【題目】【實(shí)驗(yàn)化學(xué)】

己二酸)是一種工業(yè)上具有重要意義的有機(jī)二元酸,在化工生產(chǎn)、有機(jī)合成工業(yè)、醫(yī)藥、潤滑劑制造等方面都有重要作用,能夠發(fā)生成鹽反應(yīng)、酯化反應(yīng)等,并能與二元醇縮聚成高分子聚合物等,己二酸產(chǎn)量居所有二元羧酸中的第二位。實(shí)驗(yàn)室合成己二酸的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下:

可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

I、在三口燒瓶中加入16 mL 50%的硝酸(密度為1.31g/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL環(huán)己醇。

II、水浴加熱三口燒瓶至50左右,移去水浴,緩慢滴加5~6滴環(huán)己醇,搖動(dòng)三口燒瓶,觀察到有紅棕色氣體放出時(shí)再慢慢滴加剩下的環(huán)己醇,維持反應(yīng)溫度在6065之間。

III、當(dāng)環(huán)己醇全部加入后,將混合物用8090水浴加熱約10min(注意控制溫度),直至無紅棕色氣體生成為止。

IV、趁熱將反應(yīng)液倒入燒杯中,放入冰水浴中冷卻,析出晶體后過濾、洗滌得粗產(chǎn)品。V、粗產(chǎn)品經(jīng)提純后稱重為5.7g。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)儀器a的名稱為_ _。

(2)向三口燒瓶中滴加環(huán)己醇時(shí),要控制好環(huán)己醇的滴入速率,防止反應(yīng)過于劇烈導(dǎo)致溫度迅速上升,否則可能造成較嚴(yán)重的后果,試列舉一條可能產(chǎn)生的后果: _。

(3)已知用NaOH溶液吸收尾氣時(shí)發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為:

2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH =2NaNO2+H2O

如果改用純堿溶液吸收尾氣時(shí)也能發(fā)生類似反應(yīng),則相關(guān)反應(yīng)方程式為(寫一個(gè)即可):

________ ____。

(4)為了除去可能的雜質(zhì)和減少產(chǎn)品損失,可分別用冰水和 洗滌晶體。

(5)粗產(chǎn)品可用 法提純(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)。本實(shí)驗(yàn)所得到的己二酸產(chǎn)率為 。

【答案】

(1)恒壓滴液漏斗(2分)

(2)反應(yīng)液暴沸沖出冷凝管;放熱過多可能引起爆炸;產(chǎn)生的NO2氣體來不及被堿液吸收而外逸到空氣中 (答對(duì)其中1條即可給分,其它答案合理即給分,2分)

(3)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 寫對(duì)其中一個(gè)即可給滿分,2分)

(4) 苯(2分)

(5)重結(jié)晶(2分); 75%(2分)

【解析】

試題分析:

(1)恒壓滴液漏斗;

(2)反應(yīng)中溫度過高會(huì)使反應(yīng)液暴沸沖出冷凝管或放熱過多可能引起爆炸;反應(yīng)速率過快,產(chǎn)生的NO2氣體來不及被堿液吸收而外逸到空氣中造成污染;

(3)根據(jù)氮氧化物與堿發(fā)生歧化反應(yīng)或歸中反應(yīng),與純堿也應(yīng)發(fā)生相似反應(yīng);

(4)產(chǎn)品不溶苯,所以為了減少溶解損失可以用苯洗滌;

(5)提純晶體一般可以采用重結(jié)晶法;

己二酸產(chǎn)率

n(環(huán)己醇)=5.4×0.962÷100=0.052mol

理論產(chǎn)量為:m(己二酸)=0.052×146=7.59g

產(chǎn)率為5.7÷7.59×100%=75%

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】制備溴苯的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,將液溴從恒壓滴液漏斗慢慢滴入盛有苯和鐵粉的燒瓶A。反應(yīng)結(jié)束后,對(duì)A中的液體進(jìn)行后續(xù)處理即可獲得苯。

1寫出A中制備苯的化學(xué)反應(yīng)方程式______________。

2 B中盛放的CCl4的作用是______________

3冷凝管的作用是______________,冷凝管中的水應(yīng)從______________口進(jìn)入(“a”“b)。

4C中加入硝酸銀溶液可證明苯和液發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng),反應(yīng)現(xiàn)象是______________,也可使用______________試紙更簡便地證明上述結(jié)論。

5得到粗苯后,要用如下操作精制蒸餾水洗用干燥劑干燥④10%NaOH溶液洗,正確的操作順序是______________(填字母標(biāo)號(hào))。

a.①②③④② b.②④②③① c.④②③①② d.②④①②③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化氫被稱為綠色氧化劑,它的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。已知該分子H-O-O鍵角都是97°。下列有關(guān)H2O2的說法正確的是

A.過氧化氫分子中存在離子鍵、共價(jià)鍵

B.1.00mol H2O2中,核外電子總數(shù)為10×6.02×1023個(gè)

C.過氧化氫既有氧化性又有還原性

D.3.4g過氧化氫中含有6.02×1022個(gè)原子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為了探究化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度的有關(guān)問題,某研究小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):

Ⅰ.H2O2的分解反應(yīng)為研究對(duì)象,實(shí)驗(yàn)方案與數(shù)據(jù)記錄如下表,t表示收集a mL O2所需的時(shí)間。

序號(hào)

反應(yīng)

溫度/

c(H2O2)/

mol·L1

V(H2O2)

/mL

m(MnO2)

/g

t/min

1

20

2

10

0

t1

2

20

2

10

0.1

t2

3

20

4

10

0.1

t3

4

40

2

10

0.1

t4

1設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的目的是研究____________對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

2為研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,可以將實(shí)驗(yàn)________和實(shí)驗(yàn)________作對(duì)比(填序號(hào))

3將實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2作對(duì)比,t1________t2(”)。

Ⅱ.KIFeCl3反應(yīng)為例(2Fe32I2Fe2I2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究此反應(yīng)存在一定的限度。可選試劑:

①0.1 mol·L1 KI溶液 ②0.1 mol·L1 FeCl3溶液 ③0.1 mol·L1 FeCl2溶液 ④0.1 mol·L1 鹽酸 ⑤0.1 mol·L1 KSCN溶液 ⑥CCl4

實(shí)驗(yàn)步驟:15 mL 0.1 mol·L1 KI溶液,再滴加幾滴0.1 mol·L1 FeCl3溶液

2充分反應(yīng)后,將溶液分成三份

3取其中一份,加試劑,振蕩,CCl4層顯紫色,說明反應(yīng)生成碘

4另取一份,加試劑________(填序號(hào)),現(xiàn)象______________,說明此反應(yīng)存在一定的限度。

Ⅲ.N2O4可分解為NO2。在100 mL密閉容器中投入0.01 mol N2O4,利用現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)跟蹤測(cè)量c(NO2)。c(NO2)隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)記錄如下圖所示。

1反應(yīng)容器中最后剩余的物質(zhì)有______________,其中N2O4的物質(zhì)的量為________mol

2c(NO2)隨時(shí)間變化的曲線表明,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的化學(xué)反應(yīng)速率在逐漸減小,最后________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是8種有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)換關(guān)系:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)上述框圖中,①是________反應(yīng),③是________反應(yīng)(填反應(yīng)類型)。

(2)化合物E是重要的工業(yè)原料,寫出由D生成E的化學(xué)方程式:_______________________________________________________________。

(3) C 1的結(jié)構(gòu)簡式是______________________;F 1的結(jié)構(gòu)簡式是_____________________________。

(4) 上述8種化合物中,屬于二烯烴的是_____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)對(duì)由某均勻混合的NaHCO3和KHCO3樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得實(shí)驗(yàn)如下圖所示

已知:所測(cè)氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況

鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等,且體積均是50mL;試計(jì)算:

(1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度 mol·L-1。

(2)混合物樣品中,NaHCO3與KHCO3的物質(zhì)的量之比

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.施萊辛(Schlesinger)等人提出可用NaBH4與水反應(yīng)制取氫氣:BH4 + 2H2O == BO2 + 4H2↑(反應(yīng)實(shí)質(zhì)為水電離出來的H+被還原)。研究表明,該反應(yīng)生成H2的速率受外界條件影響,下表為pH和溫度對(duì)NaBH4半衰期的影響(半衰期是指反應(yīng)過程中,某物質(zhì)的濃度降低到初始濃度一半時(shí)所需的時(shí)間)。

體系

pH

不同溫度下的半衰期(min)

0

25

50

75

8

4.32×100

6.19×10-1

8.64×10-2

1.22×10-2

10

4.32×102

6.19×101

8.64×100

1.22×100

12

4.32×104

6.19×103

8.64×102

1.22×102

14

4.32×106

6.19×105

8.64×104

1.22×104

(1)已知NaBH4與水反應(yīng)后所得溶液顯堿性,用離子方程式表示出溶液顯堿性的原因 ,溶液中各離子濃度大小關(guān)系為 。

(2)從上表可知,溫度對(duì)NaBH4與水反應(yīng)速率產(chǎn)生怎樣的影響?

(3)反應(yīng)體系的pH為何會(huì)對(duì)NaBH4與水反應(yīng)的反應(yīng)速率產(chǎn)生影響?

.肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,常溫下是一種無色油狀液體,沸點(diǎn)為113.5。肼和氧氣在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物(如圖)。

溫度較低時(shí)主要反應(yīng):N2H4 + O2 N2 + 2H2O

溫度較高時(shí)主要反應(yīng):N2H4 + 2O2 2NO + 2H2O

不考慮其他反應(yīng),完成下列填空:

(4)若反應(yīng)250時(shí)的平衡常數(shù)為K1,350時(shí)的平常數(shù)為K2,則K1 K2(填“>”、“<”或“=”)。

(5)反應(yīng)于1100時(shí)達(dá)到平衡后,下列措施能使容器中增大的有 (填字母序號(hào))。

A.恒容條件下,充入He氣

B.增大容器體積

C.恒容條件下,充入N2H4

D.使用催化劑

(6)若將n mol肼和2n molO2充入某容積為n L的剛性容器中,在800和一定壓強(qiáng)、合適催化劑的作用下,反應(yīng)同時(shí)達(dá)到平衡,實(shí)驗(yàn)測(cè)得N2的產(chǎn)率x,NO的產(chǎn)率為y,則該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K= (用x、y的代數(shù)式表示,不必化簡)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池以滿足不同的需要。電池發(fā)揮著越來越重要的作用,如在宇宙飛船、人造衛(wèi)星、電腦、照相機(jī)等,都離不開各式各樣的電池,同時(shí)廢棄的電池隨便丟棄也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。請(qǐng)根據(jù)題中提供的信息,回答下列問題:

1研究人員最近發(fā)明了一種電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的差別進(jìn)行發(fā)電,在海水中電池反應(yīng)可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl

該電池的負(fù)極反應(yīng)式是______________;

在電池中,Na+不斷移動(dòng)到電池的_______(負(fù));

外電路每通過4mol電子時(shí),生成Na2Mn5O10的物質(zhì)的量是______________。

2中國科學(xué)院應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇(CH3OH是一種可燃物)燃料電池技術(shù)方面獲得新突破。甲醇燃料電池的工作原理如右圖所示。

該電池工作時(shí),b口通入的物質(zhì)為______________。

該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式______________

工作一段時(shí)間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有___________NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移。

3Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì),當(dāng)銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電池放電時(shí)正極的Ag2O2轉(zhuǎn)化為Ag,負(fù)極的Zn轉(zhuǎn)化為K2Zn(OH)4,寫出該電池反應(yīng)方程式:_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】莫沙朵林是一種鎮(zhèn)痛藥,它的合成路線如下:

1B中手性碳原子數(shù)為____________;化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱為____________。

2C與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

3寫出同時(shí)滿足下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:____________

I.核磁共振氫譜有4個(gè)峰;

.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng);

.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng).

4已知E+X→F為加成反應(yīng),化合物X的結(jié)構(gòu)簡式為____________。

5已知:.化合物是合成抗病毒藥阿昔洛韋的中間體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案以為原料合成該化合物(用合成路線流程圖表示,并注明反應(yīng)條件).合成路線流程圖示例如下:

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