【題目】苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一。下面是它的一種實(shí)驗(yàn)室合成路線：

制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略)：

已知：苯乙酸的熔點(diǎn)為76.5 ℃，微溶于冷水，溶于乙醇。

回答下列問(wèn)題：

（1）在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸時(shí)，加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是 。

（2）將a中的溶液加熱至100 ℃，緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應(yīng)。在裝置中，儀器b的作用是 ；儀器c的名稱(chēng)是 ，其作用是 。

反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水，再分離出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是 (填標(biāo)號(hào))。

A．分液漏斗 B．漏斗 C．燒杯 D．直形冷凝管 E．玻璃棒

（3）提純粗苯乙酸的方法是 ，最終得到44 g純品，則苯乙酸的產(chǎn)率是 。

（4）用CuCl2 2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀，并多次用蒸餾水洗滌沉淀，判斷沉淀洗干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是 。

（5）將苯乙酸加人到乙醇與水的混合溶劑中，充分溶解后，加入Cu(OH)2攪拌30min，過(guò)濾，濾液靜置一段時(shí)間，析出苯乙酸銅晶體，混合溶劑中乙醇的作用是 。

【答案】（1）先加水，再加濃硫酸；（2）滴加苯乙腈；球形冷凝管；回流（或使汽化的反應(yīng)液冷凝）；便于苯乙酸析出；BCE（3）重結(jié)晶；95%；（4）取少量的洗滌液，加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，無(wú)白色渾濁出現(xiàn)；（5）增大苯乙酸的溶解度，便于充分反應(yīng)。

【解析】

試題分析：（1）稀釋濃硫酸時(shí)，由于濃硫酸溶于水放出大量的熱，容易造成液體飛濺，因此必須將濃硫酸加入水中，故應(yīng)該先加入蒸餾水，再加濃硫酸；

（2）將a中的溶液加熱至100 ℃，緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應(yīng)。在裝置中，儀器b的作用是滴加苯乙腈；儀器c是球形冷凝管，作用是使汽化的反應(yīng)液冷凝回流；反應(yīng)結(jié)束后，加適量的冷水，降低溫度，減小苯乙酸的溶解度，則加入冷水便于苯乙酸析出；分離苯乙酸粗品的操作是過(guò)濾，需要用到的儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒，故答案BCE；

（3）由于苯乙酸微溶于冷水，在冷水中的溶解度較小，因此提純粗苯乙酸的方法是重結(jié)晶；由反應(yīng)可知，40g苯乙腈生成苯乙酸的質(zhì)量為：，最終得到44g純品，因此產(chǎn)率為：；

（4）用CuCl2 2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀，并多次用蒸餾水洗滌沉淀，若沉淀未洗干凈，則沉淀中含有氯離子，因此判斷沉淀洗干凈，則要證明沉淀中不含有氯離子，實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是：取少量的洗滌液，加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，無(wú)白色渾濁出現(xiàn)；

（5）苯乙酸微溶于冷水，易溶于乙醇，混合溶劑中乙醇可以增大苯乙酸的溶解度，然后與將Cu(OH)2反應(yīng)除去苯乙酸，析出苯乙酸銅晶體，即混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸的溶解度，便于充分反應(yīng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】有X、Y、Z、T、U五種短周期元素。X、Y、Z三元素在周期表中的位置如下所示，三元素的原子序數(shù)之和是41。X和T的單質(zhì)在不同條件下反應(yīng)，可以生成T2X(白色固體)和T2X2(淡黃色固體)兩種化合物。U單質(zhì)在Z單質(zhì)中燃燒時(shí)產(chǎn)生蒼白色火焰，生成物的水溶液能使石蕊試液變紅。

X


Y

Z

（1）各元素的符號(hào)是：Z________，T________

（2）Y原子的結(jié)構(gòu)示意圖為____________________,U2X的電子式

（3）YX2和U2Y反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________，其中氧化劑是____________，被氧化的元素是____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】有一硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl2溶液，過(guò)濾、洗滌、烘干后得到9.32g的沉淀；濾液與4.0molNaOH溶液反應(yīng)，用去35mL堿液時(shí)恰好完全中和。試求：

（1）混合液中H2SO4、HNO3的物質(zhì)的量濃度各是多少？

（2）另取l0mL原混合液，加入3.2g銅粉共熱時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到氣體的體積為多少升？（保留兩位有效數(shù)字。）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】高錳酸鉀是中學(xué)化學(xué)常用的強(qiáng)氧化劑，實(shí)驗(yàn)室中可通過(guò)以下反應(yīng)制得：

MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O

K2MnO4歧化：3K2MnO4＋2CO2＝2KMnO4＋MnO2↓＋2K2CO3

相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

20℃

K2CO3

KHCO3

K2SO4

KMnO4

s(g/100g水)

111

33.7

11.1

6.34

已知K2MnO4溶液顯綠色，KMnO4溶液顯紫紅色。實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)回答：

（1）步驟①應(yīng)在 中熔化，并用鐵棒用力攪拌，以防結(jié)塊。

A．燒杯 B．蒸發(fā)皿 C．瓷坩堝 D．鐵坩堝

（2）①綜合相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及溶解度，步驟③中可以替代CO2的試劑是 。

A．二氧化硫 B．稀醋酸 C．稀鹽酸 D．稀硫酸

②當(dāng)溶液pH值達(dá)10～11時(shí)，停止通CO2；若CO2過(guò)多，造成的后果是 。

（3）烘干時(shí)，溫度控制在80℃為宜，理由是 。

（4）工業(yè)上采用電解K2MnO4水溶液的方法來(lái)生產(chǎn)KMnO4，其中隋性電極作陽(yáng)極，鐵作陰極。請(qǐng)寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式 ,與原方法相比，電解法的優(yōu)勢(shì)為 。

（5）通過(guò)用草酸滴定KMnO4溶液的方法可測(cè)定KMnO4粗品的純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。

①量取KMnO4溶液應(yīng)選用 （填“酸式”或“堿式”）滴定管；若量取KMnO4溶液的滴定管用蒸餾水洗凈后未潤(rùn)洗，則最終測(cè)定結(jié)果將 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

②滴定過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____。(已知：常溫下0.01 mol/L的H2C2O4溶液的pH為2.1)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氮和硫的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中具有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)航天領(lǐng)域中常用N2H4作為火箭發(fā)射的助燃劑。N2H4與氨氣相似，是一種堿性氣體，易溶于水，生成弱堿N2H4·H2O。用電離方程式表示N2H4·H2O顯堿性的原因 。

（2）在恒溫條件下，1 mol NO2和足量C發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示：

①A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系：Kc(A) Kc(B)（填“＜”或“＞”或“=”）。

②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是 （填“A”或“B”或“C”）點(diǎn)。

③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp= （列出表達(dá)式并計(jì)算結(jié)果。Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。

（3）亞硝酸的電離平衡常數(shù)Ka=5.1×10-4（298K）。它的性質(zhì)和硝酸很類(lèi)似。

①已知298K 時(shí)，H2CO的Ka1=4.2×10-7 ；Ka2=5.61×10-11。向含有2mol碳酸鈉的溶液中加入1mol的HNO2后，則溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的離子濃度由大到小是 。

②將10mL0.1mol/L的亞硝酸溶液加入到10mL0.1mol/L氨水（已知在25℃時(shí)，一水合氨的Ki= 1.8×10-5）中,最后所得溶液為_(kāi)_______（填“酸性”、“堿性”或者“中性”）。

（4）一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形成固定下來(lái)，但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：

①CaSO4（s）+CO（g）CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H = +210.5kJmol-1

②CaSO4（s）+ 4CO（g）CaS（s）+ 4CO2（g） △H = -189.2kJmol-1

反應(yīng)CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H= kJmol-1；

(5)H2S氣體溶于水形成的氫硫酸是一種二元弱酸，25℃時(shí)，在0.10 mol·L-1H2S溶液中，通人HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖所示(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。

①pH=13時(shí)，溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1；

②某溶液含0.010 mol·L-1Fe2+和0.10 mol·L-1H2S，當(dāng)溶液pH=______時(shí)，F(xiàn)e2+開(kāi)始沉淀。【已知：KSP(FeS)=1.4×10-19】

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiCIO4。溶于混合有機(jī)溶劑中，Li+通過(guò)電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。

回答下列問(wèn)題：

（1）外電路的電流方向是由____極流向____極。（填字母）

（2）電池正極反應(yīng)式為__ __。

（3）是否可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑？____（填“是”或“否”），原因是_________ ___。

（4）MnO2可與KOH和KClO3，在高溫下反應(yīng)，生成K2MnO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下表為元素周期表的一部分。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述元素中，屬于s區(qū)的是________________________（填元素符號(hào)）。

（2）寫(xiě)出元素⑩的基態(tài)原子的電子排布式___________________________。

（3）元素第一電離能為⑤____________⑨（填“大于”或“小于”）。

（4）元素③氣態(tài)氫化物的中心原子有___________對(duì)弧對(duì)電子，其VSEPR模型為_________________；中心原子的雜化類(lèi)型為_______________；該分子為_________________分子（填“極性”或“非極性”）。向AgNO3溶液中逐滴加入其水溶液，可觀察到的現(xiàn)象為___________ ___________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】I、某研究性學(xué)習(xí)小組為了驗(yàn)證CH4是否具有還原性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到無(wú)水CuSO4逐漸變藍(lán)，澄清石灰水出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則CH4與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___ __ 。

（2）研究小組將CH4通入溴水時(shí)，發(fā)現(xiàn)溴水逐漸褪色，你認(rèn)為原因可能是____ 。

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明你的結(jié)論(用文字表示，不必畫(huà)實(shí)驗(yàn)裝置圖)___ _____________ 。

II、（1）工業(yè)上用電石-乙炔生產(chǎn)氯乙烯的反應(yīng)如下：CaO+3CCaC2+CO

CaC2+2H2OCH≡CH+Ca(OH)2 CH≡CH+HCl CH2=CHCl

電石-乙炔法的優(yōu)點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單，產(chǎn)品純度高，而且不依賴(lài)與石油資源。

電石-乙炔法的缺點(diǎn)是： 、 。

（2）乙烷和氯氣反應(yīng)可制得ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl加熱分解得到氯乙烯和氯化氫。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以乙烯和氯氣為原料制取氯乙烯的方案（其他原料自選），用化學(xué)方程式表示（不必注明反應(yīng)條件）。要求：①反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫必須用于氯乙烯的制備；②不再產(chǎn)生其他廢液。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室制取SO2的反應(yīng)原理為：Na2SO3＋H2SO4（濃）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。請(qǐng)用下列裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率：

（1）這些裝置的連接順序（按氣體左右的方向）是 → → → →

→ → → （填各接口的編號(hào)）。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)甲儀器橡膠支管的作用與原理是 。

（3）從乙處均勻通入O2，為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率，實(shí)驗(yàn)時(shí)Ⅰ處滴入濃硫酸與Ⅱ處加熱催化劑的先后順序是 。

（4）Ⅳ處觀察到的現(xiàn)象是 。

（5）在Ⅰ處用大火加熱燒瓶時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率會(huì) （填“增大”“不變”或“減小”）。

（6）用n mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通入O2一段時(shí)間后，稱(chēng)得Ⅲ處增重m g，則本實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為 。

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