴入三頸燒瓶中,充 分反應.加熱蒸餾三頸燒瓶內(nèi)的溶液,收集108~114℃餾分.(已知:N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl)
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選擇的理由是如果次氯酸鈉溶液裝在燒瓶中,反應生成的水合肼會被次氯酸鈉氧化;
實驗三:測定餾分中肼含量
水合肼具有還原性,可以生成氮氣.測定水合肼的質量分數(shù)可采用下列步驟:
a.稱取餾分5.000g,加入適量NaHCO3固體,經(jīng)稀釋、轉移、定容等步驟,配制250mL溶液.
b.移取25.00mL于錐形瓶中,加入10mL水,搖勻.
c.用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出現(xiàn)微黃色且半分鐘內(nèi)不消失,滴定過程中,溶液的pH保持在6.5左右.記錄消耗碘的標準液的體積.
d.進一步操作與數(shù)據(jù)處理
(3)水合肼與碘溶液反應的化學方程式N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;滴定過程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是生成的HI與NaHCO3反應;
(4)滴定時,碘的標準溶液盛放在酸式滴定管中(選填:“酸式”或“堿式”);若三次滴定消耗碘的標準溶液的平均體積為18.00mL,則餾分中水合肼(N2H4•H2O)的質量分數(shù)為18.0%(保留三位有效數(shù)字).

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固定裝置均已略去).圖中K為止水夾(處于關閉狀態(tài)),F(xiàn)是一半空的注射器,D是尾氣處理裝置.請回答有關問題:
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(2)設計裝置A的目的是利用生成的CO2氣體將裝置中的空氣除盡;為達此目的,應如何操作打開K,將CO2氣體通入至C中產(chǎn)生白色沉淀時,關閉K.
(3)在(1)中的“操作”后將裝置B中銅絲插入稀硝酸并微熱,觀察到裝置B中的現(xiàn)象是銅絲上產(chǎn)生氣泡,溶液逐漸變藍;B中反應的離子方程式是3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O.
(4)裝置E和F的作用是驗證無色氣體為NO;為驗證實驗此作用,其操作方法和現(xiàn)象是推動注射器,將F中空氣通入E中,無色氣體變紅.
(5)D部分儀器a的作用是防止液體倒吸.

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