7.德國化學家凱庫勒認為,苯分子的結構中碳碳間以單、雙鍵交替排列結合成環(huán)狀.為了驗證凱庫勒的觀點,某學生設計了以下實驗方案:
①按如圖所示的裝置連接好儀器;

②檢驗裝置的氣密性;
③在A中加入適量的苯和液溴的混合液體,再加入少量鐵粉,塞上橡皮塞,打開K1、K2、K3止水夾;
④待燒瓶a中收集滿氣體后,將導管b的下端插入燒杯D里的水中,擠壓預先盛有水的膠頭滴管,觀察實驗現(xiàn)象.
(1)當A中所發(fā)生反應的反應類型為取代反應時才能證明凱庫勒觀點是錯誤的.寫出A中發(fā)生的反應方程式,燒瓶a中的實驗現(xiàn)象是燒杯中的水沿玻璃管上升進入燒瓶,形成噴泉.
(2)裝置B中CCl4的作用是除去HBr氣體中混有的Br2(g).
(3)實驗后A中得到的粗產品中含有未反應的溴,要用如下操作精制:①蒸餾,②10%NaOH溶液洗,③分液,④用干燥劑干燥;正確的操作順序是B.
A.①②③④B.②③④①C.②③①④D.④②③①

分析 (1)苯與溴在溴化鐵做催化劑的條件下發(fā)生取代反應,生成溴苯和溴化氫,溴化氫易溶于水;
(2)由于反應放熱,苯和液溴均易揮發(fā),溴的存在干擾檢驗H+和Br-,溴易溶于有機溶劑;
(3)根據(jù)粗苯中的成分及各試劑的作用分析,可溶性的物質易溶于水,溴和氫氧化鈉能反應所以可用氫氧化鈉除去溴;然后分液除去溴化鈉和過量的氫氧化鈉溶液,再用干燥劑吸收水分,最后利用物質沸點的不同可分離沸點不同的物質,據(jù)此分析.

解答 解:(1)苯與溴在溴化鐵做催化劑的條件下生成溴苯和溴化氫,苯分子里的氫原子被溴原子所代替,
方程式為:,該反應為取代反應,所以苯分子中不存在碳碳單雙鍵交替,所以凱庫勒觀點錯誤,生成的溴化氫極易溶于水,所以C中產生“噴泉”現(xiàn)象,
故答案為:取代反應;;燒杯中的水沿玻璃管上升進入燒瓶,形成噴泉;  

(2)由于反應放熱,苯和液溴均易揮發(fā),苯和溴極易溶于四氯化碳,用四氯化碳除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯,以防干擾檢驗H+和Br-,
故答案為:除去HBr氣體中混有的Br2(g);
(3)粗溴苯中含有溴,提純時,加入10%的NaOH溶液洗滌,可除去溴,然后分液除去溴化鈉和過量的氫氧化鈉溶液,再用干燥劑吸收水分,最后利用物質沸點的不同可分離沸點不同的物質,所以正確的操作順序為②③④①,
故選:B.

點評 本題以實驗為載體考查了有機物苯的性質,明確苯分子的結構特點及性質是解題關鍵,注意物質分離提純時應明確混合物中的成分,然后根據(jù)各物質的性質采取相應的方法去除雜質,題目難度較大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.現(xiàn)有下列短周期元素性質的數(shù)據(jù):
 元素編號
元素性質
 ②
 原子半徑(10-10m) 0.741.60 1.52  1.10 0.991.86 0.75 1.43 
 最高或最低化合價 +2+1+5 +7+1 +5 +3 
-2  -3 -1  -3 
試回答下列問題:
(1)上述元素中處于VA族的有:④⑦(用編號表示)
(2)處于第2周期的元素有:①③⑦⑧被稱為“礬”的一類化合物中肯定含有表中①(以上均用編號表示)
(3)寫出②、⑤的元素符號:Mg、Cl.
(4)上述元素中金屬性最強的是:Na(用元素符號表示)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列各組中,互稱為同素異形體的是(  )
A.O2與O3B.35Cl與37ClC.D.CH4與C2H6

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15.(1)已知NH3分子結合H+的能力比結合Ag+的能力強.要使[Ag(NH32]+轉化為自由的Ag+,應加入的試劑名稱是硝酸.實現(xiàn)轉化的離子方程式是[Ag(NH32]++2H+=Ag++2NH4+
(2)32g銅與一定量的濃HNO3反應,銅完全溶解,生成NO和NO2的混合氣體,向該混合氣體中通入一定量的O2,并通入水中混合氣體被水完全吸收,則通入O2的體積為5.6L(標準狀況下)
(3)據(jù)報道,美國科學家卡爾•克里斯特于1998年11月合成了一種名為“N5”的物質,由于其極強的爆炸性,又稱為“鹽粒炸彈”.迄今為止,人們對它的結構尚不清楚,只知道“N5”實際上是帶正電荷的分子碎片,其結構是對稱的,5個N排列成V形,如果5個N結合后都達到8電子結構,且含有2個N≡N叁鍵,則“N5”分子碎片所帶電荷是一個單位正電荷,寫出它的電子式:
(4)已知:斷裂1molH-H要吸收436KJ的能量;斷裂1molO=O要吸收496KJ的能量,斷裂氣態(tài)水分子中1molH-O要吸收463KJ的能量,則0.1molH2完全燃燒生成氣態(tài)水,放出的熱量為:48.4KJ
 (5)已知某元素最高價氧化物對應的水化物的化學式為HaROb,則它的氫化物為:H(8+a-2b) R.

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2.綠礬(FeSO4•7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品中的重要成分.下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質)為原料生產純凈綠礬的一種方法:

已知:室溫下飽和H2S溶液的pH約為3.9;SnS沉淀完全時溶液的pH為1.6;FeS開始沉淀時溶液的pH為3.0,沉淀完全時的pH為5.5.
請回答下列問題:
(一)綠礬的制備
(1)檢驗制得的綠礬中是否含有Fe3+的實驗操作是取少量溶于水配成溶液,滴加1~2滴KSCN溶液,振蕩,若變?yōu)榧t色溶液則含有Fe3+,否則不含F(xiàn)e3+
(2)操作II中,通入硫化氫至飽和的目的是把Fe3+還原成Fe2+,除去溶液中的Sn2+,并防止Fe2+被氧化;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是防止Fe2+生成沉淀.
(3)操作IV的順序依次為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾洗滌.
(二)綠礬中FeSO4•7H2O含量的測定
若用容量法測定綠礬中FeSO4•7H2O的含量.滴定反應是:5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
實驗方案如下:
①稱取15.041g綠礬產品,溶解,在250mL容量瓶中定容.
②量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中.
③用0.0500mol/L KMnO4溶液(硫酸酸化)滴定至終點,記錄初讀數(shù)和末讀數(shù).
④重復操作②③1~2次或做平行實驗1~2次.
⑤數(shù)據(jù)處理.
(4)上述實驗方案中的步驟④是重復操作②③1~2次或做平行實驗1~2次.
(5)潔凈的滴定管在滴定前必須進行的操作有:
①檢驗活塞是否漏水;②用蒸餾水洗滌2~3次,再用高錳酸鉀標準溶液潤洗滴定管2~3次;
③向滴定管中加入KMnO4標準溶液到0刻度以上,趕走尖嘴部位的氣泡,調液面至0或0刻度線以下,初讀數(shù).
(三)數(shù)據(jù)處理
某小組同學的實驗數(shù)據(jù)記錄如下:(FeSO4•7H2O的摩爾質量為278g/mol)
實驗次數(shù)初讀數(shù)(mL)末讀數(shù)(mL)
10.2021.40
20.0021.00
31.6026.60
(6)上述樣品中FeSO4•7H2O的質量分數(shù)為0.975(用小數(shù)表示,保留三位小數(shù)).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

12.某研究性學習小組設計了一組實驗來探究元素周期律.甲同學根據(jù)元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系,設計了如圖1裝置來一次性完成同主族元素碳與硅的非金屬性強弱比較的實驗研究,其中B為常見的建筑材料;乙同學設計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質的遞變規(guī)律,A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試 紙、濕潤的紅色試紙.已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應生成氯氣.
根據(jù)圖1回答:(1)寫出選用物質的化學式:AHCl,BCaCO3;CNa2SiO3
(2)燒瓶中反應的離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;燒杯中反應的離子方程式為SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-(CO2不足)或SiO32-+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3-(CO2過量);
(3)該裝置的不足之處:裝置B與裝置C之間缺少吸收HCl的裝置.
根據(jù)圖2回答:(4)乙同學的實驗原理是強氧化劑生成弱氧化劑或活潑的非金屬單質置換出 較不活潑的非金屬單質;
(5)B處的實驗現(xiàn)象是濕潤的淀粉KI試紙變藍;
(6)B處的反應的離子方程式:2I-+Cl2=I2+2Cl-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.某鏈狀有機物分子中含x個-CH3,y個-CH2-,z個,其余為氯原子.則氯原子的個數(shù)為( 。
A.2y+3x-xB.z+2-xC.2y+z-xD.z+2y+2-x

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.“綠色化學”對化學反應提出了“原子經濟性”(原子節(jié)約)的新概念及要求,理想原子經濟性反應是原料分子中的原子全部轉化成所需要的產物,不產生副產物,實現(xiàn)零排放.下列反應類型一定符合這一要求的是(  )
①取代反應 ②加成反應 ③水解反應 ④加聚反應 ⑤酯化反應.
A.②④B.②③C.④⑤D.①④

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.以極性鍵結合的多原子分子,分子是否有極性取決于分子的空間構型.下列分子都屬于含極性鍵的非極性分子的是(  )
A.CO2 H2OB.NH3 BCl3C.PCl3 CH4D.PCl5 CH4

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