【題目】三氯乙醛是基本有機(jī)合成原料之一,是生產(chǎn)農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體。某化學(xué)興趣小組設(shè)計如圖所示裝置(夾持、加熱儀器略),模擬工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行制備三氯乙醛(CCl3CHO)的實(shí)驗。

查閱資料,有關(guān)信息如下:

①制備反應(yīng)原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl

可能發(fā)生的副反應(yīng):C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl

②相關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì):

C2H5OH

CCl3CHO

CCl3COOH

C2H5Cl

相對分子質(zhì)量

46

147.5

163.5

64.5

熔點(diǎn)/

114.1

57.5

58

138.7

沸點(diǎn)/

78.3

97.8

198

12.3

溶解性

與水互溶

可溶于水、乙醇

可溶于水、乙醇、三氯乙醛

微溶于水,可溶于乙醇

回答下列問題:

(1)儀器E的名稱是____,冷凝水的流向是____口進(jìn)水(填“a”“b”)。

(2)有同學(xué)認(rèn)為該裝置存在一處缺陷,應(yīng)在BC之間加一干燥裝置,理由是____

(3)該裝置C控制反應(yīng)溫度在70℃左右,可采用____加熱的方法;

(4)裝置D干燥管的作用為____,裝置D燒杯中的試劑是____。

(5)反應(yīng)結(jié)束后,從C中的混合物中分離出Cl3CCOOH的方法是(填名稱)____。

【答案】球形冷凝管 a 生成的氯氣中含有水蒸氣,氯氣能與水反應(yīng)生成HClHClO,會發(fā)生副反應(yīng),導(dǎo)致裝置C中副產(chǎn)物CCl3COOH、C2H5Cl增多 水浴 防止液體倒吸 氫氧化鈉溶液 蒸餾

【解析】

A裝置利用高錳酸鉀溶液與濃鹽酸制備氯氣,B裝置用飽和食鹽水除去HCl,C中反應(yīng)制備CCl3CHO,D裝置盛放氫氧化鈉溶液,吸收尾氣中氯氣、HCl防止污染空氣,據(jù)此解答。

(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可知E是球形冷凝管,水的流向應(yīng)該是下口進(jìn)上口出,故答案為:球形冷凝管;a;

(2)由于生成的氯氣中含有水蒸氣,氯氣能與水反應(yīng)生成HClHClO,會發(fā)生副反應(yīng)CCl3CHOHClO→CCl3COOHHCl、C2H5OHHCl→C2H5ClH2O,導(dǎo)致裝置C中副產(chǎn)物CCl3COOH、C2H5Cl增多,故應(yīng)在BC之間加一干燥裝置,故答案為:生成的氯氣中含有水蒸氣,氯氣能與水反應(yīng)生成HClHClO,會發(fā)生副反應(yīng),導(dǎo)致裝置C中副產(chǎn)物CCl3COOH、C2H5Cl增多;

(3)控制反應(yīng)溫度在70 ℃左右,應(yīng)采取水浴加熱的方法,故答案為:水;

(4)由于最終排出的氣體中含有氯氣和氯化氫,所以需要用氫氧化鈉溶液吸收,防止污染空氣,干燥管的作用是防止倒吸,故答案為:防止液體倒吸;氫氧化鈉溶液;

(5)CCl3COOH溶于乙醇與CCl3CHO,應(yīng)采取蒸餾方法進(jìn)行分離,故答案為:蒸餾。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為驗證不同化合價鐵的氧化還原能力,利用下列電池裝置進(jìn)行實(shí)驗。

回答下列問題:

(1)FeSO4·7H2O固體配制0.10 mol·L1 FeSO4溶液,需要的儀器有藥匙、玻璃棒、_________(從下列圖中選擇,寫出名稱)。

(2)電池裝置中,鹽橋連接兩電極電解質(zhì)溶液。鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且電遷移率(u)應(yīng)盡可能地相近。根據(jù)下表數(shù)據(jù),鹽橋中應(yīng)選擇____________作為電解質(zhì)。

陽離子

u×108/(m2·s1·V1)

陰離子

u×108/(m2·s1·V1)

Li+

4.07

4.61

Na+

5.19

7.40

Ca2+

6.59

Cl

7.91

K+

7.62

8.27

(3)電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極。可知,鹽橋中的陽離子進(jìn)入________電極溶液中。

(4)電池反應(yīng)一段時間后,測得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L1。石墨電極上未見Fe析出?芍姌O溶液中c(Fe2+)=________。

(5)根據(jù)(3)、(4)實(shí)驗結(jié)果,可知石墨電極的電極反應(yīng)式為_______,鐵電極的電極反應(yīng)式為_______。因此,驗證了Fe2+氧化性小于________,還原性小于________。

(6)實(shí)驗前需要對鐵電極表面活化。在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液,將鐵電極浸泡一段時間,鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗活化反應(yīng)完成的方法是_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一密閉的2 L容器中裝有4 mol SO2和2 mol O2,在一定條件下開始反應(yīng)。2 min末測得容器中有1.6 mol SO2,請計算:

(1)2 min末SO3的濃度;

(2)2 min內(nèi)SO2的平均反應(yīng)速率。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】噴泉實(shí)驗裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體溶液,能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是

氣體

溶液

A

H2S

稀鹽酸

B

HCl

稀氨水

C

NO

H2SO4

D

CO2

飽和NaHCO3溶液

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】分子式為C8H14O4的有機(jī)物在酸性條件下水解生成一種酸和一種醇,且酸和醇的物質(zhì)的量之比為12,則符合該條件的有機(jī)物有( )(不考慮立體異構(gòu))

A.8B.10C.13D.16

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】能說明SiO2為酸性氧化物的事實(shí)為(

A.SiO2H2SO4、HNO3不反應(yīng)B.SiO24HF=SiF42H2O

C.SiO22KOH=K2SiO3H2OD.SiO22CSi2CO↑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)中,滿足下圖物質(zhì)一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項是

選項

X

Y

Z

A

Na

NaOH

NaHCO3

B

Cu

CuSO4

Cu(OH)2

C

C

CO

CO2

D

Si

SiO2

H2SiO3

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向溴水中加入足量乙醛溶液,可以看到溴水褪色。據(jù)此對溴水與乙醛發(fā)生的有機(jī)反應(yīng)類型進(jìn)行如下探究,請你完成下列填空:

.猜測:

1)溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);

2)溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);

3)溴水與乙醛發(fā)生___反應(yīng)。

.設(shè)計方案并論證:

為探究哪一種猜測正確,某研究性學(xué)習(xí)小組提出了如下兩種實(shí)驗方案:

方案1:檢驗褪色后溶液的酸堿性。

方案2:測定反應(yīng)前用于溴水制備的Br2的物質(zhì)的量和反應(yīng)后Br-離子的物質(zhì)的量。

1)方案1是否可行?___?理由是___。

2)假設(shè)測得反應(yīng)前用于溴水制備的Br2的物質(zhì)的量為amol,

若測得反應(yīng)后n(Br-)=___mol,則說明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);

若測得反應(yīng)后n(Br-)=___mol,則說明溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);

若測得反應(yīng)后n(Br-)=___mol,則說明猜測(3)正確。

.實(shí)驗驗證:某同學(xué)在含0.005molBr210mL溶液中,加入足量乙醛溶液使其褪色;再加入過量AgNO3溶液,得到淡黃色沉淀1.88g(已知反應(yīng)生成有機(jī)物與AgNO3不反應(yīng))。根據(jù)計算結(jié)果,推知溴水與乙醛反應(yīng)的離子方程式為___。

.拓展:

請你設(shè)計對照實(shí)驗,探究乙醛和乙醇的還原性強(qiáng)弱(填寫下表)

實(shí)驗操作步驟

實(shí)驗現(xiàn)象

結(jié)論

___

___

___

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)計一個簡單的一次性完成實(shí)驗的裝置圖,驗證醋酸溶液、二氧化碳水溶液、硅酸溶液的酸性強(qiáng)弱順序是:CH3COOH>H2CO3>H2SiO3

1)利用如圖所示儀器可以組裝實(shí)驗裝置,則儀器的連接順序為:___________ __________,__________。

2)寫出實(shí)驗步驟、現(xiàn)象和有關(guān)的化學(xué)方程式。_____________

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