15.溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖如圖所示,物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)信息如表,請按下列合成步驟回答問題:
溴苯
密度/g?cm-30.883.101.50
沸點(diǎn)/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶
(1)在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑.在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴. 向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薍Br氣體.繼續(xù)滴加至液溴滴完.裝置d的作用是吸收HBr和Br2
(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:
①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌,NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2;
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾.加入氯化鈣的目的是吸水(干燥);
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是C;(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.重結(jié)晶  B.過濾   C.蒸餾  D.萃取
(4)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是B.(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.25mL     B.50mL    C.250mL      D.500mL.

分析 (1)苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr,HBr易結(jié)合水蒸氣形成白霧,裝置d可吸收尾氣;
(2)NaOH可吸收溴、HBr,粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,可吸收水;
(3)分液得到粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯,二者互溶,但沸點(diǎn)不同;
(4)15mL無水苯和少量鐵屑.在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴,可知燒瓶中液體體積19mL左右,液體體積不能超過a的容積的$\frac{1}{3}$.

解答 解:(1)向a中滴加幾滴溴,有白霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薍Br氣體,苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr,可知a中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該反應(yīng)的類型是取代反應(yīng);裝置d的作用是吸收HBr和Br2,
故答案為:HBr;吸收HBr和Br2
(2)②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌,NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2,
故答案為:除去HBr和未反應(yīng)的Br2
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾,加入氯化鈣的目的是吸水(干燥),
故答案為:吸水(干燥);
(3)分液得到粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯,二者互溶,但沸點(diǎn)不同,要進(jìn)一步提純,應(yīng)選擇蒸餾操作,
故答案為:苯;C.(1)HBr;吸收HBr和Br2
(4)15mL無水苯和少量鐵屑.在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴,可知燒瓶中液體體積19mL左右,液體體積不能超過a的容積的$\frac{1}{3}$,則選擇50mL最適合,故答案為:B.

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握制備原理、有機(jī)物的性質(zhì)、混合物分離提純?yōu)榻獯鸬年P(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,注意有機(jī)反應(yīng)及混合物分離提純的應(yīng)用,題目難度不大.

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:計(jì)算題

12.已知某混合氣體的體積分?jǐn)?shù)組成為80.0% CH4,15.0%C2H4和5.0% C2H6.請計(jì)算0.500mol該混合氣體的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度(g/L).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.NiSO4•6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池等.可以電鍍廢渣(除含鎳外,還含有Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì))為原料獲得.工藝流程如圖1:

請回答下列問題:
(1)用稀硫酸溶解廢渣時(shí),為了提高浸取率可采取的措施有加熱或攪拌或增大硫酸濃度等(任寫一點(diǎn)).
(2)向?yàn)V液中滴入適量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,寫出除去Cu2+的離子方程式:Cu2++S2-═CuS↓.
(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃時(shí)加入NaOH調(diào)節(jié)pH,除去鐵和鉻.此外,還常用NaClO3作氧化劑,在較小的pH條件下水解,最終生成一種淺黃色的黃鐵礬鈉[Na2Fe6(SO44(OH)12]沉淀除去.如圖2是溫度-pH與生成沉淀的關(guān)系圖,圖中陰影部分是黃鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域[已知25℃時(shí),F(xiàn)e(OH)3的Ksp=2.64×10-39].下列說法正確的是cd(選填序號).
a.FeOOH中鐵為+2價(jià)
b.若在25℃時(shí),用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4時(shí)除去鐵,此時(shí)溶液中c(Fe3+)=2.64×10-29mol/L
c.用氯酸鈉在酸性條件下氧化Fe2+的離子方程式為6Fe2++ClO3-+6H+═6Fe3++Cl-+3H2O
d.工業(yè)生產(chǎn)中常保持在85~95℃生成黃鐵礬鈉,此時(shí)水體的pH為1.2~1.8
(4)上述流程中濾液Ⅲ的主要成分是Na2SO4、NiSO4
(5)確定步驟四中Na2CO3溶液足量,碳酸鎳已完全沉淀的簡單實(shí)驗(yàn)方法是上層清液呈無色.
(6)操作Ⅰ的實(shí)驗(yàn)步驟依次為(實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑:6mol•L-1的H2SO4溶液、蒸餾水、pH試紙):
①過濾,并用蒸餾水洗凈沉淀;
②向沉淀中加6mol•L-1的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解;
③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾得NiSO4•6H2O晶體;
④用少量乙醇洗滌NiSO4•6H2O晶體并晾干.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.硝酸鋁是一種常用皮革鞣劑.工業(yè)上用鋁灰(主要合Al、Al2O3、Fe2O3等)制取硝酸鋁晶體[Al(NO33﹒nH2O]的流程如下:

完成下列填空:
(1)用NaOH固體配制30%的NaOH溶液,所需的玻璃儀器除燒杯外,還有b.
a容量瓶    b量筒    c.燒瓶
(2)反應(yīng)Ⅱ中為避免鋁的損失,需要解決的問題是如何控制反應(yīng)終點(diǎn)(或硝酸的用量).
(3)從反應(yīng)Ⅲ所得溶液中得到硝酸鋁晶體的步驟依次是:減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、低溫烘干.
(4)有人建議將反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ合并以簡化操作,說明工業(yè)上不采用這種方法的原因產(chǎn)物中雜質(zhì)NaNO3的含量較高.
(5)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用鋁灰制各硝酸鋁晶體,其流程如下:

氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3
開始沉淀pH1.94.2
沉淀完全pH3.25.4
調(diào)節(jié)pH的目的是將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去.
為使得到的硝酸鋁晶體較純凈,所用的X物質(zhì)可以是BC(填編號).
A.氨水          B.鋁         c.氫氧化鋁     D.偏鋁酸鈉
(6)該實(shí)驗(yàn)室制法與工業(yè)上制法相比,其缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量污染性氣體NO等.
(7)稱取7.392g硝酸鋁晶體樣品,加熱灼燒使其分解完全,最終得到1.020gAl2O3,計(jì)算硝酸鋁晶體樣品中結(jié)晶水的數(shù)目為8.7.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.俗話說:“陳酒老醋特別香”,其原因是酒在存儲過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實(shí)驗(yàn)室里我們也可以用如圖所示裝置來模擬該過程,請回答下列問題:
(1)濃硫酸的作用是:①催化劑;②吸水劑.
(2)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是中和揮發(fā)出來的乙酸、溶解揮發(fā)出來的乙醇、減小乙酸乙酯的溶解度,有利于分層.
(3)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管只能插到飽和碳酸鈉溶液的液面處,不能插入溶液中,目的是防止倒吸,長導(dǎo)管的作用是將反應(yīng)生成的乙酸乙酯蒸汽冷凝.
(4)若要把制得的乙酸乙酯分離出來,應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是分液.
(5)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí),最好從試管甲中加入幾塊碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(6)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是試管上層有油狀液體生成,由此可見,乙酸乙酯的密度比水小(填“大”或“小”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑.某化學(xué)興趣小組 擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2Cl2,査閱資料知S2Cl2在水中易發(fā)生歧化反應(yīng)(一部分硫元素化 合價(jià)升高,另一部分化合價(jià)降低).加熱條件下硫單質(zhì)和干燥、純凈的Cl2反應(yīng)即可生成S2Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2S+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S2Cl2
反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:
物質(zhì)SS2Cl2
沸點(diǎn)/℃445138
熔點(diǎn)/℃113-76
該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如圖(夾持儀器已略去).
回答下列問題:
(1)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置的氣密性;
(2)實(shí)驗(yàn)中需要加熱的儀器是AD(填寫字母)
(3)裝置B、C中的試劑分別是飽和食鹽水、濃硫酸;
(4)裝置D中儀器a的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣;
(5)反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是蒸餾;
(6)若實(shí)驗(yàn)過程中缺少C裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請用化學(xué)方程式表示其原因2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;
(7)實(shí)驗(yàn)完畢,小組中的一位同學(xué)把剩余濃鹽酸倒入E燒杯中,發(fā)現(xiàn)有黃綠色剌激性氣體產(chǎn)生.用離子方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.用如圖所示裝置制取乙酸乙酯,請回答以下問題.
(1)導(dǎo)氣管連接球形干燥管插入Na2CO3溶液中,除了冷凝作用外,另一個(gè)重要作防止倒吸;
(2)濃H2SO4的作用是催化劑、吸水劑;
(3)飽和Na2CO3溶液的作用除了降低乙酸乙酯的溶解度和除去乙醇外,還有乙酸.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下(用于沉淀的試劑稍過量)
稱取粗鹽$→_{①}^{操作A}$$→_{②}^{BaCl_{2}}$$→_{③}^{NaOH}$$→_{④}^{Na_{2}CO_{3}}$$→_{⑤}^{操作B}$濾液$→_{⑥}^{適量鹽酸}$$→_{⑦}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$精鹽
(1)判斷BaCl2已過量的方法是取第②步后的上層清液1~2滴于滴定板上(或取少量上層清液于試管中),再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未變渾濁,則表明BaCl2已過量
(2)第①步中,操作A是溶解,第⑤步中,操作B過濾.
(3)第④步中,寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式(設(shè)粗鹽溶液中Ca2+的主要存在形式為CaCl2
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
(4)若先用鹽酸調(diào)pH再過濾,將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,其原因是在此酸度條件下,會有部分沉淀溶解,從而影響制得精鹽的純度
(5)為檢驗(yàn)精鹽純度,需配制250mL 0.2mol/L NaCl(精鹽)溶液,上圖是該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中的錯(cuò)誤是未用玻璃棒引流,未采用250mL容量瓶.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.氫氧化鈉固體配制480mL0.1mol/LNaOH溶液時(shí),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( 。
A.用到的玻璃儀器有:玻璃棒、膠頭滴管、500mL容量瓶、燒杯
B.需要稱量氫氧化鈉固體1.92g
C.沒有等溶液冷卻就轉(zhuǎn)移將導(dǎo)致所配溶液濃度偏高
D.洗凈的容量瓶不需要干燥就能使用,但使用前需檢漏

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同步練習(xí)冊答案