【題目】正丁醛是一種化工原料。某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成正丁醛。所發(fā)生的轉(zhuǎn)化過程為CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。

反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)物理性質(zhì)如表所示。

性質(zhì)

沸點(diǎn)/℃

密度/g·cm-3

水中溶解性

正丁醇

117.2

0.810 9

微溶

正丁醛

75.7

0.801 7

微溶

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

將6.0g Na2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱。當(dāng)有蒸氣出現(xiàn)時(shí),開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90~95℃,在E中收集90℃以上的餾分。將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,將有機(jī)層干燥后蒸餾,收集75~77℃餾分,產(chǎn)量為2.0 g。

回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)中,能否將Na2Cr2O7溶液加入濃硫酸中,說明理由:___________。

(2)加入沸石的作用是___________,若加熱后發(fā)現(xiàn)未加入沸石,應(yīng)采取的正確措施是___________。

(3)上述裝置圖中,B儀器的名稱是____,D儀器的名稱是_______。

(4)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分離水時(shí),水在______(填“上”或“下”)層。

(5)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90~95℃,其原因是______________________。

(6)本實(shí)驗(yàn)中,正丁醛的產(chǎn)率為_____%。

【答案】不能,易造成液體迸濺 防止暴沸 冷卻后補(bǔ)加 分液漏斗 直形冷凝管 既可保證正丁醛及時(shí)蒸出,又可避免其被進(jìn)一步氧化 51.4

【解析】

1)根據(jù)濃硫酸溶于水放熱,密度大于水分析;

2)根據(jù)反應(yīng)需要加熱分析沸石的作用以及需要采取的措施;

3)根據(jù)儀器構(gòu)造分析名稱;

4)根據(jù)正丁醛的物理性質(zhì)判斷;

5)根據(jù)所給反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)以及性質(zhì)分析;

6)設(shè)正丁醛的產(chǎn)率為x,則正丁醇的利用率為x,根據(jù)關(guān)系式C4H10OC4H8O列方程計(jì)算。

1)因?yàn)闈饬蛩岬拿芏却笥谒拿芏,溶于水放熱,?/span>Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中,容易發(fā)生迸濺,因此實(shí)驗(yàn)中,不能將Na2Cr2O7溶液加入濃硫酸中;

2)反應(yīng)需要加熱,則加入沸石的作用是防止暴沸,若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應(yīng)該冷卻后補(bǔ)加;

3)根據(jù)儀器的構(gòu)造可知B儀器的名稱是分液漏斗,D儀器的名稱直形冷凝管;

4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知正丁醛密度小于水的密度,故分層后水層在下方;

5)根據(jù)題目所給反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)溫度保持在9095℃,既可保證正丁醛及時(shí)蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化;

6)設(shè)正丁醛的產(chǎn)率為x,則正丁醇的利用率為x,根據(jù)關(guān)系式可知

C4H10O~~~C4H8O

74 72

4xg 2g

解得:x=(74×2)/(72×4)≈0.514,即產(chǎn)率是51.4%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】托特羅定M合成路徑如下(反應(yīng)條件已略去):

已知信息:①(不穩(wěn)定)

G溶液顯紫色,H中含有3個(gè)六元環(huán)

請(qǐng)回答:

1M的分子式是__________,化合物K的結(jié)構(gòu)簡式是______________。

2)下列說法正確的是__________

A.化合物B轉(zhuǎn)化為C是消去反應(yīng),F轉(zhuǎn)化為G是取代反應(yīng)

B.化合物C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)及F轉(zhuǎn)化為G的反應(yīng)都只需加入強(qiáng)堿后水解即可

C.化合物I反應(yīng),最多消耗

D.等物質(zhì)的量的AD完全燃燒消耗的氧氣量相等

3)寫出的化學(xué)方程式:__________________.

4M的同系物有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式如,請(qǐng)?jiān)賹懗?/span>3種:____________________

①分子中含有2個(gè)獨(dú)立的苯環(huán);

譜和譜檢測顯示分子中有5種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,有鍵,無鍵和鍵。

5)設(shè)計(jì)以甲苯和乙酸酐()為原料制備D肉桂酸()的合成路線(無機(jī)試劑任選,合成中須用到上述已知信息①②.用流程圖表示):__________________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏德羅常數(shù),下列敘述正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O含有的分子數(shù)為1 NA

B. 常溫常壓下,16g O2含有的原子數(shù)為1 NA

C. 通常狀況下,1NA 個(gè)SO2分子占有的體積約為22.4L

D. 物質(zhì)的量濃度為0.5mol/LK2SO4溶液中,含有SO42個(gè)數(shù)為0.5 NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)說法不正確的是(均不考慮立體異構(gòu))

A. 分子式為C4H10O且與Na反應(yīng)生成氫氣的化合物有4

B. 的二溴代物的數(shù)目有6

C. 苯環(huán)上有兩個(gè)取代基丙基和丁基的同分異構(gòu)體數(shù)目有8

D. 分子式為C5H10O2且能發(fā)生水解反應(yīng)的化合物有9

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C、DE均為短周期元素形成的常見單質(zhì)或化合物(注:A、BC、D、E可代表各不相同的物質(zhì),也可以代表相同的物質(zhì)),有以下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

下列說法不正確的是

A. ①②③④步中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

B. A只能為非金屬元素形成的單質(zhì)

C. Al、Fe均可以在E的濃溶液中發(fā)生鈍化

D. BC、DE均為共價(jià)化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度和體積固定的密閉容器中,可逆反應(yīng)H2(g)+I(xiàn)2(g) 2HI(g) (無色)達(dá)平衡狀態(tài),該狀態(tài)下,說法不正確的是(  )

A. 可逆反應(yīng)停止 B. I2濃度不再變化

C. HI濃度不再變化 D. 混合氣體顏色不再變化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是(

A. 3mol單質(zhì)Fe在純氧中完全燃燒,失去8NA個(gè)電子

B. 1molCu和足量熱濃硫酸充分反應(yīng)可生成NA個(gè)SO3分子

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L N2H2的混合氣體中含有NA個(gè)原子

D. 78g Na2O2中含共價(jià)鍵數(shù)目為2NA個(gè)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過碳酸鈉(Na2CO4)是一種很好的供氧劑,與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2Na2CO4 + 4HCl = 4NaCl + 2CO2↑ + O2↑ + 2H2O市售過碳酸鈉中一般都含有碳酸鈉,為測定某過碳酸鈉樣品(只含Na2CO4Na2CO3)的純度,某化學(xué)興趣小組采用以下方案實(shí)施:按如圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,Q為一可鼓脹收縮的塑料氣袋(該氣袋耐酸堿腐蝕),取適量樣品于其中,打開分液漏斗活塞,將足量稀鹽酸滴入氣袋中至充分反應(yīng)。

1)過碳酸鈉的化學(xué)式也可表示為 aNa2O2· bNa2CO3,請(qǐng)寫出Na2O2的電子式__________________

2)儀器B的名稱為________,導(dǎo)管A的作用是_________________________________________

3)該實(shí)驗(yàn)共需測定兩個(gè)數(shù)據(jù),首先需測定反應(yīng)所生成的氣體的總體積,故滴加稀鹽酸前必須關(guān)閉______并打開____(均填“K1、“K2“K3

4)其次用量筒測定混合氣體中某種成分的體積,則 B中裝的固體試劑名稱為_________,具體測定過程如下:當(dāng)Q中反應(yīng)停止后,使 K1 K3 處于關(guān)閉狀態(tài), K2處于打開狀態(tài),再緩緩打開K1即可。

5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),裝置內(nèi)的氣體同溫同壓,測得量筒I中有x mL水,量筒中收集到了y mL氣體,則樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____________(用含有x、y的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】處理含氰廢水可以用以下兩種方法:

Ⅰ:(未配平),其中A為參與大氣循環(huán)的氣體

Ⅱ:①(未配平)

下列說法正確的是(

A. 的電子式分別為

B. 方法Ⅰ中,每生成,轉(zhuǎn)移個(gè)電子

C. 方法Ⅱ中,是反應(yīng)②的氧化產(chǎn)物

D. 方法Ⅱ的反應(yīng)①中,的物質(zhì)的量之比為11

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