3.(醇脫水是合成烯烴的常用方法,實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:
$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$+H2O
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
相對(duì)分子質(zhì)量密度/(g•cm3沸點(diǎn)/℃溶解性
環(huán)己醇1000.9618161微溶于水
環(huán)己烯820.810283難溶于水
合成反應(yīng):
在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸.b中通入冷卻水后,開(kāi)始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過(guò)90oC.
分離提純:
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5% 碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒,靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣.最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g.
(1)裝置b的名稱是直形冷凝器.
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該采取的正確操作是B(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.立即補(bǔ)加      B.冷卻后補(bǔ)加     C.不需初加      D.重新配料
(3)本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(4)分液漏斗在使用前必須清洗干凈并檢漏;在本實(shí)驗(yàn)分離過(guò)程中,產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口倒出”).
(5)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是干燥.
(6)在環(huán)已烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中,不可能用到的儀器有CD(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.圓底燒瓶    B.溫度計(jì)     C.吸濾瓶      D.環(huán)形冷凝管     E.接收器
(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是C(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.41%         B.50%          C.61%           D.70%

分析 (1)根據(jù)裝置圖可知裝置b的名稱;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加熱過(guò)程中產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象,補(bǔ)加碎瓷片時(shí)需要待已加熱的試液冷卻后再加入;
(3)加熱過(guò)程中,環(huán)己醇除可發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯外,還可以發(fā)生取代反應(yīng)生成二環(huán)己醚;
(4)由于分液漏斗有活塞開(kāi)關(guān),故使用前需要檢查是否漏液;分液過(guò)程中,由于環(huán)己烯的密度比水的密度小,故應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出;
(5)無(wú)水氯化鈣用于吸收產(chǎn)物中少量的水;
(6)觀察題目提供的實(shí)驗(yàn)裝置圖知蒸餾過(guò)程中不可能用到吸濾瓶和球形冷凝器管;
(7)環(huán)己醇為0.2mol,根據(jù)反應(yīng)方程式,理論上可以得到0.2mol環(huán)己烯,其質(zhì)量為16.4g,根據(jù)產(chǎn)率=$\frac{實(shí)際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%計(jì)算.

解答 解:(1)依據(jù)裝置圖分析可知裝置b是蒸餾裝置中的冷凝器裝置,
故答案為:直形冷凝器;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加熱過(guò)程中產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象,補(bǔ)加碎瓷片時(shí)需要待已加熱的試液冷卻后再加入,故選B,
故答案為:防止暴沸;B;
(3)加熱過(guò)程中,環(huán)己醇除可發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯外,還可以發(fā)生取代反應(yīng),分子間發(fā)生脫水反應(yīng)生成二環(huán)己醚為
故答案為:;
(4)由于分液漏斗有活塞開(kāi)關(guān),故使用前需要檢查是否漏液;分液過(guò)程中,由于環(huán)己烯的密度比水的密度小,故應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出,
故答案為:檢漏;上口倒出;
(5)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是利用無(wú)水氯化鈣吸收產(chǎn)物中少量的水,
故答案為:干燥;
(6)觀察題目提供的實(shí)驗(yàn)裝置圖知蒸餾過(guò)程中不可能用到吸濾瓶和球形冷凝器管,
故選CD,
故答案為:CD;
(7)環(huán)己醇為0.2mol,理論上可以得到0.2mol環(huán)己烯,其質(zhì)量為16.4g,所以產(chǎn)率=$\frac{10g}{16.4g}$×100%=61%,
故選C,
故答案為:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),醇性質(zhì)的分析應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和原理的分析判斷,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,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:計(jì)算題

16.向溶有5.29g NaCl和NaBr混合物的水溶液中通入足量Cl2,充分反應(yīng)后將所得溶液加熱蒸干,得到固體殘?jiān)馁|(zhì)量為3.51g.試計(jì)算原混合物中NaC1和NaBr的物質(zhì)的量之比.

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

14.甲苯()是一種重要的化工原料,能用于生產(chǎn)苯甲醛()、苯甲酸()等產(chǎn)品.下表列出了有關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì),請(qǐng)回答:
性狀熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)相對(duì)密度(ρ=1g/cm3溶解性
乙醇
甲苯無(wú)色液體易燃易揮發(fā)-95 110.60.8660不溶互溶
苯甲醛 無(wú)色液體-261791.0440微溶互溶
苯甲酸 白色片狀或針狀晶體122.12491.2659微溶易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶;   酸性:苯甲酸>醋酸
實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置模擬制備苯甲醛.實(shí)驗(yàn)時(shí)先在三頸瓶中加入0.5g固態(tài)難溶性催化劑,再加入15mL冰醋酸和2mL甲苯,攪拌升溫至70℃,同時(shí)緩慢加入12mL過(guò)氧化氫,在此溫度下攪拌反應(yīng)3小時(shí).
(1)裝置a的名稱是球形冷凝管,主要作用是冷凝回流,防止甲苯的揮發(fā)而降低產(chǎn)品產(chǎn)率.三頸瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,此反應(yīng)的原子利用率理論上可達(dá)66.25%.
(2)經(jīng)測(cè)定,反應(yīng)溫度升高時(shí),甲苯的轉(zhuǎn)化率逐漸增大,但溫度過(guò)高時(shí),苯甲醛的產(chǎn)量卻有所減少,可能的原因是H2O2在較高溫度時(shí)分解速度加快,使實(shí)際參加反應(yīng)的H2O2減少,影響產(chǎn)量.
(3)反應(yīng)完畢后,反應(yīng)混合液經(jīng)過(guò)自然冷卻至室溫時(shí),還應(yīng)經(jīng)過(guò)過(guò)濾、蒸餾(填操作名稱)等操作,才能得到苯甲醛粗產(chǎn)品.
(4)實(shí)驗(yàn)中加入過(guò)量的過(guò)氧化氫并延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間時(shí),會(huì)使苯甲醛產(chǎn)品中產(chǎn)生較多的苯甲酸.
①若想從混有苯甲酸的苯甲醛中分離出苯甲酸,正確的操作步驟是dacb(按步驟順序填字母).
a.對(duì)混合液進(jìn)行分液                 b.過(guò)濾、洗滌、干燥
c.水層中加人鹽酸調(diào)節(jié)pH=2         d.與適量碳酸氫鈉溶液混合震蕩
②若對(duì)實(shí)驗(yàn)①中獲得的苯甲酸產(chǎn)品進(jìn)行純度測(cè)定,可稱取1.200g產(chǎn)品,溶于100mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL于錐形瓶,滴加2~3滴酚酞指示劑,然后用預(yù)先配好的0.1000moL/L KOH標(biāo)準(zhǔn)液滴定,到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)消耗KOH溶液18.00mL.產(chǎn)品中苯甲酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為91.50%.
③下列情況會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低的是ad(填字母).
a.滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀取耗堿量             b.KOH標(biāo)準(zhǔn)液長(zhǎng)時(shí)間接觸空氣
c.配置KOH標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)仰視定容            d.將酚酞指示劑換為甲基橙溶液.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.氣相直接水合法制乙醇的方程式為:C2H4 (g)+H2O(g)═C2H5OH(g),其中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖[起始n(H2O):n(C2H4)=1:1.

計(jì)算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中A點(diǎn)的平衡常數(shù)KP為(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))( 。
A.0.068 MPa-1B.0.082C.0.072 MPa-1D.0.082 MPa-1

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

18.連二亞硫酸鈉(Na2S2O4),又稱保險(xiǎn)粉,是印刷工業(yè)中重要的還原劑.某課題小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
Ⅰ.【查閱資料】
(1)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.
(2)2Na2S2O4+4HCl═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O;
Na2S2O3+2HCl═2NaCl+S↓+SO2↑+H2O.
Ⅱ.【制備方法】
75℃時(shí)將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液中,通入 SO2進(jìn)行反應(yīng),完成其反應(yīng)方程
式:HCOONa+1Na2CO3+4SO2□=2Na2S2O4+3CO2+□,冷卻至 40~50℃,過(guò)濾,用乙醇洗滌,干燥制得 Na2S2O4
Ⅲ.【Na2S2O4的性質(zhì)】
(1)Na2S2O4溶液在空氣中易被氧化.課題小組測(cè)定 0.050mol/LNa2S2O4溶液在空氣中 pH 變化如圖所示:
0~t1段主要生成HSO3-,根據(jù) pH 隨時(shí)間的變化圖象知,HSO3-的電離程度>(填“<”或“>”)水解程度.課題小組推測(cè) Na2S2O4溶液在空氣中易被氧化,0~t1段發(fā)生離子反應(yīng)方程式為2S2O42-+O2+2H2O=4HSO3-.t3時(shí)溶液中主要陰離子符號(hào)是SO42-
(2)隔絕空氣加熱Na2S2O4固體完全分解,得到固體產(chǎn)物Na2SO3、Na2S2O3和氣體為SO2(填化學(xué)式).
請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證產(chǎn)物有 Na2S2O3存在,完成如表中內(nèi)容.
(供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫(xiě)出具體操作過(guò)程)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列化學(xué)方程式中,正確的是(  )
A.甲烷的燃燒熱△H=-890.3kJ/mol,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ/mol
B.一定條件下,將0.5molN2和1.5molH2置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3放熱akJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-2akJ/mol
C.在101kPa時(shí),2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
D.HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱△H=-57.3kJ/mol,則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的中和熱△H=-114.6kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

15.寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)小蘇打與燒堿溶液反應(yīng)HCO3-+OH-=CO32-+H2O;
(2)過(guò)量的二氧化碳通入氫氧化鈉溶液CO2+OH-=HCO3-;
(3)Na2CO3溶液與CH3COOH溶液反應(yīng)CO32-+2CH3COOH=CO2↑+2CH3COO-+H2O;
(4)大理石(CaCO3)與稀HNO3反應(yīng)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(5)AgNO3溶液和NaCl溶液反應(yīng)Ag++Cl-=AgCl↓;
(6)NaOH溶液和H2SO4溶液H++OH-=H2O;
(7)Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液:Ba2++2H++20H-+SO42-=BaSO4↓+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.鈉、鉀著火時(shí),不能用泡沫滅火器滅火
B.氧化鋁是冶煉金屬鋁的原料,也是較好的耐火材料
C.石英是制造光導(dǎo)纖維的原料,也是常用的半導(dǎo)體材料
D.在汽車尾氣系統(tǒng)中裝催化轉(zhuǎn)化器,可降低尾氣中CO、NOx等的排放量

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.Bodensteins研究了下列反應(yīng):2HI(g)?H2(g)+I2(g).在716K時(shí),將2mol碘化氫氣體充入體積為VL的容器中進(jìn)行分解,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氣體混合物中碘化氫的體積分?jǐn)?shù)為0.80,試計(jì)算:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(計(jì)算結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示).
(2)達(dá)平衡時(shí)HI的轉(zhuǎn)化率.

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