19.圖是實驗室用乙醇、硫酸、溴化鈉混合反應(yīng)來制備溴乙烷的裝置.反應(yīng)需要加熱,圖中省去了加熱裝置.乙醇、溴乙烷、溴的有關(guān)性狀參數(shù)見表.
乙醇溴乙烷
狀態(tài)無色液體無色液體深紅棕色液體
密度/g.cm-30.791.443.1
沸點/℃78.538.459
水溶性易溶難溶微溶
(1)加熱A中三種反應(yīng)物的混合物時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4$\stackrel{△}{→}$NaHSO4+CH3CH2Br+H2O.
(2)若選用較濃的硫酸作為反應(yīng)物,得到的產(chǎn)品則會呈棕黃色,這說明反應(yīng)過程中有Br2生成.為去除顏色,最好選擇下列的d溶液來洗滌產(chǎn)品.
a.四氯化碳    b.硫酸鈉    c.碘化亞鐵     d.亞硫酸鈉
產(chǎn)品選擇上述溶液洗滌后,還需再用蒸餾水洗滌一次.洗滌液與產(chǎn)品分離的方法是分液(填方法名稱).
(3)裝置中,B和D兩部分的作用分別是:B冷凝回流反應(yīng)物,冷卻產(chǎn)物蒸汽;D冷凝產(chǎn)品.

分析 (1)加熱溫度較低時NaBr與硫酸反應(yīng)生成NaHSO4與HBr,HBr與乙醇發(fā)生取代反應(yīng)生成CH3CH2Br與水;
(2)用濃的硫酸進行實驗時,得到的溴乙烷呈棕黃色,是因為溶解了溴,洗滌除去溴:
a.加四氯化碳,溴乙烷、溴單質(zhì)都會溶解;
b.硫酸鈉和溴單質(zhì)不反應(yīng)不能除去;
c.碘化亞鐵會引入碘單質(zhì)雜質(zhì);
d.加亞硫酸鈉只與溴反應(yīng)不與溴乙烷反應(yīng);
洗滌后需要通過分液進行分離,洗滌需要在分液裝置中進行,用燒杯接取水層溶液.
(3)儀器B為球形冷凝管,起到冷凝回流的作用,儀器D為冰水冷卻生成的產(chǎn)品;

解答 解:(1)加熱溫度較低時NaBr與硫酸反應(yīng)生成NaHSO4與HBr,HBr與乙醇發(fā)生取代反應(yīng)生成CH3CH2Br與水,反應(yīng)反應(yīng)方程式為:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4$\stackrel{△}{→}$NaHSO4+CH3CH2Br+H2O,
故答案為:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4$\stackrel{△}{→}$NaHSO4+CH3CH2Br+H2O;
(2)用濃的硫酸進行實驗時,得到的溴乙烷呈棕黃色,是因為溶解了Br2,洗滌除去溴:
a.四氯化碳可以溶解溴單質(zhì),但也會溶解溴乙烷,故a錯誤;
b. 硫酸鈉不能除去溴單質(zhì),故b錯誤;
c.溴與碘化亞鐵會生成碘單質(zhì),溴乙烷會溶解碘單質(zhì),故c錯誤;
d.加亞硫酸鈉只與溴發(fā)生反應(yīng),不與溴乙烷反應(yīng),故d正確;
洗滌后需要通過分液進行分離,洗滌需要用分液方法分離,用燒杯接取水層溶液,
故答案為:Br2;d;分液;
(3)儀器B為球形冷凝管,應(yīng)采取逆流原理通入冷凝水,進行充分冷凝回流,即冷卻水應(yīng)冷凝管的下口流入,從上口流出,B的作用為:冷凝回流反應(yīng)物,冷卻產(chǎn)物蒸汽,儀器D為冷凝裝置,利用冰水冷卻試管得到所處的產(chǎn)品,
故答案為:冷凝回流反應(yīng)物,冷卻產(chǎn)物蒸汽;冷凝產(chǎn)品;

點評 本題考查了 的制備原理、制備實驗方法、實驗過程分析判斷、儀器使用、物質(zhì)性質(zhì)和實驗基本操作的熟練掌握是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

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:填空題

15.(1)某溫度下,純水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,此時溶液的c(OH-)=2.0×10-7mol/L;若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5.0×10-4mol/L,則溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)=8×10-11 mol/L,此時溫度高于25℃(填“高于”、“低于”或“等于”).
(2)某溫度下的水溶液中,C (H+)=10x mol/L,C (OH-)=10y mol/L,x和y的關(guān)系如圖所示.計算:該溫度下水的離子積為10-15

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.實驗室里濃硫酸與酒精的混合物在一定條件下可制得乙烯.請選用如下裝置,驗證所生成的乙烯中混有CO2及SO2氣體

(1)實驗室制乙烯時,濃硫酸與酒精按3:1體積比混合,生成乙烯的化學(xué)方程式是C2H5OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(2)按氣體流向從左→右,則各裝置的接口次序是aefg.
(3)能證明生成的乙烯中混有SO2氣體的實驗現(xiàn)象是:e接口處試管內(nèi)品紅溶液褪色;
(4)能證明生成的乙烯中混有CO2氣體的實驗現(xiàn)是:f接口處試管內(nèi)品紅溶液不褪色,澄清的石灰水變混濁.
(5)在制氣裝置中,最終反應(yīng)混合物的顏色變成黑色.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

7.苯甲酸廣泛應(yīng)用于制藥和化工行業(yè).某同學(xué)嘗試用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸.
反應(yīng)原理:

實驗方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時間后停止反應(yīng),按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯.

已知:苯甲酸分子量122,熔點122.4℃,在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g;純凈固體有機物一般都有固定熔點.
(1)操作Ⅰ為分液,操作Ⅱ為蒸餾.
(2)無色液體A是甲苯,定性檢驗A的試劑是酸性KMnO4溶液,現(xiàn)象是紫色溶液褪色.
(3)測定白色固體B的熔點,發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達(dá)到130℃時仍有少量不熔.該同學(xué)推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,設(shè)計了如下方案進行提純和檢驗,實驗結(jié)果表明推測正確.請在完成表中內(nèi)容.
序號實驗方案實驗現(xiàn)象結(jié)果
將白色固體B加入水中,加熱溶解,冷卻結(jié)晶,過濾得到白色晶體和無色濾液
取少量濾液于試管中,滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀濾液含Cl-
干燥白色晶體,取適量加熱,測定熔點白色晶體在122.4℃熔化為液體白色晶體是苯甲酸
(4)純度測定:稱取1.220g產(chǎn)品,配成100mL苯甲酸溶液,移取25.00mL溶液,滴定,消耗KOH的物質(zhì)的量為2.40×10-3 mol,產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算結(jié)果為96%(保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

14.正丁醛是一種重要的化工原料.肥西中學(xué)高二某化學(xué)興趣小組在老師的指導(dǎo)下利用如圖裝置合成正丁醛.發(fā)生的反應(yīng)如下:
CH3CH2CH2CH2OH$\underset{\stackrel{N{a}_{2}C{r}_{2}{O}_{7}}{→}}{{H}_{2}S{O}_{4}加熱}$CH3CH2CH2CHO
反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
沸點/.c密度/(g•cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
實驗步驟如下:
將6.0gNa2Cr2O7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)有蒸汽出現(xiàn)時,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℃以下的餾分.將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機層干燥后蒸餾,收集75-77℃餾分,產(chǎn)量2.0g.
回答下列問題:
(1)實驗中,能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中,簡述理由不能,濃硫酸溶于水放出大量熱,容易發(fā)生迸濺傷人.
(2)上述裝置圖中,D儀器的名稱是直形冷凝管,E儀器的名稱是錐形瓶.
(3)C1、C2溫度計水銀球位置不同的原因是C1控制反應(yīng)溫度;C2測定蒸餾出來氣體的溫度
(4)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90-95℃,其原因是保證正丁醛及時蒸出,促使反應(yīng)正向進行,又可盡量避免其被進一步氧化.
(5)正丁醇的同分異構(gòu)體有許多種,請寫出符合下列條件的正丁醇的同分異構(gòu)體:①含有與正丁醇相同的官能團;②一定條件下能被氧化成醛.(CH32CHCH2OH
(6)本實驗中正丁醛的產(chǎn)率為51%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.某學(xué)習(xí)小組探究溴乙烷的消去反應(yīng)并驗證產(chǎn)物.
實驗過程:組裝如圖1所示裝置,檢查裝置氣密性,向燒瓶中注入10mL溴乙烷和15mL飽和氫氧化鈉乙醇溶液,微熱,觀察實驗現(xiàn)象.一段時間后,觀察到酸性KMnO4溶液顏色褪去.
(1)請寫出溴乙烷的消去反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3CH2Br+NaOH $→_{△}^{醇}$CH2=CH2↑+NaBr+H2O
(2)甲同學(xué)認(rèn)為酸性KMnO4溶液顏色褪去說明溴乙烷發(fā)生了消去反應(yīng),生成了乙烯;而乙同學(xué)卻認(rèn)為甲同學(xué)的說法不嚴(yán)謹(jǐn),請說明原因:乙醇易揮發(fā),揮發(fā)出來的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色.
(3)丙同學(xué)認(rèn)為只要對實驗裝置進行適當(dāng)改進,即可避免對乙烯氣體檢驗的干擾,改進方法:在小試管之前增加一個盛有冷水的洗氣瓶.
改進實驗裝置后,再次進行實驗,卻又發(fā)現(xiàn)小試管中溶液顏色褪色不明顯.該小組再次查閱資料,對實驗進行進一步的改進.
資料一:溴乙烷于55℃時,在飽和氫氧化鈉的乙醇溶液中發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物的百分比為99%,而消去反應(yīng)產(chǎn)物僅為1%.
資料二:溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)比較適宜的反應(yīng)溫度為90℃~110℃,在該范圍,溫度越高,產(chǎn)生乙烯的速率越快.
資料三:溴乙烷的沸點:38.2℃.
(4)結(jié)合資料一、二可知,丙同學(xué)改進實驗裝置后,溶液顏色褪色不明顯的原因可能是反應(yīng)溫度較低,此時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2Br+NaOH $\stackrel{55℃}{→}$CH3CH2OH+NaBr.
(5)結(jié)合資料二、三,你認(rèn)為還應(yīng)該在實驗裝置中增加的兩種儀器是
①冷凝管
②量程為200℃溫度計.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下述反應(yīng)在密閉容器中已建立平衡:SO2(氣)+NO2(氣)?NO(氣)+SO3(氣)若向容器中通入一定量的氧氣,此時會發(fā)生的變化是(  )
A.平衡向正反應(yīng)方向移動
B.平衡向逆反應(yīng)方向移動
C.平衡不移動,但容器內(nèi)的壓強將增大
D.平衡不移動,且容器內(nèi)的壓強不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.在下列各組物質(zhì)中,分子數(shù)相同的是( 。
A.2LCO和2LCO2B.9g H2O和標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LCO2
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下1molO2和22.4LH2OD.0.2molH2和22.4LHCl氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.2016年第31屆奧運會在巴西里約舉行.奧運會上發(fā)令槍所用“火藥”的主要成分是氯酸鉀和紅磷,撞擊時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:5KC1O3+6P=3P2O5+5KC1.下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中,正確的是( 。
A.氯酸鉀是還原劑
B.KCl既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物
C.反應(yīng)中消耗3mol P時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為15mol
D.發(fā)令時產(chǎn)生的白煙只是KCl固體顆粒

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同步練習(xí)冊答案