17.1-溴丙烷常用作有機反應(yīng)的溶劑.實驗室制備1-溴丙烷(CH3CH2CH2Br)的反應(yīng)和主要實驗裝置如圖:
已知:Ⅰ.CH3CH2CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2CH2Br+H2O
Ⅱ.2CH3CH2CH2OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$(CH3CH2CH22O(正丙醚)+H2O
Ⅲ.可能用到的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
相對分
子質(zhì)量
密度
/g•mL-1
沸點/℃水中
溶解性
正丙醇600.89697.1
正丙醚1020.7490幾乎不溶
1-溴丙烷1231.3671不溶
制備過程如下:
①在A中加入50g正丙醇和一定量的濃硫酸、溴化鈉一起加熱(加入幾粒沸石) ②保持69~72℃繼續(xù)回流2小時、壅麴s,收集68~90℃餾出液
④用碳酸鈉溶液洗至中性,分液、菰僬麴s,收集68~76℃餾出液,得到純凈1-溴丙烷66g.
請回答:
(1)B裝置名稱是球形冷凝管,沸石的作用是防止液體暴沸.
(2)步驟①中濃硫酸、正丙醇和溴化鈉的添加順序為先加入正丙醇和溴化鈉,再加入濃硫酸.
(3)加熱A前,需先從b(填“a”或“b”)口向B中通入水.
(4)為了防止副產(chǎn)物過多,本實驗所用硫酸的濃度最好是c.
A.10%  B.30%  C.70%  D.98.3%
(5)步驟④的目的主要是洗去硫酸,振搖后靜置,粗產(chǎn)物應(yīng)從分液漏斗的下(填“上”或“下”)口分離出.
(6)在粗產(chǎn)品蒸餾過程中,不可能用到的儀器有C、D(填正確答案標號).
A.圓底燒瓶 B.溫度計 C.吸濾瓶D.球形冷凝管 E.接收器
(7)本實驗所得到的1-溴丙烷產(chǎn)率是C(填正確答案標號).
A.41%   B.50%   C.64%   D.70%

分析 制備1-溴丙烷的實驗中,需知道儀器的名稱、實驗的原理、物質(zhì)的性質(zhì)等知識可解答.
(1)裝置圖分析儀器名稱B為冷凝管,在A中加入幾粒沸石,的作用是防止液體暴沸;
(2)根據(jù)濃硫酸的密度比水大,溶于水放出大量熱,故濃硫酸最后加入;
(3)為使球形冷凝管充滿水,又使溫差大,這樣冷凝效果好,應(yīng)從下口進水;
(4)為防濃硫酸氧化溴離子,故用70%的硫酸;
(5)步驟④用碳酸鈉溶液洗至中性,主要是除去硫酸,1-溴丙烷的密度比水大;
(6)在粗產(chǎn)品蒸餾過程中,不可能用到的儀器有吸濾瓶和球形冷凝管;
(7)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和產(chǎn)率的計算可得.

解答 解:(1)B裝置名稱是球形冷凝管,沸石的作用是防止液體暴沸,故答案為:球形冷凝管,防止液體暴沸;
(2)濃硫酸的密度比水大,最后加濃硫酸,故答案為:先加入正丙醇和溴化鈉,再加入濃硫酸;
(3)為增加冷凝效果,應(yīng)從下口進水,故答案為:b;
(4)此實驗中,濃硫酸提供的H+與溴化鈉反應(yīng)生成HBr作反應(yīng)物,用70%的硫酸最好,故答案為:C;
(5)步驟④用碳酸鈉溶液洗至中性,主要是除去硫酸,故答案為:濃硫酸,下; 
(6)在1-溴丙烷粗產(chǎn)物蒸餾過程中,所需儀器有酒精燈、蒸餾燒瓶(可用圓底燒瓶)、溫度計、帶石棉網(wǎng)的鐵架臺、直形冷凝管、接引管(尾接管)、接收器等,不需用到的儀器是吸濾瓶和球形冷凝管,故答案為:C、D;
(7)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和表格數(shù)據(jù)可知,60 g正丙醇可以生成123 g 1-溴丙烷,那么50 g正丙醇可以制取1-溴丙烷102.5 g,而實際得到66 g,所以產(chǎn)率為$\frac{66}{102.5}$×100%≈64%,故答案為:C.

點評 本題考查了物質(zhì)制備的方法分析和流程判斷,裝置儀器的作用理解應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,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:選擇題

10.某無色溶液由Na+、Ba2+、Al3+、[Al(OH)4]-、Fe3+、CO32-、SO42-中的若干種組成.取適量該溶液進行如下實驗:①加入過量鹽酸,有氣體生成、谠冖偎玫娜芤褐屑尤脒^量碳酸氫銨溶液,有氣體生成,同時析出白色沉淀甲、墼冖谒萌芤褐屑尤脒^量的Ba(OH)2溶液,也有氣體生成,并有白色沉淀乙析出.原溶液中一定存在的離子是(  )
A.Al3+、Fe3+、SO42-B.Na+、[Al(OH)4]-、CO32-
C.Na+、[Al(OH)4]-、SO42-、CO32-D.Na+、Ba2+、[Al(OH)4]-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.粗食鹽中除含有鈣離子、鎂離子、硫酸根離子等可溶性雜質(zhì)外,還含有泥砂等不溶性雜質(zhì).我們食用的精鹽是用粗食鹽提純而得到的.通過教材中“粗鹽的提純”及你做過的該實驗回答下列問題.
(1)實驗室進行NaCl溶液蒸發(fā)時,一般有以下操作過程①固定鐵架臺上鐵圈的位置;②放上蒸發(fā)皿(蒸發(fā)皿中盛有NaCl溶液);③放置酒精燈;④加熱攪拌; ⑤停止加熱.其正確的操作順序為③①②④⑤.
(2)如何檢驗溶液中有無SO42-離子?取少量溶液于是試管中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若有白色沉淀,則證明有SO42-.如果有,應(yīng)該如何除去SO42-離子?加入稍微過量的BaCl2溶液,其離子反應(yīng)方程式為Ba2++SO42-═BaSO4↓.
(3)某同學(xué)設(shè)計了一種制備精鹽的實驗方案,步驟如下(用于沉淀的試劑稍過量):

稱取粗鹽$→_{①}^{溶解}$$→_{②}^{BaCl_{2}}$ $→_{③}^{NaOH}$ $→_{④}^{Na_{2}CO_{3}}$$→_{⑤}^{過濾}$濾液$→_{⑥}^{適量鹽酸}$$→_{⑦}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$精鹽
請問在操作④中,相關(guān)的離子方程式為Ca2++CO32-═CaCO3↓;Ba2++CO32-═BaCO3↓.在操作 ⑥中加入適量鹽酸的目的是除去過量的NaOH溶液和Na2CO3溶液.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體{K2[Cu(C2O42]•2H2O}制備流程如下:

(1)制備CuO:CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,加熱煮沸、冷卻、雙層濾紙過濾、洗滌.①過濾所需的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒
②用蒸餾水洗滌氧化銅時,如何證明氧化銅已洗滌干凈取最后一次洗滌濾液,滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀,說明已洗滌干凈
(2)①為提高CuO的利用率,讓濾紙上的CuO充分轉(zhuǎn)移到熱的KHC2O4溶液中,以下方案正確的是ad
a.剪碎濾紙,加入到熱的KHC2O4溶液中,待充分反應(yīng)后趁熱過濾
b.用稀硫酸溶解濾紙上的氧化銅,然后將溶液轉(zhuǎn)入熱的KHC2O4溶液中
c.用氫氧化鉀溶液溶解氧化銅,并轉(zhuǎn)入熱的KHC2O4溶液中
d.在空氣中灼燒濾紙,將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC2O4溶液
②50℃水浴加熱至反應(yīng)充分,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KHC2O4+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K2[Cu(C2O42]+H2O;再經(jīng)趁熱過濾、沸水洗滌、將濾液蒸發(fā)濃縮得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體.
(3)二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體的制備也可以用CuSO4晶體和K2C2O4溶液反應(yīng)得到.從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實驗步驟為:加入適量乙醇、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥.
①加入適量乙醇的優(yōu)點有:
a.縮短加熱的時間,降低能耗;  b.降低硫酸銅的溶解度,有利于硫酸銅晶體析出.
②在蒸發(fā)濃縮的初始階段還采用了蒸餾的操作,其目的是回收乙醇.

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)分類正確的是(  )
A.NaOH、Al--電解質(zhì)B.C2H4、O2--易燃氣體
C.CaC2、K--遇濕易燃物品D.KMnO4、KClO3--還原劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.銅及其化合物在工業(yè)上有許多用途.回答下列問題:
(1)某工廠以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備不溶于水的堿式碳酸銅的流程如圖1:

①浸取反應(yīng)中氧化劑的化學(xué)式為MnO2;濾渣Ⅰ的成分為MnO2、S和SiO2(寫化學(xué)式)
②“除鐵”這一步反應(yīng)在25℃進行,加入試劑A調(diào)節(jié)溶液PH為4后,溶液中銅離子最大濃度不超過2.2 mol/L.(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20
③“沉錳”(除Mn2+)過程中反應(yīng)的離子方程式Mn2++HCO3-+NH3•H2O=MnCO3↓+NH4++H2O.
④濾液Ⅱ經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到的鹽主要是(NH42SO4 (寫化學(xué)式).
(2)某實驗小組同學(xué)用電化學(xué)原理模擬濕法煉銅,進行了一系列探究活動.
①如圖2為某實驗小組設(shè)計的原電池裝置,鹽橋內(nèi)裝載的是足量用飽和氯化鉀溶液浸泡的瓊脂,反應(yīng)前,電極質(zhì)量相等,一段時間后,兩電極質(zhì)量相差6.00g,則導(dǎo)線中通過了0.1mol電子,若不考慮甲、乙兩池電解質(zhì)溶液中的離子向鹽橋中移動,則甲、乙兩池電解質(zhì)溶液的總質(zhì)量與實驗開始前的電解質(zhì)溶液的總質(zhì)量相差0.4g

②其他條件不變,若將鹽橋換成光亮的U形彎銅絲浸入甲池與乙池,如圖3所示,電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與先前一樣,但偏轉(zhuǎn)角度明顯減。欢螘r間后,乙池石墨棒浸入液面以下部分也析出了一層紫紅色固體,則甲池銅絲附近溶液的pH增大(填“減小”、“增大”或“不變”),乙池中石墨為陰極(填“正”、“負”、“陰”或“陽”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.已知磺酰氯(SO2Cl2)是一種有機氯化物,也是鋰電池正極活性物質(zhì),SO2Cl2是一種無色液體,熔點-54.1℃,沸點69.1℃,極易水解,遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧.磺酰氯(SO2Cl2)的制備方法及裝置圖如圖1:
SO2(g)+Cl2(g)?SO2C12(g)△H<0,

(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合價是+6.
(2)儀器D的名稱是三頸燒瓶,儀器C的作用除了吸收氯氣和二氧化硫,還具有防止外界空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶作用.
(3)戊是貯氣裝置,則E中的溶液是飽和的亞硫酸氫鈉溶液;若缺少裝置乙和丁,則產(chǎn)物變質(zhì),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
(4)反應(yīng)結(jié)束后,將丙中混合物分離開的實驗操作是蒸餾.
(5)有關(guān)該實驗敘述正確的是b
a、X、Y最好的組合是銅片和濃硫酸
b、活性炭的作用是作催化劑
c、冷凝管B也可以用作蒸餾
(6)GET公司開發(fā)的Li-SO2Cl2軍用電池,其示意圖如圖戌所示,已知電池反應(yīng)為:2Li+SO2Cl2=2LiCl+SO2↑,則電池工作時,正極的電極反應(yīng)式為是SO2Cl2+2e-=2 Cl -+SO2↑.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.已知:①1mo1H2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收436kj的能量②1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收243 kJ的能量③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子時釋放431 kJ的能量.下敘述正確的是( 。
A.反應(yīng)物總能量為679kj
B.生成物總能量為431kj
C.氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體,反應(yīng)放出183kJ能量
D.氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體,反應(yīng)吸收183kJ能量

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.某元素的第一電離能至第七電離能(KJ/mol)如下:
I1I2I3I4I5I6I7
5781817274511575148301837623293
該元素最有可能位于元素周期表的族是( 。
A.ⅠAB.ⅡAC.ⅢAD.ⅣA

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案