12.已知實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚.
少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如下圖所示:有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    狀態(tài)  無色液體   無色液體  無色液體
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸點(diǎn)/℃    78.5    132    34.6
  熔點(diǎn)/℃    一l30    9-1l6
回答下列問題:
(1)反應(yīng)原理是CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O;CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
(2)在裝置C中應(yīng)加入c,(填正確選項(xiàng)前的字母)其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體
a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)判斷該制各反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去;
(4)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚.可用蒸餾的方法除去;
(5)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是產(chǎn)品1,2-二溴乙烷的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管.

分析 用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1,2-二溴乙烷,裝置A中是濃硫酸、乙醇迅速加熱到170°C,反應(yīng)生成乙烯,乙烯中含有二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣,1,2-二溴乙烷熔點(diǎn)為9℃,冷卻容易析出晶體,堵塞玻璃導(dǎo)管,B為安全瓶,可以防止倒吸,根據(jù)E中內(nèi)外液面高低變化,可以判斷是否發(fā)生堵塞,裝置C濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳;生成的酸性氣體為SO2、CO2可以和氫氧化鈉反應(yīng),裝置D是發(fā)生的反應(yīng)是乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃),反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D得到1,2-二溴乙烷,
(1)實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷,先發(fā)生乙醇的消去反應(yīng)生成乙烯,再發(fā)生乙烯與溴水的加成反應(yīng);
(2)裝置C中應(yīng)為堿性溶液,吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體;
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷為無色;
(4)1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點(diǎn)不同,兩者均為有機(jī)物,互溶,用蒸餾的方法將它們分離;
(5)溴易揮發(fā),冷卻防止溴大量揮發(fā);1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理為:先發(fā)生乙醇的消去反應(yīng)生成乙烯,再發(fā)生乙烯與溴水的加成反應(yīng),反應(yīng)分別為CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,
故答案為:CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O;CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br;
(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)而被吸收,則裝置C中試劑為NaOH溶液,其目的是,
故答案為:c;吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體;
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷為無色,D中溴顏色完全褪去說明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束,
故答案為:溴的顏色完全褪去;
(4)兩者均為有機(jī)物,互溶,但1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點(diǎn)不同,用蒸餾的方法將它們分離,
故答案為:蒸餾;
(5)溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱,溴更易揮發(fā),冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)9℃較低,不能過度冷卻,過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞,導(dǎo)致B中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升,
故答案為:冷卻可避免溴的大量揮發(fā);產(chǎn)品1,2-二溴乙烷的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管.

點(diǎn)評 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),把握制備實(shí)驗(yàn)原理、混合物分離提純實(shí)驗(yàn)等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,題目難度中等.

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:填空題

14.石墨、富勒烯C60、和金剛石的結(jié)構(gòu)模型如圖所示(石墨僅表示出其中的一層結(jié)構(gòu)):


(1)石墨層狀結(jié)構(gòu)中,層與層之間作用力為范德華力,片層中平均每個(gè)六元環(huán)含碳原子數(shù)為2個(gè);在層狀結(jié)構(gòu)中,平均每個(gè)六棱柱含碳原子數(shù)2個(gè).正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體,有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu).層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖).分子中B原子雜化軌道的類型為sp2,1mol H3BO3的晶體中有3mol氫鍵

(2)由金剛石晶胞可知,每個(gè)金剛石晶胞占有8個(gè)碳原子.碳原子雜化類型為sp3,在該晶體1mol碳平均可形成2molC-C鍵,砷化鎵是人工合成的新型半導(dǎo)體材料,其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,GaAs晶體中,每個(gè)As與4個(gè)Ga相連,且第一電離能As>Ga(填“>”、“<”或“=”)
(3)C60屬于分子 (填“原子”或“分子”)晶體.晶體結(jié)構(gòu)中,C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵,1mol C60分子中σ鍵的數(shù)目為90NA,科學(xué)家把C60和M摻雜在一起制造出的化合物具有超導(dǎo)性能,其晶胞如圖所示.M位于晶胞的棱和內(nèi)部,該化合物中的M原子和C60分子的個(gè)數(shù)比為3:1.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng).通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱.回答下列問題:
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒.
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失.
(3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值偏。ㄌ睢捌、偏小、無影響”)
(4)若上述HCl、NaOH溶液的密度都近似為1g/cm3,中和后生成的溶液的比熱容C=4.18J/(g•℃),反應(yīng)后溫度升高了△t,生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱△H=-$\frac{0.418△t}{0.025}$ kJ/mol(填表達(dá)式).
(5)如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量不相等(填“相等、不相等”),所求中和熱相等(填“相等、不相等”),簡述理由因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O所放出的熱量,與酸堿的用量無關(guān)
(6)用相同濃度和體積的氨水(NH3•H2O)代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測得的中和熱的數(shù)值會偏小;(填“偏大”、“偏小”、“無影響”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列物質(zhì)有多個(gè)官能團(tuán),其中既可看作醛類又可看作酯類的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.活性Fe3O4為黑色固體,有磁性,其不溶于水、堿和酒精、乙醚等有機(jī)溶劑中,F(xiàn)e3O4在潮濕的空氣中或高溫下易被O2氧化.工業(yè)上利用銹蝕廢鐵為原料,利用共沉淀法制備活性Fe3O4(或?qū)憺镕eO•Fe2O3)的流程如圖:

(1)在制備過程中將塊狀固體原料粉碎磨成粉末,作用是有利于加快反應(yīng)池中反應(yīng)速率.
(2)設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案證明Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物中含有Fe2+、Fe3+,簡述實(shí)驗(yàn)操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象取2份待檢液,其中一份待檢液滴入KSCN溶液,若顯示血紅色則含有Fe3+,再向另一份待檢液滴入酸性高錳酸鉀溶液,若紫紅色褪去則含有Fe2+
(可供選擇的試劑:KSCN溶液、還原鐵粉、氯水、酸性高錳酸鉀溶液)
(3)假如在反應(yīng)池中幾乎沒有氣體產(chǎn)生,在合成池里所有鐵元素轉(zhuǎn)化為Fe3O4,則根據(jù)相關(guān)反應(yīng)可知,配料中心很可能使混合物中的Fe2O3與Fe物質(zhì)的量之比接近于4:1.
(4)在一次制備Fe3O4的實(shí)驗(yàn)中,由于配料中心反應(yīng)物比例控制不當(dāng),獲得了另一種產(chǎn)品FexOy.取一定量該產(chǎn)品溶于足量鹽酸中,還需通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLCl2才能把溶液中的Fe2+全部氧化為Fe3+,然后把所得溶液滴加足量NaOH溶液,將沉淀過濾、洗滌、蒸干,灼燒至恒重,得8g固體.計(jì)算該產(chǎn)品的化學(xué)式.(請寫出計(jì)算過程)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.對氨基苯磺酸是制取染料和一些藥物的重要中間體,可由苯胺與濃硫酸(HO-SO3H)磺化得到.實(shí)驗(yàn)室可利用右圖裝置合成對氨基苯磺酸
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在一個(gè)250mL三口燒瓶中加入10mL苯胺及少量固體B,把燒瓶放入冷水中,緩慢地加入18mL濃硫酸.
②把三口燒瓶置于油浴中緩慢加熱,控制溫度為180℃~190℃,反應(yīng)1~1.5h.
③將反應(yīng)液冷卻至約50℃,倒入盛有100mL冷水的燒杯中,析出灰白色固體,進(jìn)行操作C并用少量冷水洗滌固體,得到對氨基苯磺酸粗產(chǎn)品.
④對粗產(chǎn)品進(jìn)行操作D,再低溫烘干即得到純凈的對氨基苯甲酸.
以下為兩種有機(jī)物的部分物理性質(zhì),請回答有關(guān)問題.
苯胺對氨基苯磺酸
熔點(diǎn)-6.3℃288℃
沸點(diǎn)184℃(300℃開始分解炭化)
水溶性微溶于水微溶于冷水、溶于熱水
(1)由苯胺生成對氨基苯磺酸的反應(yīng)方程式為
(2)裝置A的名稱為冷凝管,作用是使苯胺冷凝回流.
(3)固體 B的作用是防暴沸,操作C的名稱是過濾.
(4)下列說法正確的是AD
A.用液體加熱的好處是反應(yīng)物受熱均勻,便于控制溫度
B.本實(shí)驗(yàn)步驟②也可以改用水浴加熱
C.步驟③將反應(yīng)液倒入100mL冷水的目的是分離苯胺和對氨基苯磺酸
D.步驟③用少量冷水洗滌的目的是除去固體表面的可溶性雜質(zhì)同時(shí)減少洗滌過程中的損失.
(5)操作D的名稱是重結(jié)晶,具體過程包括:用適量熱水溶解粗產(chǎn)品→冷卻結(jié)晶→過濾、洗滌.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.實(shí)驗(yàn)題:無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,實(shí)驗(yàn)室可用下列裝置制備.

(1)A中的化學(xué)反應(yīng)方程式為MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)裝置B中盛放飽和氯化鈉溶液,作用是吸收HCl;
裝置C中盛放濃硫酸溶液,作用是吸收水蒸氣.
(3)F中盛放濃硫酸試劑,作用是防止水蒸氣進(jìn)入E.用一件儀器裝入適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為或NaOH與CaO混合物.
(4)寫出G中反應(yīng)的離子方程式Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,可以制備多種物質(zhì).有關(guān)下列制備方法錯誤的是(  )
A.制備堿式硫酸鐵利用了過氧化氫的氧化性
B.為防止NH4HCO3分解,生產(chǎn)FeCO3需在較低溫度下進(jìn)行
C.可用KSCN溶液檢驗(yàn)(NH42Fe(SO42是否被氧化
D.制備(NH42Fe(SO42利用了它的溶解度比FeSO4的溶解度大這一性質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.目前城市空氣質(zhì)量惡化原因之一是機(jī)動車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣,NO和CO均為汽車尾氣的成分,這兩種氣體在催化轉(zhuǎn)換器中發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)△H=-akJ•mol-1(a>0)
在一定溫度下,將2.0mol NO、2.4mol CO氣體通入到固定容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如圖所示(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字):
(1)0~15minNO的平均速率v(NO)=0.0267mol/(L•min);CO的轉(zhuǎn)化率為40.0%.
(2)15min后若將此時(shí)得到的CO2氣體用含有0.8mol KOH溶液吸收,則電解質(zhì)溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+).
(3)20min時(shí),若改變某一反應(yīng)條件,導(dǎo)致CO濃度增大,則改變的條件可能是ae(選填序號).
a.縮小容器體積     b.?dāng)U大容器體積     c.增加NO的量
d.降低溫度        e.增加CO的量       f.使用催化劑
(4)若保持反應(yīng)體系的溫度不變,20min時(shí)再向容器中充入CO、CO2各0.4mol,化學(xué)平衡將向左移動(選填“向左”、“向右”或“不”),重新達(dá)到平衡后,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為0.139L/mol.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案