【題目】實(shí)驗(yàn)室用少量的溴和足量的乙醇制備1,2一二溴乙烷的裝置如圖所示:
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)/℃ | ﹣130 | 9 | ﹣116 |
請按要求回答下列問題:
(1)寫出A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式_____;
(2)裝置C中盛有氫氧化鈉溶液,其作用是_____
(3)在此制備實(shí)驗(yàn)中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是_____
(4)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是_____;
(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用_____洗滌除去;(填正確選項(xiàng)前的字母)
a 水 b 亞硫酸氫鈉 c 碘化鈉溶液 d 乙醇
(6)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是_____;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是_____.
【答案】CH3CH2OHCH2=CH2+H2O 除去雜質(zhì)CO2和SO2 可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚. 觀察D中顏色是否完全褪去 b 避免溴大量揮發(fā) 產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管
【解析】
實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷:三頸燒瓶A中發(fā)生反應(yīng)是乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯,乙醇發(fā)生了消去反應(yīng),反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,如果D中導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞事故,A中產(chǎn)生的乙烯氣體會導(dǎo)致裝置B中壓強(qiáng)增大,長導(dǎo)管液面會上升,所以裝置B中長玻璃管可判斷裝置是否堵塞,裝置B起緩沖作用,濃硫酸具有脫水性、吸水性和強(qiáng)氧化性,能氧化乙醇,反應(yīng)方程式為:CH3CH2OH+4H2SO4(濃)4SO2↑+CO2↑+7H2O+C,可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳,裝置C中放氫氧化鈉溶液,發(fā)生反應(yīng):SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,除去雜質(zhì)氣體,乙烯含有不飽和鍵C=C雙鍵,能鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),D中乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷,反應(yīng)為:CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br,制得1,2-二溴乙烷。
(1)由上述分析可知,裝置A中的化學(xué)反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)由上述分析可知,裝置C的作用為:除去雜質(zhì)CO2和SO2;
(3)乙醇在140℃時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)生成乙醚,導(dǎo)致生成乙烯的量減少,故答案為:可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚;
(4)乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,如果觀察到D中顏色完全褪去就說明該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束,故答案為:觀察D中顏色是否完全褪去;
(5)溴在水中的溶解度較小,但溴具有強(qiáng)氧化性,能氧化還原性物質(zhì),這幾種物質(zhì)只有亞硫酸鈉能被溴氧化,故選b;
(6)溴有毒且易揮發(fā),所以反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D;產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管,故答案為:產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(diǎn)(凝固點(diǎn))低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表中給出了四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和對應(yīng)的部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,其中a、b、c、d為金屬電極,由此可判斷四種金屬的活動(dòng)性順序是( )
實(shí)驗(yàn)裝置 | ||||
部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | a極質(zhì)量減小 b極質(zhì)量增加 | b極有氣泡產(chǎn)生 c極無變化 | d極溶解 c極有氣泡產(chǎn)生 | 電流計(jì)指示在導(dǎo)線中 電流從a極流向d極 |
A. d>a>b>cB. b>c>d>aC. a>b>c>dD. a>b>d>c
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象,請寫出實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:___;在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說明該反應(yīng)是__(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)甲是熱水浴,乙是冷水浴,兩個(gè)水浴作用不相同,甲的作用是___;乙的作用是___。
(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,試管a中能收集到的有機(jī)物主要有___、___。
(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙顯紅色,說明液體中還有__。要除去該物質(zhì),可先在混合液中加入___(填寫字母),然后通過蒸餾即可。
A.氯化鈉溶液 B.苯 C.碳酸氫鈉溶液 D.四氯化碳
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室迅速制備少量氯氣可利用如下反應(yīng):KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平),此反應(yīng)常溫下就可以迅速進(jìn)行。結(jié)合信息,回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)中被氧化的元素為___,還原產(chǎn)物是___。
(2)Fe2+也能與MnO4-反應(yīng)生成Mn2+,反應(yīng)后Fe2+轉(zhuǎn)化為__。反應(yīng)中Fe2+表現(xiàn)__(填“氧化”或“還原”)性。
(3)如果上述化學(xué)方程式中KMnO4和MnCl2的化學(xué)計(jì)量數(shù)都是2,則HCl的化學(xué)計(jì)量數(shù)是___。
(4)實(shí)驗(yàn)室通常利用MnO2與濃鹽酸共熱反應(yīng)制得氯氣,據(jù)此可知KMnO4、Cl2、MnO2三種物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)回答下列問題:
①處于基態(tài)的Ca和Fe原子,下列參數(shù)前者小于后者的是_________;
a. 最外層電子數(shù) b. 未成對電子數(shù) c. 第一電離能 d. 原子半徑
②有文獻(xiàn)表明,迄今為止(至2016年)除氦外,所有其他稀有氣體元素都能形成化合物。試簡要說明未能制得氦的化合物的理由 _______________________。
(2)H和N可以形成多種化合物。
①已知聯(lián)氨(N2H4)的物理性質(zhì)與水接近,其原因是_____________________;
②計(jì)算表明: N4H62+ 的一種結(jié)構(gòu)如圖所示,氫原子只有一種化學(xué)環(huán)境,氮原子有兩種環(huán)境,其中的大 π鍵可表示為_________________。
(3)晶體X只含鈉、鎂、鉛三種元素。在不同的溫度和壓力下,晶體X呈現(xiàn)不同的晶相。
①γ-X 是立方晶系的晶體。鉛為立方最密堆積,其余兩種原子有選擇的填充鉛原子構(gòu)成的四面體空隙和八面體空隙。在不同的條件下,γ-X 也呈現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu),其晶胞如圖所示。X的化學(xué)式為_____________;在(b)型晶胞中,邊長為a pm,距離Pb最短的Na有_______個(gè),長度為_______pm(用a表示);Na填充了晶胞中鉛原子構(gòu)成四面體空隙的百分比為________和八面體空隙的百分比為________。已知(a)型晶胞的邊長為770 pm,則該型晶體的密度為_________g·cm-3。(只列出計(jì)算式)
②α-X是一種六方晶系的晶體,而在α-X中,鎂和鉛按 1:1 的比例形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu),鈉填在層間。試畫出一層α-X 的結(jié)構(gòu)__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)按如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究銅與濃硫酸的反應(yīng),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表。下列說法正確的是
試管 | ① | ② | ③ | ④ |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 溶液仍為無色,有白霧、白色固體產(chǎn)生 | 有大量白色沉淀產(chǎn)生 | 有少量白色沉淀產(chǎn)生 | 品紅溶液褪色 |
A.②中白色沉淀是BaSO3
B.①中可能有部分濃硫酸揮發(fā)了
C.為了確定①中白色固體是否為硫酸銅,可向冷卻后的試管中注入水,振蕩
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)若先往裝置內(nèi)通入足量N2,再加熱試管①,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不變
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中科院深圳研究院成功開發(fā)出一種新型鋁-石墨雙離子電池,可大幅度提升電動(dòng)汽車的使用性能,其工作原理如圖所示。充電過程中,石墨電極發(fā)生陰離子插層反應(yīng),而鋁電極發(fā)生鋁-鋰合金化反應(yīng),下列敘述正確的是
A.放電時(shí),電解質(zhì)中的Li+向左端電極移動(dòng)
B.充電時(shí),與外加電源負(fù)極相連一端電極反應(yīng)為:AlLi-e-=Li++Al
C.放電時(shí),正極反應(yīng)式為Cn(PF6)+e-=PF6-+Cn
D.充電時(shí),若轉(zhuǎn)移0.2mol電子,則鋁電極上增重5.4g
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【題目】NOx、SO2的處理轉(zhuǎn)化對環(huán)境保護(hù)有著重要意義。
(1)利用反應(yīng)2NO(g)+2CO(g) = N2(g)+2CO2(g),可實(shí)現(xiàn)汽車尾氣的無害化處理。一定條件下進(jìn)行該反應(yīng),測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、起始投料比m[m=]的關(guān)系如圖1所示。
①該反應(yīng)的ΔH ____0(填“>”“<”或“=”)。
②下列說法正確的是________(填字母)。
A.當(dāng)體系中CO2和CO物質(zhì)的量濃度之比保持不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.投料比:m1>m2>m3
C.當(dāng)投料比m=2時(shí),NO轉(zhuǎn)化率是CO轉(zhuǎn)化率的2倍
D.汽車排氣管中的催化劑可提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率
③隨著溫度的升高,不同投料比下CO的平衡轉(zhuǎn)化率趨于相近的原因?yàn)?/span>________。
(2)若反應(yīng)2NO(g)+2CO(g) = N2(g)+2CO2(g)的正、逆反應(yīng)速率可表示為:v正=k正·c2(NO) ·c2(CO);v逆=k逆·c (N2) ·c2(CO2), k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù), 僅與溫度有關(guān)。一定溫度下,在體積為1L的容器中加入2molNO和2molCO發(fā)生上述反應(yīng),測得CO和CO2物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如圖2所示,則a點(diǎn)時(shí)v正∶v逆=________。
(3)工業(yè)生產(chǎn)排放的煙氣中同時(shí)存在SO2、NOx和CO,利用它們的相互作用可將SO2、NOx還原成無害物質(zhì),一定條件下得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖3為298K各氣體分壓(氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與總壓的乘積)與CO物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的關(guān)系,圖4為CO物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為2.0%時(shí),各氣體分壓與溫度的關(guān)系。
下列說法不正確的是________(填字母)。
A.不同溫度下脫硝的產(chǎn)物為N2,脫硫的產(chǎn)物可能有多種
B.溫度越高脫硫脫硝的效果越好
C.NOx比SO2更易被CO還原
D.體系中可能發(fā)生反應(yīng):2COS = S2+2CO;4CO2+S2 = 4CO+2SO2
(4)NH3催化還原氮氧化物是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù)。用活化后的V2O5作催化劑,NH3將NO還原成N2的一種反應(yīng)歷程如圖5所示,則總反應(yīng)方程式為________。
(5)用間接電化學(xué)法去除煙氣中NO的原理如圖6所示,則陰極的電極反應(yīng)式為____。
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【題目】我國某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型能量存儲/轉(zhuǎn)化裝置(如下圖所示)。閉合K2、斷開K1時(shí),制氫并儲能;斷開K2、閉合K1時(shí),供電。下列說法錯(cuò)誤的是
A.制氫時(shí),溶液中K+向Pt電極移動(dòng)
B.制氫時(shí),X電極反應(yīng)式為
C.供電時(shí),Zn電極附近溶液的pH降低
D.供電時(shí),裝置中的總反應(yīng)為
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