【題目】實驗室制備1,2-二溴乙烷的反應原理如下:
CH3CH2OHCH2= CH2 CH2=CH2+Br2Br2CH2CH2Br
用少量的溴和足量的乙醇制備1,2—二溴乙烷的裝置如圖所示:
有關數據列表如下:
乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
狀態(tài) | 無色液體 | 無色液體 | 無色液體 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸點/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔點/℃ | -l30 | 9 | -1l6 |
回答下列問題:
(1)在此制備實驗中,要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右,其最主要目的是______;
a.引發(fā)反應 b.加快反應速度 c.防止乙醇揮發(fā) d.減少副產物乙醚生成
(2)在裝置C中應加入________,其目的是吸收反應中可能生成的酸性氣體;
a.水 b.濃硫酸 c.氫氧化鈉溶液 d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)將1,2-二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產物應在_______層(填“上”、“下”);
(4)若產物中有少量副產物乙醚.可用_____________的方法除去。
(5)下列關于裝置的說法正確的是___________________________;
a.圖中儀器a的側面導管有利于液體順利滴落
b.B的長導管可防止反應出現(xiàn)堵塞情況
c.B有防倒吸作用
(6)以1,2—二溴乙烷為原料,制備聚氯乙烯,為了提高原料利用率,有同學設計了如下流程:1,2—二溴乙烷通過( ① )反應制得( ② ),②通過( ③ )反應制得氯乙烯,由氯乙烯制得聚氯乙烯。
①______________(填反應類型)
②________________(填該物質的電子式)
③______________(填反應類型)寫出第一步的化學方程式_________________。
【答案】d c 下 蒸餾 abc 消去反應 加成反應
【解析】
裝置A是乙醇在濃硫酸的存在下在170℃脫水生成乙烯,濃硫酸的強氧化性、脫水性導致生成的乙烯氣體中含有雜質二氧化硫、二氧化碳、水蒸氣等雜質,通過裝置B中長導管內液面上升或下降,可以判斷是否發(fā)生堵塞,調節(jié)裝置內壓強,B為安全瓶,可以防止倒吸,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應,裝置C是利用氫氧化鈉溶液吸收雜質氣體,溴在常溫下,易揮發(fā),乙烯與溴反應時放熱,溴更易揮發(fā),裝置D冷卻可避免溴的大量揮發(fā),但1,2-二溴乙烷的凝固點9℃較低,不能過度冷卻,否則會使產品凝固而堵塞導管,1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,所以加水振蕩后靜置,產物應在下層,分離得到產品。
(1)在濃硫酸140℃的條件下,乙醇發(fā)生分子內脫水生成副產物乙醚,則制備實驗中,要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右,故答案為:d;
(2)濃硫酸具有強氧化性,能將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應,則裝置C中加入的氫氧化鈉溶液吸收反應中可能生成的酸性氣體,故答案為:c;
(3)乙烯和溴水發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷和水不互溶,1,2-二溴乙烷密度比水大,故答案為:下;
(4)1,2-二溴乙烷與乙醚的沸點不同,兩者為互溶的有機物,應用蒸餾的方法將它們分離,故答案為:蒸餾;
(5)a.圖中儀器a為恒壓分液漏斗,能起到平衡氣壓,有利于液體順利滴落的作用,故正確;
b.1,2-二溴乙烷熔點較低過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞,通過裝置B中長導管內液面上升或下降,可以判斷是否發(fā)生堵塞,調節(jié)裝置內壓強故正確;
c.裝置B為安全瓶,可以防止倒吸,故正確;
abc正確,故答案為:abc;
(6)由逆推法可知,以1,2—二溴乙烷為原料制備聚氯乙烯的合成路線為1,2—二溴乙烷在氫氧化鈉醇溶液中受熱發(fā)生消去反應生成乙炔,在催化劑作用下,乙炔與氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烯,在催化劑作用下,氯乙烯發(fā)生加聚反應生成聚氯乙烯;
①反應①為1,2—二溴乙烷在氫氧化鈉醇溶液中受熱發(fā)生消去反應生成乙炔,故答案為:消去反應;
②乙炔的分子式為C2H2,結構簡式為HC≡CH,電子式為,故答案為:;
③反應③為在催化劑作用下,乙炔與氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烯,反應①的化學方程式為,故答案為:加成反應;。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知A是一種金屬,其焰色反應呈黃色,B溶液能使酚酞試液變紅;D、F相遇會產生白煙。A、B、C、D、E、F間有如下變化關系:
(1)A的名稱是___;F的化學式是__。
(2)B→D反應的化學方程式為__。
(3)F在空氣中遇水蒸氣產生白霧現(xiàn)象,這白霧實際上是__。
(4)已知,氣體D也能與Cl2發(fā)生反應,試寫出當Cl2足量時該反應的化學方程式,并用雙線橋法標出電子轉移的數目___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用O2將HCl轉化為Cl2,反應方程式為:4HCl(g) + O2(g)2H2O(g)+ 2Cl2(g)+Q(Q>0)一定條件下測得反應過程中n(Cl2)的實驗數據如下。下列說法正確的是( )
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 |
n(Cl2)/10-3 mol | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 |
A.0~2 min的反應速率小于4~6 min的反應速率
B.2~6 min用Cl2表示的反應速率為0.9 mol/(L·min)
C.增大壓強可以提高HCl轉化率
D.平衡常數K(200℃)<K(400℃)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上可利用和制備多種物質。請回答下列問題:
(1)反應Ⅰ:H1平衡常數為K1
反應Ⅱ:H2平衡常數為K2
不同溫度下,K1、K2的值如表所示:
K1 | K2 | |
973 | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
現(xiàn)有反應Ⅲ:H3平衡常數為K3,結合上表數據分析,K3=________(用K1、K2表示)。反應Ⅲ是________(填“放熱”或“吸熱”)反應,為提高的轉化率可采取的措施有________(寫出任意兩條)。
(2)一定條件下,在密閉容器中充入和進行如下反應:。采用催化劑甲和催化劑乙分別發(fā)生上述反應,測得反應進行相同時間時的轉化率隨反應溫度的變化曲線如圖所示(忽略溫度對催化劑活性的影響):
①該可逆反應的反應熱H________0(填“>”或“<”)。
②催化劑甲作用下反應的活化能比催化劑乙作用下反應的活化能________(填“大”或“小”)。
③下達到平衡時,反應在催化劑甲作用下的轉化率比在催化劑乙作用下的轉化率________(填“高”、“相等”或“低”)
④圖中達到平衡的點是________。
(3)工業(yè)上常用高濃度的溶液吸收,得到溶液X,再利用電解法使溶液再生,其裝置示意圖如圖:
①在陽極區(qū)發(fā)生的反應有:________和。
②簡述在陰極區(qū)再生的原理:________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用下圖所示的有機物X可生產S-誘抗素Y(手性碳原子是指連接有四個不同的原子或原子團的碳原子)。下列法正確的是( )。
A. X可以發(fā)生氧化、取代、酯化、加聚、縮聚反應,并能與鹽酸反應生成有機鹽
B. Y既可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,又可使酸性KMnO4溶液褪色
C. 1mol X與足量NaOH溶液反應,最多消耗4mol NaOH。
D. X結構中有2個手性碳原子
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【題目】欲使0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中c(H+)、c(HCO3-)都減少而c(CO32-)增大,其方法是
A.通入二氧化碳氣體B.加入適量氫氧化鈉固體
C.通入氯化氫氣體D.加入飽和石灰水溶液
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在等物質的量的短周期金屬單質A和B中,分別加入足量的酸,在A中加鹽酸,在B中加稀硫酸。反應完全后,生成的氫氣體積分別為VA和VB。,而且VA≠VB。若要確定反應生成物中A和B的化合價,你還可以要求下列選項中任何一個數據,它們是( )
A.VA︰VB的值B.VA或者VB的值
C.所耗兩種酸的物質的量之比D.兩種酸的摩爾濃度之比
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【題目】某化工廠充分利用工業(yè)廢氣中的 CO、CO2,將氯代烴、氯堿工業(yè)和甲醇聯(lián)合生產,減少了環(huán)境污染,具體流程如圖。下列敘述錯誤的是
A.為減少副反應的發(fā)生,過程Ⅱ中的裝置需使用陽離子交換膜
B.在過程Ⅲ中實現(xiàn)了CuCl2 的再生
C.理論上每生成 1molCH3OH,可得到1molC2H4Cl2
D.過程Ⅳ中的反應是C2H4+2CuCl2=C2H4Cl2+2CuCl
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【題目】某實驗興趣小組模擬工業(yè)制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并測定產品純度,涉及反應
①2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O
②Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH
已知高鐵酸鉀易溶于水,微溶于濃 KOH 溶液;在強堿性溶液中穩(wěn)定,酸性至弱堿性條件下,與水反應放出氧氣。
Ⅰ.制備 NaClO,實驗裝置如下圖。
(1)儀器 X 的名稱為____。
(2)B中盛裝的液體是____,玻璃管 a 的作用是____。
Ⅱ.制備 K2FeO4 晶體
第①步:將制得的 NaClO 溶液轉移到大燒杯中,依次加入適量 NaOH 和 FeCl3 溶液,得 Na2FeO4;
第②步:加入適量 KOH 固體至飽和,得濕產品;
第③步:洗滌、干燥,得 K2FeO4 晶體。
(3)第②步中能得到濕產品的原因是___。
(4)第③步“洗滌”時,洗滌劑不用蒸餾水,而采用 95%的乙醇,原因是_______。
Ⅲ.測定 K2FeO4 純度
測定制得的 K2FeO4 的純度可用滴定法,滴定時有關反應的離子方程式為: a.FeO+CrO+2H2O=CrO+Fe(OH)3↓+OH-
b.2CrO +2H+=Cr2O+H2O
c.Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(5)稱取 2.0g 制得的 K2FeO4 產品溶于適量 KOH 溶液中,加入足量 KCrO2,充分反應后過濾,將濾液轉移到 250mL 容量瓶定容。取 25.00mL 定容后的溶液于錐形瓶,加入稀硫酸酸化,滴加幾滴二苯胺磺酸鈉做指示劑,用 0.10mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2 標準溶液滴定,終點由紫色變?yōu)榫G色。重復操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的體積為26.00 mL。則標準液應選用______ (填“酸式”或“堿式”)滴定管,該 K2FeO4 樣品的純度為 _____。
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