【題目】1乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實驗室制備1乙氧基萘的過程如下:
+CH3CH2OH +H2O
已知:1萘酚的性質(zhì)與苯酚相似,有難聞的苯酚氣味。相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù):
物質(zhì) | 相對分子質(zhì)量 | 狀態(tài) | 熔點(℃) | 沸點(℃) | 溶解度 | |
水 | 乙醇 | |||||
1萘酚 | 144 | 無色或黃色菱形結(jié)晶或粉末 | 96℃ | 278℃ | 微溶于水 | 易溶于乙醇 |
1乙氧基萘 | 172 | 無色液體 | 5.5℃ | 267℃ | 不溶于水 | 易溶于乙醇 |
乙醇 | 46 | 無色液體 | 114.1℃ | 78.5℃ | 任意比混溶 |
(1)將一定量1萘酚溶于無水乙醇中,并加入少量濃硫酸混合。將混合液置于如圖所示的容器中加熱充分反應。實驗中使用過量乙醇的原因是__________。
(2)裝置中長玻璃管的作用是:______。
(3)該反應不能用實驗室制備乙酸乙酯的裝置,簡述理由____________;
(4)反應結(jié)束,需要提純產(chǎn)物,在下面的橫線上填上相應操作的名稱:倒入冷水,堿洗并_______ → 水洗并_______ →加入CaCl2干燥并______→___________。
【答案】提高1萘酚的轉(zhuǎn)化率 冷凝回流 不能,產(chǎn)物沸點大大高于反應物乙醇,會降低產(chǎn)率 分液 分液 過濾 蒸餾
【解析】
(1)該反應中乙醇的量越多,越促進1-萘酚轉(zhuǎn)化;
(2)長玻璃管起到冷凝回流的作用,提高乙醇原料的利用率;
(3)該產(chǎn)物沸點高于乙醇,從而降低反應物利用率;
(4)提純產(chǎn)物用10%的NaOH溶液堿洗并分液,把硫酸洗滌去,水洗并分液洗去氫氧化鈉,用無水氯化鈣干燥并過濾,吸收水,控制沸點通過蒸餾的方法得到。
(1)該反應中乙醇的量越多,越促進1-萘酚轉(zhuǎn)化,從而提高1-萘酚的轉(zhuǎn)化率,故答案為:提高1-萘酚的轉(zhuǎn)化率;
(2)長玻璃管起到冷凝回流的作用,使揮發(fā)出的乙醇冷卻后回流到燒瓶中,從而提高乙醇原料的利用率,故答案為:冷凝回流;
(3)該產(chǎn)物沸點高于乙醇,從而降低反應物利用率,所以不能用制取乙酸乙酯的裝置,故答案為:不能,產(chǎn)物沸點大大高于反應物乙醇,會降低產(chǎn)率;
(4)提純產(chǎn)物用10%的NaOH溶液堿洗并分液,把硫酸洗滌去,水洗并分液洗去氫氧化鈉,用無水氯化鈣干燥并過濾,吸收水,控制沸點通過蒸餾的方法得到,故答案為:分液;分液;過濾;蒸餾。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】廢舊鋅錳電池含有鋅、錳元素,主要含有ZnO、ZnMn2 O4、MnO、Mn2 O3、Mn3 O4、MnO2。利用廢舊鋅錳電池回收鋅和制備二氧化錳、硫酸的工藝流程如圖:
回答下列問題:
(1)步驟②“粉碎”的主要目的是______。
(2)步驟③“酸浸”發(fā)生了一系列反應:
ZnO+ H2SO4= ZnSO4 + H2O;MnO+ H2SO4= MnSO4 + H2O;
ZnMn2O4+2H2SO4=ZnSO4 + MnSO4 +2H2O+MnO2;
MnO2 + H2SO4 + H2C2O4=MnSO4 + 2CO2 ↑+2H2O。
推測 Mn2O3 與硫酸反應的離子方程式為______。
(3)如圖分別表示“酸浸”時選用不同濃度硫酸和草酸對 Zn、Mn 浸出率的影響。
①為保證 Zn、Mn 的浸出率均大于 90%,步驟③需控制的 c(H2SO4) = ____mol/L。H2C2O4 濃度對 Mn 的浸出率影響程度大于 Zn,其原因是_____。
②假設“酸浸”所得溶液中Zn2+、Mn2+濃度相等。當 c(H2C2O4)>0.25 mol/L 時,Zn、Mn 的浸出率反而下降、且Zn 的浸出率下降先于Mn,其原因可能是_____(填序號)。
a.隨著反應進行 c(H+)降低
b.Zn2+、Mn2+與 C2O42- 生成沉淀
c.溶解度:ZnC2O4<MnC2O4
(4)步驟⑤用惰性電極電解 ZnSO4 、MnSO4 的混合溶液,除生成 Zn、MnO2、H2SO4 外, 還可能生成 H2、O2 或其混合物。
①生成 MnO2 的電極反應式為_____ 。
②若 n (H2) :n (O2)=2:1,則參加反應的 n (Zn2+):n (Mn2+) = ______。
③該工藝流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個基本視角。根據(jù)下圖,完成下列填空:
(1)上圖中X的電子式為_________;其水溶液長期在空氣中放置容易變渾濁,用化學方程式表示該變化__________;該變化體現(xiàn)出硫元素的非金屬性比氧元素______(填“強”或“弱”)。用原子結(jié)構(gòu)解釋原因____________。
(2)Na2S2O3是一種用途廣泛的鈉鹽。下列物質(zhì)用于Na2S2O3的制備,從氧化還原反應的角度,理論上有可能的是______(填字母序號)。
a.Na2S+ S b.Z+ S c.Na2SO3 + Y d.NaHS + NaHSO3
(3)SO2是主要大氣污染物之一。工業(yè)上煙氣脫硫的方法之一是用堿液吸收,其流程如圖:。
該法吸收快,效率高。若在操作中持續(xù)通入含SO2的煙氣,則最終產(chǎn)物為________。室溫下,0.1mol/L①亞硫酸鈉 ②亞硫酸氫鈉 ③硫化鈉 ④硫氫化鈉的四種溶液的pH由大到小的順序是________(用編號表示)。
已知:H2S:Ki1=1.3×10-7 Ki2=7.1×10-15 H2SO3:Ki1=1.3×10-2 Ki2=6.2×10-8
(4)治理含CO、SO2的煙道氣,也可以將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S和無毒的氣體:2CO(g) + SO2(g)S(s) + 2CO2(g)。一定條件下,將CO與SO2以體積比為4∶1置于恒容密閉容器中發(fā)生上述反應,下列選項能說明反應達到平衡狀態(tài)的是______(填寫字母序號)。
a.υ (CO) ∶υ(SO2) = 2∶1 b.平衡常數(shù)不變
c.氣體密度不變 d.CO2和SO2的體積比保持不變
測得上述反應達平衡時,混合氣體中CO的體積分數(shù)為,則SO2的轉(zhuǎn)化率為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
(1)如圖是1molNO2和1molCO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖:
請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式:___。
(2)在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0),其化學平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表:
T/K | 298 | 398 | 498 | … |
K/ | 4.1×106 | K1 | K2 | … |
請完成下列問題:比較K1、K2的大。K1___K2(填寫“>”、“=”或“<”)
(3)判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是___(選填字母序號)。
A.2v(H2)正=3v(NH3)逆 B.2v(N2)正=v(H2)逆
C.容器內(nèi)壓強保持不變 D.混合氣體的密度保持不變
(4)鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與NH4Cl類似。鹽酸肼第一步水解反應的離子方程式___;
鹽酸肼水溶液中離子濃度的排列順序正確的是___(填序號)。
a.c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)
b.c(Cl-)>c([N2H5H2O]+)>c(H+)>c(OH-)
c.2c(N2H62+)+c([N2H5H2O]+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
d.2c(N2H62+)+2c([N2H5H2O]+)+2c([N2H42H2O]=c(Cl-)
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【題目】A是化學實驗室中最常見的有機物,它易溶于水并有特殊香味,能進行如圖所示的多種反應。
(1)A的官能團名稱是_______________________,B的結(jié)構(gòu)簡式是________。
(2)反應②的反應類型為______________。
(3)寫出反應③的化學方程式:_____________________。
(4)寫出反應④的化學方程式:_____________________。
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【題目】高氯酸銨(NH4ClO4)可用作火箭推進劑等。制備NH4ClO4的工藝流程如下:
(1)電解NaClO3溶液時,ClO3-在____極發(fā)生反應,其電極反應式為____。
(2)“除雜”有兩種方案。
①方案1:加入鹽酸和H2O2溶液,NaClO3轉(zhuǎn)化為ClO2,化學方程式為______。
方案2:加入氨水和FeCl24H2O,NaClO3轉(zhuǎn)化為Cl-,離子方程式為____,如果FeCl24H2O過量會出現(xiàn)黑色磁性沉淀,該沉淀可能是______。(填化學式)
②比較氧化性:ClO3-_____ClO4-(填“>”或“<”)。
③兩種方案相比,方案1的優(yōu)點是____。(答一條即可)
(3)“反應”時用NaClO4和NH4Cl在90℃制備NH4ClO4。如果用濃鹽酸和液氨代替NH4Cl,則無需加熱,原因是____。
(4)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是_________。(填化學式)
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【題目】POCl3是重要的化工原料,某興趣小組準備用三氯化磷、氯氣、二氧化硫制備POC13,產(chǎn)物中還有一種遇水強烈水解的物質(zhì)SOCl2,用下列裝置完成實驗。
已知:PCl3熔點-93.6℃、沸點76.1℃,遇水強烈水解,易與氧氣反應;POCl3遇水強烈水解,能溶于PCl3。
(1)儀器甲的名稱是 ___。
(2)已知裝置B制備POC13,以上儀器接口連接的順序為a- ___b-c-g-h-d,裝置F中所裝試劑為 ___,裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為 ______.
(3)B中反應溫度控制在60-- 65℃,其原因是 _____________
(4)用佛爾哈德法測定POC13含量:準確稱取20. 20 g POCl3產(chǎn)品,置于盛有60. 00 ml蒸餾水的水解瓶中搖動至完全水解;將水解液配成100. 00 mL溶液,取10. 00 mL溶液于錐形瓶中;加入10. 00 mL3.200 mol/L AgNO3標準溶液,并加入少許硝基苯用力搖動,使沉淀表面被有機物覆蓋;加入指示劑,用0. 200 0 mol/L KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,達到滴定終點時共用去10.00 mLKSCN溶液。[已知:Ksp(AgCl) =3.2×10-10,Ksp(AgSCN) =2×10-12]
①滴定選用的指示劑是________:填字母代號),滴定終點的現(xiàn)象為____。
A.FeCl2 B.NH4Fe(SO4)2 C.淀粉 D.甲基橙
②用硝基苯覆蓋沉淀的目的是____。
③產(chǎn)品中POC13的百分含量為____________。
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【題目】氯化亞硝酰(NOC1,沸點為-5.5 °C )是有機合成中的重要試劑,為黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水反應,有多種方法制備氯化亞硝酰。已知:HNO2既有氧化性又有還原性,AgNO2微溶于水,溶于硝酸:AgNO2 + HNO3 =AgNO3+ HNO2。
(1)將5g在300°C下干燥了3h并研細的KCl粉末裝入50mL帶有接頭及抽真空用活塞的玻璃容器內(nèi)。將容器盡量減壓,在減壓條件下通入0.002 mol NO2。反應12~36 min即可完成,紅棕色的NO2消失,出現(xiàn)黃色的氯化亞硝酰,同時還得到一種鹽,該鹽的化學式為____________, 氯化鉀需要“干燥”的原因是_____________。
(2)實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成氯化亞硝酰,裝置如圖所示。
①儀器a的名稱為__________。
②干燥管中盛放的試劑為____________。
③生成NOCl的化學方程式為________________。
(3)為驗證NOCl與H2O反應后的溶液中存在Cl-和HNO2,設計如下實驗步驟,完成下列表格。
步驟 | 實驗現(xiàn)象或反應的化學方程式 |
①取5ml三頸燒瓶中產(chǎn)品,加入盛有水的燒杯中,充分反應 | NOCl與H2O發(fā)應的化學方程式_______ |
②向燒杯中滴加足量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸 | 加入稀硝酸后,實驗現(xiàn)象為___________ |
③向步驟②燒杯中滴加酸性KMnO4溶液 | 實驗現(xiàn)象為___________ |
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