18.乙;F常用作火箭燃料添加劑、汽油抗暴劑等,由二茂鐵合成乙;F的原理如圖III所示.已知乙酸酐易水解,乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃,乙;F的沸點(diǎn)為163℃,圖Ⅱ中的氧化鋁是一種擴(kuò)散劑.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟①:如圖Ⅰ所示,將1g二茂鐵與3mL乙酸酐加入干燥的三頸燒瓶中,在攪拌下慢慢滴加磷酸1mL,加熱回流5分鐘.
步驟②:將反應(yīng)液倒入燒杯,加入10g碎冰,在攪拌下緩 慢滴加NaHCO3 溶液至燒杯中的酸性物質(zhì)基本耗盡,置于冰水浴中15min.過(guò)濾,烘干,得到乙;F粗品.
步驟③:將粗品溶解在苯中,從圖Ⅱ裝置的分液漏斗中滴下,再用乙醚淋洗.
步驟④:將其中一段時(shí)間的淋洗液收集,并進(jìn)行操作X,得到純凈的針狀晶體乙酰基二茂鐵并回收乙醚.
(1)步驟①要求無(wú)水操作,原因是防止乙酸酐水解.
(2)步驟②中的過(guò)濾操作,除燒杯外還必須使用的屬于硅酸鹽材質(zhì)的儀器是漏斗、玻璃棒.
(3)步驟②中不需要測(cè)定溶液的pH就可判斷燒杯中的酸性物質(zhì)基本耗盡,依據(jù)的現(xiàn)象是滴加NaHCO3溶液至不再產(chǎn)生氣泡,必須緩慢滴加的理由是防止產(chǎn)生CO2速率太快,將液體沖出燒杯.
(4)步驟④中操作X的名稱是蒸餾.
(5)步驟③將粗產(chǎn)品中雜質(zhì)分離所利用的原理是不同物質(zhì)在擴(kuò)散劑中擴(kuò)散速率不同.
(6)為確定產(chǎn)品乙;F中是否含有雜質(zhì)二乙;F(),可以使用的儀器分析方法是質(zhì)譜法或核磁共振氫譜.

分析 (1)依據(jù)乙酸酐易水解分析;
(2)過(guò)濾操作,需用到燒杯、玻璃棒、漏斗等儀器;
(3)酸能和碳酸氫鈉反應(yīng)生成CO2氣體,故滴加NaHCO3溶液不再產(chǎn)生氣泡時(shí)可以說(shuō)明溶液接近中性;緩慢滴加是防止反應(yīng)速率太快;
(4)得到純凈的針狀晶體乙酰基二茂鐵并回收乙醚,應(yīng)進(jìn)行蒸餾;
(5)不同物質(zhì)在擴(kuò)散劑中擴(kuò)散的速率不同;
(6)可用質(zhì)譜法或核磁共振氫譜確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu).

解答 解:(1)由于乙酸酐極易水解,故合成過(guò)程中要求無(wú)水操作,防止乙酸酐水解;
故答案為:防止乙酸酐水解;
(2)過(guò)濾操作,需用到燒杯、玻璃棒、漏斗等儀器,則除燒杯外還必須使用的屬于硅酸鹽材質(zhì)的儀器是玻璃棒、漏斗,
故答案為:玻璃棒、漏斗;
(3)酸能和碳酸氫鈉反應(yīng)生成CO2氣體,故滴加NaHCO3溶液不再產(chǎn)生氣泡時(shí)可以說(shuō)明溶液接近中性;酸與碳酸氫鈉反應(yīng)速率較快,緩慢滴加是防止產(chǎn)生CO2速率太快,將液體沖出燒杯;
故答案為:滴加NaHCO3溶液不再產(chǎn)生氣泡;防止產(chǎn)生CO2速率太快,將液體沖出燒杯;
(4)由于有機(jī)物之間的溶解性大,但沸點(diǎn)相差較大,所以X的操作名稱應(yīng)該是蒸餾;
故答案為:蒸餾;
(5)不同物質(zhì)在擴(kuò)散劑中擴(kuò)散的速率不同,故可以使用層析法進(jìn)行分離,
故答案為:不同物質(zhì)在擴(kuò)散劑中擴(kuò)散的速率不同;
(6)由于乙;F和二乙;F的結(jié)構(gòu)不同,相對(duì)分子質(zhì)量不同,但都含有相同的官能團(tuán),所以可以使用的儀器分析方法是質(zhì)譜法或核磁共振氫譜,
故答案為:質(zhì)譜法或核磁共振氫譜.

點(diǎn)評(píng) 本題以乙;F的制備為載體考查化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作、儀器的選擇、物質(zhì)的分離和提純以及有機(jī)物結(jié)構(gòu)的鑒別,是高考中的常見考點(diǎn)和題型,難度中等.側(cè)重考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.

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:解答題

11.Ⅰ.請(qǐng)回答:
(1)H2O2的電子式
(2)鎂燃燒不能用CO2滅火,用化學(xué)方程式表示其理由2Mg+CO2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2MgO.
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀,寫出反應(yīng)的離子方程式AgCl+Br-=AgBr+Cl-
(4)完成以下氧化還原反應(yīng)的離子方程式:
2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O.
Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的還原劑.一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成甲.甲與水反應(yīng)可產(chǎn)生H2,甲與AlCl3反應(yīng)可得到NaAlH4.將4.80g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2
請(qǐng)推測(cè)并回答:
(1)甲的化學(xué)式NaH.
(2)甲與AlCl3反應(yīng)得到NaAlH4的化學(xué)方程式4NaH+AlCl3=NaAlH4+3NaCl.
(3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑.
(4)甲在無(wú)水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3),脫銹過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式3NaH+Fe2O3=2Fe+3NaOH.
(5)某同學(xué)認(rèn)為:用惰性氣體趕盡反應(yīng)體系中的空氣,將鐵和鹽酸反應(yīng)后的氣體經(jīng)濃硫酸干燥,再與金屬鈉反應(yīng),得到的固體物質(zhì)即為純凈的甲;取該固體物質(zhì)與水反應(yīng),若能產(chǎn)生H2,即可證明得到的甲一定是純凈的.
判斷該同學(xué)設(shè)想的制備和驗(yàn)純方法的合理性并說(shuō)明理由制備過(guò)程不合理,因?yàn)辂}酸易揮發(fā),氫氣中混有HCl,導(dǎo)致產(chǎn)物中有NaCl;
驗(yàn)純方法不合理,如果有Na殘留,Na與水反應(yīng)也產(chǎn)生氫氣,且沒有考慮混入的NaCl.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.在常溫下,對(duì)于pH=3的醋酸溶液.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.在醋酸溶液中,NH4+、Na+、SiO32-、C2O42-能大量共存
B.與Na2S2O3溶液反應(yīng)的離子方程式:S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
C.常溫下,加水稀釋醋酸,$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(C{H}_{3}COOH)•c(O{H}^{-})}$增大
D.該醋酸溶液中c(CH3COO-)<0.001 mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.有機(jī)物G是一種具有可可香味的豆香型香料,適用于龍涎香香精中.其合成路線如圖所示(反應(yīng)條件及副產(chǎn)品均已略去):

(1)在①-⑤的反應(yīng)中,屬于消去反應(yīng)的是④(填代號(hào));A的高聚物廣泛應(yīng)用于潤(rùn)滑油中,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(2)B中官能團(tuán)的名稱為醛基;C的系統(tǒng)名稱是3-甲基-1-丁醇.
(3)E分子的同分異構(gòu)體非常多,寫出符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(只寫一種):
①有苯環(huán)無(wú)甲基可發(fā)生水解反應(yīng)
②可與新制氫氧化銅反應(yīng)生成磚紅色沉淀
③遇FeCl3溶液顯紫色
(4)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)反應(yīng)方程式:(CH32CHCH2CH2OH+$→_{△}^{濃硫酸}$+H2O.
(5)下列說(shuō)法正確的是BD.
A.A分子核磁共振氫譜有3個(gè)吸收峰,且峰面積之比為3:3:2
B.D分子的所有碳原子共平面
C.與NaOH溶液反應(yīng),1molE最多消耗NaOH 2mol
D.1molF完全燃燒最多耗氧氣10mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.俗稱“一滴香”的有毒物質(zhì)被人食用后會(huì)損傷肝臟,還能致癌.“一滴香”的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.lmol該有機(jī)物最多能與2molH2發(fā)生加成反應(yīng)
B.該有機(jī)物能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)
C.該有機(jī)物的分子式為C7H6O3
D.該有機(jī)物的一種芳香族同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.由一種陽(yáng)離子和兩種酸根離子組成的鹽稱混鹽.下列關(guān)于混鹽Na4S2O3的有關(guān)判斷,不正確的是(  )
A.向溶液中加入酚酞溶液變紅,說(shuō)明該混鹽水溶液呈堿性
B.向該混鹽中加入稀H2SO4可以產(chǎn)生使品紅褪色的氣體
C.該混鹽在酸性條件下可以產(chǎn)生淡黃色渾濁
D.用玻璃棒蘸取該混鹽溶液灼燒,火焰呈黃色,說(shuō)明溶液中含有Na+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者M(jìn)oerner早在1989年就利用吸收光譜在4K溫度條件下觀察到了單個(gè)并五苯的熒光信號(hào),該項(xiàng)工作被稱為里程碑式的貢獻(xiàn).并五苯一氯取代物數(shù)目為( 。
A.4B.6C.7D.11

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含SiO2),為了測(cè)定該黃銅礦的純度,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1實(shí)驗(yàn):

現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.84g,在空氣存在下進(jìn)行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的$\frac{1}{10}$置于錐形瓶中,用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20mL.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)將樣品研細(xì)后再反應(yīng),其目的是增大接觸面積,使原料充分反應(yīng)、加快反應(yīng)速率.
(2)裝置a和c的作用分別是_bd和e(填標(biāo)號(hào),可以多選).
a.除去SO2氣體  b.除去空氣中的水蒸氣          c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速         e.除去反應(yīng)后多余的氧氣
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,仍需通一段時(shí)間的空氣,其目的是使反應(yīng)生成的SO2全部進(jìn)入d裝置中,使結(jié)果精確.
(4)通過(guò)計(jì)算可知,該黃銅礦的純度為50%.
(5)若用如圖2裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d,同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖洽冢ㄌ钚蛱?hào)).

(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測(cè)得的黃銅礦純度會(huì)產(chǎn)生誤差,假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確,可能的原因主要有空氣中的CO2與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaCO3沉淀或BaSO3被氧化成BaSO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

8.下列區(qū)分苯和己烯的試驗(yàn)方法和判斷正確的是(  )
A.分別點(diǎn)燃,無(wú)黑煙生成的是苯
B.分別加入溴水振蕩,靜置后分層,橙黃色消失的是己烯
C.分別加入溴的CCl4,靜置后分層,上下兩層均為無(wú)色的是已烯
D.分別加入酸性KMnO4溶液振蕩,紫色消失的是己烯

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同步練習(xí)冊(cè)答案