【題目】環(huán)己酮是重要的化工原料,也是重要的工業(yè)溶劑。實驗室制備環(huán)己酮的原理、有關(guān)數(shù)據(jù)及裝置示意圖如下:
反應原理:
反應放熱,溫度過高或者重鉻酸鈉過量會進一步氧化。
主要物料及產(chǎn)物的物理參數(shù):
實驗裝置:
實驗步驟:
1.投料:在100mL三頸燒瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL濃硫酸搖動,振蕩下緩慢加入5mL(4.8g,0.048mol)環(huán)己醇,并將混合液溫度降至30℃以下。將5g(0.019mol)重鉻酸鈉溶于水得橙紅色溶液備用。
2.反應:將約1/5的重鉻酸鈉溶液加入三頸燒瓶中,充分攪拌使之混合均勻。冷水浴冷卻,控制反應溫度在55~60℃。待橙紅色消失后,再將剩余的重鉻酸鈉溶液分四次加入到三頸燒瓶中。當溫度自動下降時,加入4mL甲醇使反應液完全變成墨綠色(三價鉻);
3.蒸餾:在反應瓶中加入30mL水,并改為蒸餾裝置,收集90~99℃之間的餾分(環(huán)己酮與水的共沸物)至無油珠為止;
4.萃取、干燥:將餾出液用食鹽飽和后轉(zhuǎn)入分液漏斗中,分出有機層。水層用8mL乙醚提取一次,將乙醚提取液和有機層合并,用無水硫酸鎂干燥; 5.蒸餾,收集環(huán)己酮產(chǎn)品2.6g。 請回答下列問題:
(1)裝置A的名稱是___________。
(2)完成并配平反應方程式:
(3)反應過程中加入甲醇后有無色氣體生成。加入甲醇的作用是___________,請用離子方程式表示反應原理___________。
(4)步驟4向餾出液加入食鹽的目的是___________,將乙醚提取液和有機層合并的原因是___________。
(5)計算所得產(chǎn)品的產(chǎn)率___________。(保留三位有效數(shù)字)
【答案】
(1)分液漏斗
(2)3 +1Na2Cr2O7+4H2SO4→ 3 +1 Na2SO4+1 Cr2(SO4)3 +7 H2O(3 1 4 3 1 1 7)
(3)將過量的重鉻酸鈉還原,防止環(huán)己酮繼續(xù)被氧化;CH3OH + Cr2O72- + 8H+→CO2↑ + 2Cr3+ + 6H2O
(4)利用鹽析原理,減少環(huán)己酮在水中的溶解度,有利于分層;減少環(huán)己酮在水中溶解造成的損失
(5)55.3%
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)圖示,裝置A是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)根據(jù)化合價升降守恒,方程式配平為3 + 1 Na2Cr2O7 + 4 H2SO4→ 3 + 1 Na2SO4 + 1 Cr2(SO4)3 +7 H2O,故答案為:3 1 4 3 1 1 7;
(3)甲醇能夠?qū)⑦^量的重鉻酸鈉還原,防止環(huán)己酮繼續(xù)被氧化;反應的離子方程式為CH3OH + Cr2O72- + 8H+→CO2↑ + 2Cr3+ + 6H2O,故答案為:將過量的重鉻酸鈉還原,防止環(huán)己酮繼續(xù)被氧化;CH3OH + Cr2O72- + 8H+→CO2↑ + 2Cr3+ + 6H2O;
(4)根據(jù)鹽析原理,加入食鹽可以減少環(huán)己酮在水中的溶解度,有利于分層;,將乙醚提取液和有機層可以減少環(huán)己酮在水中溶解造成的損失,故答案為:利用鹽析原理,減少環(huán)己酮在水中的溶解度,有利于分層;減少環(huán)己酮在水中溶解造成的損失;
(5) 0.048mol環(huán)己醇理論上得到環(huán)己酮為0.048mol×98g/mol=4.704g,所以產(chǎn)率是×100%=55.3%,故答案為:55,3%。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有機物克倫特羅(Clenbuterol)結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列有關(guān)克倫特羅的敘述,不正確的是( )
A. 該物質(zhì)的分子式為C12H18ON2Cl2
B. 該物質(zhì)易溶于鹽酸
C. 該物質(zhì)的1H核磁共振譜圖中有8個吸收峰
D. 該物質(zhì)能發(fā)生的類型有:加成反應、酯化反應、消去反應、氧化反應等
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物A、B、C均由X、Y、Z三種元素中的兩種或三種組成,分子中所含X、Y元素的質(zhì)量分數(shù)及化合物的部分性質(zhì)列于下表,根據(jù)表中有關(guān)信息回答下列問題:
(1)由A的密度和沸點可知,A的分子式是_________________。
(2)B是一種烴,則B的分子式是_________________。
(3)根據(jù)上述推導結(jié)果,計算化合物C的分子式。(書寫詳細解答過程)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑨ 種元素,填寫下列空白:
(1)在這些元素中,化學性質(zhì)最不活潑的是: (填具體元素符號,下同)。
(2)在最高價氧化物的水化物中,酸性最強的化合物的分子式是 ,堿性最強的化合物的電子式是: 。
(3) 最高價氧化物是兩性氧化物的元素是 ;寫出它的氧化物與氫氧化鈉反應的離子方程式 。
(4)用電子式表示元素④與⑥形成的的化合物的形成過程 ,該化合物屬于 (填“共價”或“離子”)化合物。
(5)元素①的氫化物的電子式為 ,該化合物是由 (填“極性”或“非極性”)鍵形成的。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有a mol/L 的NaX和b mol/L的NaY兩種鹽溶液。下列說法正確的是
A. 若a=b且c(X-)= c(Y-)+ c(HY),則HX為強酸
B. 若a=b且pH(NaX)>pH(NaY),則c(X-)+ c(OH-)> c(Y-)+ c(OH-)
C. 若a>b且c(X-)= c(Y-),則酸性HX>HY
D. 若兩溶液等體積混合,則c(Na+)="(a+b)" mol/L(忽略混合過程中的體積變化)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某優(yōu)質(zhì)甜櫻桃中含有一種羥基酸(用M表示),M的碳鏈結(jié)構(gòu)無支鏈,分子式為C4H6O5;1.34 g M與足量的碳酸氫鈉溶液反應,生成標準狀況下的氣體0.448 L。M在一定條件下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:MABC(M、A、B、C分子中碳原子數(shù)目相同)。下列有關(guān)說法中不正確的是( )
A. M的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC—CHOH—CH2—COOH
B. B的分子式為C4H4O4Br2
C. 與M的官能團種類、數(shù)量完全相同的同分異構(gòu)體還有1種
D. C物質(zhì)不可能溶于水
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素,它們在化學反應中均能形成簡單的陰離子或陽離子,且A、B、C、D離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。已知:
1.常溫下F的單質(zhì)是一種有色氣體,常用于殺菌、消毒;
2.A的氧化物既能溶于氫氧化鈉溶液,又能溶于鹽酸;
3.C的氫化物分子G是具有10電子的微粒,且可以發(fā)生下列轉(zhuǎn)化:
4.E和D是同主族元素,氫化物(H2E)常溫下為氣態(tài)。
5.B和D可形成微粒個數(shù)比為1:1和2:1的離子化合物X和Y。
請回答下列問題:
(1)寫出C元素位于周期表中的位置________。
(2)A元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。
(3)B、C、D三種元素形成的化合物中所含化學鍵類型有________。
(4)非金屬性:E_____(填大于或小于)F,并用事實加以說明:________。(用化學方程式表示)
(5)B2E的電子式為_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】第四周期過渡元素Mn、Fe、Ti可與C、H、O形成多種化合物。
(1)下列敘述正確的是________。(填字母)
A.HCHO與水分子間能形成氫鍵
B.HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2雜化
C.苯分子中含有 6個σ鍵和1個大π鍵,苯是非極性分子
D.CO2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低
(2)Mn和 Fe的部分電離能數(shù)據(jù)如下表:
Mn元素價電子排布式為________,氣態(tài) Mn2+再失去一個電子比氣態(tài) Fe2+再失去一個電子難,其原因是___________________________。
(3)鐵原子核外有__________種運動狀態(tài)不同的電子。
(4)根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征,可將元素周期表分成五個區(qū)域,其中Ti屬于_______區(qū)。
(5)Ti的一種氧化物X,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則 X的化學式為___________。
(6)電鍍廠排放的廢水中常含有劇毒的CN-離子,可在X的催化下,先用NaClO將CN-氧化成CNO-,再在酸性條件下CNO-繼續(xù)被 NaClO氧化成N2和CO2。
①H、C、N、O四種元素的電負性由小到大的順序為___________
②與CNO-互為等電子體微粒的化學式為__________(寫出一種即可)。
③氰酸(HOCN)是一種鏈狀分子,它與異氰酸(HNCO)互為同分異構(gòu)體,其分子內(nèi)各原子最外層均已達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),試寫出氰酸的結(jié)構(gòu)式________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有一種線性高分子,結(jié)構(gòu)如下圖所示。
完成下列填空:
(1)該高分子由______種單體(聚合成高分子的簡單小分子)聚合而成。
(2)寫出上述單體中相對分子質(zhì)量最小和相對分子質(zhì)量最大的分子間發(fā)生縮聚反應的化學方程式__________________________________________________。
(3)上述單體中相對分子質(zhì)量最小的分子在一定條件下完全消去后所得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為 。該物質(zhì)加聚生成的高分子(填“能”或“不能”)________與溴的CCl4溶液發(fā)生加成反應。該物質(zhì)三分子聚合成環(huán),所得物質(zhì)的名稱是_______。
(4)上述單體中其中互為同系物的是(寫出所有可能,用結(jié)構(gòu)簡式表述) 。
(5)與上述單體中相對分子質(zhì)量最大的物質(zhì)互為同系物,且相對分子質(zhì)量多14的結(jié)構(gòu)有___種。
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