【題目】實驗室合成溴苯的裝置圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下，按下列合成步驟回答：

苯

溴

溴苯

密度/g·cm－3

0.88

3.10

1.50

沸點/℃

80

59

156

水中溶解度

微溶

微溶

微溶

(1)實驗裝置中，儀器c的名稱為__________________，作用為__________。

(2)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑，在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴，向a中滴入幾滴溴，有白霧產(chǎn)生，是因為生成了________氣體，繼續(xù)滴加至液溴滴完。寫出a中發(fā)生反應的化學方程式：__________________。

(3)液溴滴完后，經(jīng)過下列步驟分離提純：

①向a中加入10 mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；

②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用__________；

③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣(一種干燥劑)，靜置、過濾。加入無水氯化鈣的目的是__________________。

(4)經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為______，要進一步提純，需進行的操作方法為________。

【答案】球形冷凝管 冷凝回流 HBr 2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr 除去未反應的Br2 干燥溴苯 苯 蒸餾

【解析】

本題是利用苯和液溴在三溴化鐵作催化劑的條件下，在三頸燒瓶內(nèi)發(fā)生取代反應制備溴苯，反應過程中為防止液溴和苯的揮發(fā)，提高原料利用率，用冷凝管進行冷凝回流，同時吸收生成的HBr氣體，以防止產(chǎn)生污染；反應后的混合物通過過濾除去多余的鐵粉，然后用氫氧化鈉溶液洗去沒有反應的溴及生成的HBr，經(jīng)無水氯化鈣干燥后，再進行蒸餾分離提純。

(1)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)可知：儀器c是球形冷凝管，使用裝置的目的是使揮發(fā)的溴和苯經(jīng)冷凝后重新回到反應容器內(nèi)，提高原料利用率；

(2)苯與液溴發(fā)生取代反應產(chǎn)生溴苯和HBr，反應生成HBr氣體遇水蒸氣形成白霧；裝置a中發(fā)生反應的化學方程式為2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr；

(3)溴苯提純的方法是：①先水洗，把可溶物溶解在水中，然后過濾除去未反應的鐵屑，②加NaOH溶液，發(fā)生反應：2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O，使未反應的Br2變成NaBr和NaBrO進入到水中；

③加無水氯化鈣作干燥劑，所以無水氯化鈣的作用是干燥溴苯；

(4)經(jīng)上述干燥后得到的溴苯中溶有少量未反應的苯，苯和溴苯互溶，但二者的沸點不同，相對來說苯的沸點較低，所以采用蒸餾的方法進行分離。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H＜0，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0。請回答下列問題：

(1)從影響化學反應速率和化學平衡的因素分析，要有利于NH3和SO3的生成，理論上應采取的措施是_______。實際生產(chǎn)中采取的措施是_________。

(2)在合成氨的工業(yè)生產(chǎn)中，要分離出氨，目的是__________；而合成SO3的過程中，則不需要分離出SO3，原因是____________。

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【題目】高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)。晶體中氧的化合價部分為0價，部分為－2價。如圖為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復單元)。則下列說法正確的是(　　)

A. 超氧化鉀的化學式為KO2，每個晶胞含14個K＋和13個O

B. 晶體中每個K＋周圍有8個O，每個O周圍有8個K＋

C. 晶體中與每個K＋距離最近的K＋有8個

D. 晶體中0價氧原子與－2價氧原子的數(shù)目比為3∶1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】CuCl晶體呈白色，熔點為430℃，沸點為1490℃，見光分解，露置于潮濕空氣中易被氧化，難溶于水、稀鹽酸、乙醇，易溶于濃鹽酸生成H3CuCl4，反應的化學方程式為CuCl（s）+3HCl（aq）H3CuCl4（aq）．

（1）實驗室用如圖1所示裝置制取CuCl，反應原理為：

2Cu2++SO2+8Cl﹣+2H2O═2CuCl43﹣+SO+4H+

CuCl43﹣（aq）CuCl（s）+3Cl﹣（aq）

①裝置C的作用是_____．

②裝置B中反應結(jié)束后，取出混合物進行如圖所示操作，得到CuCl晶體．

混合物CuCl晶體

操作ⅱ的主要目的是_____

操作ⅳ中最好選用的試劑是_____．

③實驗室保存新制CuCl晶體的方法是_____．

④欲提純某混有銅粉的CuCl晶體，請簡述實驗方案：_____．

（2）某同學利用如圖2所示裝置，測定高爐煤氣中CO、CO2、N2和O2的百分組成．

已知：

i．CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成Cu（CO）ClH2O．

ii．保險粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液能吸收氧氣．

①D、F洗氣瓶中宜盛放的試劑分別是_____、_____．

②寫出保險粉和KOH的混合溶液吸收O2的離子方程式：_____．

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】一種磁性材料的磨削廢料（含鎳質(zhì)量分數(shù)約21%）主要成分是鐵鎳合金，還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備純度較高的氫氧化鎳，工藝流程如下：

回答下列問題：

（1）合金中的鎳難溶于稀硫酸，“酸溶”時除了加入稀硫酸，還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸，反應有N2生成。寫出金屬鎳溶解的離子方程式________________________。

（2）“除鐵”時H2O2的作用是____________________，為了證明添加的H2O2已足量，應選擇的試劑是____________________（填“鐵氰化鉀”或“硫氰化鉀”）溶液。黃鈉鐵礬[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀顆粒大、沉淀速率快、容易過濾等特點，則x∶y∶m∶n＝1∶3∶2∶________。

（3）“除銅”時，反應的離子方程式為_________________________，若用Na2S或Na2S2O3代替H2S除銅，優(yōu)點是__________________________。

（4）已知除雜過程在陶瓷容器中進行，NaF的實際用量為理論用量的1.1倍，用量不宜過大的原因是_______________________________。

（5）100kg廢料經(jīng)上述工藝制得Ni(OH)2固體的質(zhì)量為31kg，則鎳回收率的計算式為_______。

（6）鎳氫電池已成為混合動力汽車的主要電池類型，其工作原理如下：M+Ni(OH)2HM+NiOOH（式中M為儲氫合金）。寫出電池放電過程中正極的電極反應式________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知：

1.冠心平F是降血脂、降膽固醇的藥物，它的一條合成路線如下：

（1）A為一元羧酸，8.8g A與足量NaHCO3溶液反應生成2.24L CO2（標準狀況），A的分子式為_____________________________________________。

（2）寫出符合A分子式的所有甲酸酯的結(jié)構(gòu)簡式：_____________________。

（3）B是氯代羧酸，其核磁共振氫譜有兩個峰，寫出BC的反應方程式：

__________________________________________________________。

（4）C+EF的反應類型為________________________。

（5）寫出A和F的結(jié)構(gòu)簡式：

A______________________； F__________________________。

（6）D的苯環(huán)上有兩種氫，它所含官能團的名稱為___________________；寫出a、b所代表的試劑：a ______________，b___________。

Ⅱ.按如下路線，由C可合成高聚物H：

（7）CG的反應類型為_____________________。

（8）寫出GH的反應方程式：_______________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】浙江大學成功研制出能在數(shù)分鐘之內(nèi)將電量充滿的Li-SOCl2電池，該電池是迄今具有最高能量比的電池其成本只有傳統(tǒng)鋰電池的一半。若電解液為LiAlCl4﹣SOCl2，電池的總反應為：4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2。下列說法不正確的是(　　)

A.放電時，負極反應式為：Li – e- = Li+

B.若用該電池作為外接電源電鍍銅，當陰極質(zhì)量增加64 g時，理論上將消耗14g Li

C.放電時，電解液中Li+向負極遷移

D.充電時，陽極反應式為：4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】草酸晶體的組成可表示為H2C2O4·xH2O。實驗室常用其加熱分解制取CO氣體，反應方程式為：H2C2O4·xH2OCO↑+CO2↑+(x+1)H2O。下圖為分解草酸晶體，用干燥純凈的CO還原CuO制取Cu，并收集CO的實驗裝置(略去鐵架臺、鐵夾等支撐加持裝置)，回答下列問題。

（1）實驗過程中涉及到如下操作：①點燃A處的酒精燈 ②熄滅A處的酒精燈 ③點燃D處的酒精燈 ④熄滅D處的酒精燈。點燃D處酒精燈前必須要進行的操作名稱是__________。這4步操作由先到后的順序為______________(填序號)。

（2）A裝置為加熱分解草酸的裝置，指出該裝置一處錯誤：_______________________，B和F裝置中盛放的試劑相同，其中溶質(zhì)是__________ (填化學式)，E裝置的作用是__________。

（3）用酸性高錳酸鉀溶液滴定草酸晶體，求x的值。

實驗步驟：準確稱取1.08g 草酸晶體，配成100mL溶液；取出20.00mL于錐形瓶中，再向瓶中加入足量稀H2SO4；用0.0500mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定，滴定至終點時消耗高錳酸鉀溶液16.00mL。滴定時，所發(fā)生的反應為：2MnO4－+5H2C2O4+6H+= 10 CO2↑+2Mn2++8H2O。

①配制草酸溶液除需要膠頭滴管、燒杯，還一定需要的玻璃儀器有_____________。

②x=________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某化學研究性學習小組設(shè)計實驗探究銅的常見化學性質(zhì)，過程設(shè)計如下所示

（提出猜想）

問題1：在周期表中，銅與鋁的位置很靠近，銅不如鋁活潑，氫氧化鋁具有兩性。那么，氫氧化銅也具有兩性嗎？

問題2：鐵和銅都有變價，一般情況下，正二價鐵的穩(wěn)定性小于正三價鐵的穩(wěn)定性。那么，正一價銅的穩(wěn)定性也小于正二價銅的穩(wěn)定性嗎？

問題3：氧化銅具有氧化性，能被H2、CO還原。那么，氧化銅也能被氮的某種氣態(tài)氫化物還原嗎？

（實驗探究）

I．解決問題1

（1）需用到的藥品除1mol L-1 CuSO4溶液、稀硫酸外，還需_________（填試劑的化學式）溶液。

（2）用膽礬晶體配制1molL-1 CuSO4溶液250mL，選用的儀器除燒杯、托盤天平、藥匙、玻璃棒、膠頭滴管、量簡外，還有________（填儀器名稱）。

（3）為達到實驗目的，你認為應進行哪些相關(guān)實驗？

實驗內(nèi)容和步驟：①_________；②_______________。

Ⅱ．解決問題2

取一定量制得的氫氧化銅固體，于坩堝中灼燒，當溫度達到80～100℃時得到黑色固體粉末；繼續(xù)加熱至1000℃以上，黑色粉末全部變成紅色粉末氧化亞銅；取適量紅色氧化亞銅粉末于潔浄試管中，加入過量的稀硫酸（或鹽酸），得到藍色溶液，同時觀察到試管底部還有紅色固體存在。根據(jù)以上實驗現(xiàn)象回答冋題：

（1）寫出氧化亞銅與稀硫酸（或鹽酸）反應的離子方程式：_____________。

（2）從實驗Ⅱ可得出的結(jié)論是_______________________。

Ⅲ．解決問題3

設(shè)計如下裝置（夾持裝置未畫出）：

當?shù)哪撤N氣態(tài)氫化物（X）緩緩通過灼熱的氧化銅時，觀察到氧化銅由黑色變成了紅色，無水CuSO4變成了藍色，生成物中還有一種無污染的單質(zhì)氣體Y；將X通入灼熱的CuO燃燒管完全反應后，消耗0.01molX，測得B裝置增重0.36g，并收集到0.28g單質(zhì)氣體Y。

（1）X氣體的摩爾質(zhì)量是_________________。

（2）C裝置中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________。

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