【題目】鄰苯二甲酸丁基月桂酯是一種淡黃色透明油狀液體,密度約0.97g/cm3,常用作聚氯乙烯等樹(shù)脂的增塑劑。工業(yè)上生產(chǎn)原理和工藝流程如下:

有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見(jiàn)下表:

化合物

溶解性

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

鄰苯二甲酸酐

微溶于冷水、乙醚,易溶于熱苯、乙醇、乙酸

131.6℃

295℃

正丁醇

微溶于水,溶于乙醇、醚、多數(shù)有機(jī)溶劑

-88.9℃

117.5℃

月桂醇

不溶于水,溶于醇、醚

24

259℃

鄰苯二甲酸丁基月桂酯

不溶于水,溶于多數(shù)有機(jī)溶劑

不祥

202210℃

某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)模擬工業(yè)生產(chǎn)的工藝流程,用右圖所示裝置制取少量鄰苯二甲酸丁基月桂酯,圖中夾持和加熱裝置已略去。主要操作步驟如下:

向三頸燒瓶?jī)?nèi)加入30 g 鄰苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量濃硫酸。

攪拌,升溫至105 ℃,持續(xù)攪拌反應(yīng)1小時(shí)。

冷卻至室溫,加入40 g 月桂醇,升溫至160 ℃,攪拌、保溫至反應(yīng)結(jié)束。

冷卻至室溫,將反應(yīng)混合物倒出。

⑤通過(guò)工藝流程中的操作X,得到粗產(chǎn)品。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)儀器C的名稱(chēng)___________。冷凝管中冷水應(yīng)從___________進(jìn)。

(2)步驟③中判斷反應(yīng)已結(jié)束的方法是___________。

(3)步驟⑤中操作X可除去少量未反應(yīng)的鄰苯二甲酸酐及正丁醇,操作X包括___________。

(4)工藝流程中減壓蒸餾的目的是___________。

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明步驟②、③產(chǎn)率都比較高,原因是___________。

【答案】(1)三頸瓶;A;

2)分水器中的水不再增加;

3)先用飽和碳酸鈉洗滌、分液,再用蒸餾水洗滌、分液(洗滌、分液);

(4)降低沸點(diǎn),防止高溫下發(fā)生副反應(yīng),致使產(chǎn)品不純;

5)生成的水蒸出冷凝成液態(tài)后通過(guò)分水器從體系中分離出去,促進(jìn)反應(yīng)

【解析】

試題分析:(1)儀器C是三頸燒瓶。冷凝管中冷水應(yīng)遵循下進(jìn)上出,故答案為:三頸燒瓶;A;

(2)根據(jù)反應(yīng)原理,反應(yīng)過(guò)程中有水生成,當(dāng)分水器中的水不再增加,即可判斷反應(yīng)已結(jié)束,故答案為:分水器中的水不再增加;

(3)步驟⑤中操作X可除去少量未反應(yīng)的鄰苯二甲酸酐及正丁醇,其中還有作催化劑的硫酸,因此需要先用飽和碳酸鈉洗滌、然后分液,根據(jù)鄰苯二甲酸酐及正丁醇的溶解性,再用蒸餾水洗滌、分液,故答案為:先用飽和碳酸鈉洗滌、分液,再用蒸餾水洗滌、分液(洗滌、分液);

(4)減壓蒸餾可以降低沸點(diǎn),防止高溫下發(fā)生副反應(yīng),致使產(chǎn)品不純,故答案為:降低沸點(diǎn),防止高溫下發(fā)生副反應(yīng),致使產(chǎn)品不純;

(5)生成的水蒸出冷凝成液態(tài)后通過(guò)分水器從體系中分離出去,可以使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行,因此步驟②、③產(chǎn)率都比較高,故答案為:生成的水蒸出冷凝成液態(tài)后通過(guò)分水器從體系中分離出去,促進(jìn)反應(yīng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是由4個(gè)碳原子結(jié)合成的6種有機(jī)物(氫原子沒(méi)有畫(huà)出)。

(1)寫(xiě)出有機(jī)物(a)的系統(tǒng)命名法的名稱(chēng)__________。

(2)有機(jī)物(a)有一種同分異構(gòu)體,試寫(xiě)出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。

(3)上述有機(jī)物中與(c)互為同分異構(gòu)體的是__________ (填代號(hào)).

(4)任寫(xiě)一種與(e)互為同系物的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。

(5)上述有機(jī)物中不能與溴水反應(yīng)但能使其褪色的有__________(填代號(hào))。

(6) (a) (b) (c)三種物質(zhì)中,4個(gè)碳原子一定處于同一平面的有________ (填代號(hào))。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】【加試題】甲醇又稱(chēng)木醇木精,沸點(diǎn)64.7,是無(wú)色有酒精氣味易揮發(fā)的液體.甲醇有毒,誤飲5~10mL能雙目失明,大量飲用會(huì)導(dǎo)致死亡.甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和液體燃料,可用于制造甲醛和農(nóng)藥,并常用作有機(jī)物的萃取劑和酒精的變性劑等。

(1)工業(yè)上可利用CO2和H2生產(chǎn)甲醇,方程式如下:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(g) H=Q1kJmol﹣1

又查資料得知:CH3OH(l)+1/2O2(g)CO2(g)+2H2(g) H=Q2kJmol﹣1

H2O(g)=H2O(l)H=Q3kJmol﹣1,則表示甲醇的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 。

2)甲醇燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型燃料電池,下圖是以甲醇燃料電池(甲池)為電源的電解裝置.已知:A、B、C、D、E、F都是惰性電極,丙中為0.1mol/L CuSO4溶液 (假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變),當(dāng)向甲池通入氣體a和b時(shí),D極附近呈紅色.回答下列問(wèn)題:

a物質(zhì)是 ,A電極的電極反應(yīng)式為 。

乙裝置中的總化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

當(dāng)乙裝置中C電極收集到224mL(標(biāo)況下)氣體時(shí),丙中溶液的pH= 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有機(jī)物A由碳、氫、氧三種元素組成,F(xiàn)取3g A與4.48L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)在密閉容器中燃燒,燃燒后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣(假設(shè)反應(yīng)物沒(méi)有剩余)。將反應(yīng)生成的氣體依次通過(guò)濃硫酸和堿石灰,濃硫酸增重3.6g,堿石灰增重4.4g;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)3gA中所含氫原子、碳原子的物質(zhì)的量各是多少?

(2)通過(guò)計(jì)算確定該有機(jī)物的分子式。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】乙炔是一種重要的有機(jī)化工原料,以乙炔為原料在不同的反應(yīng)條件下可以轉(zhuǎn)化成以下化合物。完成下列各題:

(1)正四面體烷的二氯取代產(chǎn)物有________種。

(2)關(guān)于乙烯基乙炔分子的說(shuō)法正確的是________。

A.能使酸性KMnO4溶液褪色

B.1摩爾乙烯基乙炔能與3摩爾Br2發(fā)生加成反應(yīng)

C.乙烯基乙炔分子內(nèi)含有兩種官能團(tuán)

D.等質(zhì)量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時(shí)的耗氧量不相同

(3)寫(xiě)出與環(huán)辛四烯互為同分異構(gòu)體且屬于芳香烴的分子發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式

(4)寫(xiě)出與苯互為同系物且一氯取代產(chǎn)物只有兩種的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(舉兩例):__________________、__________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,由CO2H2制備甲醇的過(guò)程中含有下列反應(yīng):

反應(yīng)1:CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) ΔH1

反應(yīng)2:CO(g)2H2(g)CH3OH(g) ΔH2

反應(yīng)3:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) ΔH3

其對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1K2K3,它們隨溫度變化的曲線如圖l所示。反應(yīng)1、3的活化能如圖2所示。

1)則ΔH2________ΔH3(大于、小于等于”),理由是________。

2)反應(yīng)1ΔS1______0(填>、=或<=),指出有利于自發(fā)進(jìn)行的溫度條件____(較高溫度或:較低溫度”)

3)將體積比為1:1H2CO2充入容積可變密閉容器內(nèi),若只進(jìn)行反應(yīng)1,下列措施中能使平衡時(shí)增大的是____________(填序號(hào))

A.升高溫度B.增大壓強(qiáng)C.充入一定量的CO2 D.再加入一定量鐵粉

4)為了提高CO2H2制備甲醇生產(chǎn)效率和產(chǎn)量;工業(yè)生產(chǎn)中通常采取的措施是____________

5)在溫度為300℃時(shí),使-定量合適體積比為的H2CO2在體積恒定的密閉容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。該溫度下反應(yīng)2進(jìn)行程度很小可看成不進(jìn)行,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出CO、CH3OH濃度隨時(shí)間變化至平衡的定性曲線圖。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常用于制備食品香料的有機(jī)化合物A,其相對(duì)分子質(zhì)量為120,A燃燒只生成二氧化碳和水。A既可以與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),又可以與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),且測(cè)得A與乙醇完全酯化所得有機(jī)產(chǎn)物B的相對(duì)分子質(zhì)量為176。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)A的分子式為 。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

(3)A與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

(4)由丙烯經(jīng)過(guò)六個(gè)步驟可以合成有機(jī)化合物A,流程如下:

若C的分子式為C3H5Cl,D的分子式為C3H5Cl3,則①的反應(yīng)類(lèi)型為 。

D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式為

請(qǐng)補(bǔ)充完成E→A的反應(yīng)流程 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知前四周期六種元素A、B、CD、EF的核電荷數(shù)依次增大。B原子的p軌道半充滿,其氫化物沸點(diǎn)是同族元素中最低的,D原子得到一個(gè)電子后3p軌道全充滿,AC能形成AC型離子化合物,其中的陰、陽(yáng)離子相差一個(gè)電子層.E4+離子和氬原子的核外電子排布相同,F元素含量決定了人體內(nèi)血紅蛋白攜氧能力的大小。請(qǐng)回答:

1AB、C、D的第一電離能由小到大的順序是__________(用元素符號(hào)填空)

2)化合物BD3的分子構(gòu)型為__________B的原子軌道雜化類(lèi)型為__________。B元素氫化物的沸點(diǎn)低于其同族上周期元素的氫化物的原因是__________。

3)己知F2+KCN溶液反應(yīng)得F(CN)2沉淀,當(dāng)加入過(guò)量KCN溶液時(shí)沉淀溶解,生成配合物.F的基態(tài)原子價(jià)電子排布式為__________,CN-__________(一種分子)互為等電子體.消除CN-劇毒性的方法之一是加入濃的雙氧水,可將其轉(zhuǎn)化為可溶性碳酸鹽及氨氣,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:__________

4①E基態(tài)原子的價(jià)電子排布為__________,②EO2與碳酸鋇在熔融狀態(tài)下反應(yīng),所得晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

已知該晶體的摩爾質(zhì)量為M(g/mol),其中E4+的氧配位數(shù)為__________。若該晶胞邊長(zhǎng)為anm,可計(jì)算該晶體的密度為__________g/cm3(阿伏加德羅常數(shù)為NA)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如下圖所示(省略?shī)A持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),最合理的選項(xiàng)是

選項(xiàng)

A中的物質(zhì)

B中的物質(zhì)

C中收集的氣體

D中的物質(zhì)

A

濃氨水

CaO

NH3

H2O

B

濃鹽酸

MnO2

Cl2

NaOH溶液

C

稀硝酸

Cu

NO2

H2O

D

濃硫酸

Na2SO3

SO2

NaOH溶液

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同步練習(xí)冊(cè)答案