德國化學(xué)家凱庫勒認(rèn)為,苯分子的結(jié)構(gòu)中碳碳間以單、雙鍵交替排列結(jié)合成環(huán)狀.為了驗(yàn)證凱庫勒的觀點(diǎn),某學(xué)生設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案:
①按如圖所示的裝置連接好儀器;
②檢驗(yàn)裝置的氣密性;
③在A中加入適量的苯和液溴的混合液體,再加入少量鐵粉,塞上橡皮塞,打開K1、K2、K3止水夾;
④待燒瓶C中收集滿氣體后,將導(dǎo)管b的下端插入燒杯D里的水中,擠壓預(yù)先盛有水的膠頭滴管,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.
(1)A中所發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型為 ,能證明凱庫勒觀點(diǎn)錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 .
(2)裝置B的作用是 .
(3)燒瓶C的容積為500mL,收集氣體時(shí),由于空氣未排盡,最終水未能充滿燒瓶,假設(shè)燒瓶中混合氣體對氫氣的相對密度為37.9,則實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,進(jìn)入燒杯中的水的體積為 mL(空氣的相對分子質(zhì)量以29計(jì)算).
考點(diǎn):
性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
專題:
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題.
分析:
(1)苯與溴在溴化鐵做催化劑的條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成溴苯和溴化氫;
(2)由于反應(yīng)放熱,苯和液溴均易揮發(fā),溴的存在干擾檢驗(yàn)H+和Br﹣;
(3)燒瓶中混合氣體對H2的相對密度為37.9,故燒瓶中混合氣體的平均分子量為37.9×2=75.8,根據(jù)平均相對分子質(zhì)量的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算.
解答:
解:(1)苯與溴在溴化鐵做催化劑的條件下生成溴苯和溴化氫,苯分子里的氫原子被溴原子所代替,
方程式為:,該反應(yīng)為取代反應(yīng),所以苯分子中不存在碳碳單雙鍵交替,所以凱庫勒觀點(diǎn)錯(cuò)誤,生成的溴化氫極易溶于水,所以C中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,
故答案為:取代反應(yīng);燒瓶C中產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象;
(2)由于反應(yīng)放熱,苯和液溴均易揮發(fā),苯和溴極易溶于四氯化碳,用四氯化碳除去溴化氫氣體中的溴蒸氣和苯,以防干擾檢驗(yàn)H+和Br﹣,
故答案為:吸收揮發(fā)出來的苯及溴蒸汽;
(3)燒瓶中混合氣體對H2的相對密度為37.9,故燒瓶中混合氣體的平均分子量為37.9×2=75.8,
設(shè)HBr的體積為x,空氣的體積為y,則:,x+y=500,解得:x=450mL,y=50mL,
故進(jìn)入燒瓶中的水的體積為x=450mL,
故答案為:450.
點(diǎn)評:
本題以實(shí)驗(yàn)為載體考查了有機(jī)物苯的性質(zhì),理清實(shí)驗(yàn)原理是解答的關(guān)鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
為了提純下表中的物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),有關(guān)除雜試劑和分離方法的選擇均正確的是( 。
編號 | 被提純的物質(zhì) | 除雜試劑 | 分離方法 |
① | 己烷(己烯) | 溴水 | 分液 |
② | 淀粉溶液(NaCl) | 水 | 滲析 |
③ | CH3CH2OH(CH3COOH) | CaO | 蒸餾 |
④ | CO2(SO2) | Na2CO3溶液 | 洗氣 |
| A. | ①② | B. | ②③ | C. | ③④ | D. | ①④ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
將盛有12mLNO2和O2混合氣體的量筒倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,還剩余2mL無色氣體,則原混合氣體中O2的體積可能是( )
| A. | 2.1mL | B. | 2.4mL | C. | 3.6mL | D. | 4mL |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列說法正確的是( 。
| A. | H2O分子和NH3分子具有相同數(shù)目的質(zhì)子總數(shù),故屬于同種元素 |
| B. | 18O和16O是兩種不同的核素 |
| C. | H218O和H216O屬于同素異形體 |
| D. | 對人體有害的氡的放射性同位素86222Rn,其原子中的質(zhì)子數(shù)為136 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列對有機(jī)物結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的描述中錯(cuò)誤的是( 。
| A. | 一定條件下,Cl2可在甲苯的苯環(huán)或側(cè)鏈上發(fā)生取代反應(yīng) |
| B. | 乙烷和丙烯的物質(zhì)的量共1mol,完成燃燒生成3mol H2O |
| C. | 用水可區(qū)分苯和溴苯 |
| D. | 如圖中有機(jī)物的一氯代物有4種 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
《全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望》報(bào)道了美國氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展.科學(xué)家預(yù)測“氫能”將是未來21世紀(jì)最理想的新能源,氫能是利用氫氣的燃燒反應(yīng)放熱提供能量.
即:H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=﹣285.5kJ/mol.
(1)試分析“氫能”將是未來21世紀(jì)最理想的新能源的原因 ; (指出兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)即可).
(2)目前世界上的氫氣絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中制。垖懗龉I(yè)上由天然氣與H2O(g)反應(yīng)制氫氣的化學(xué)反應(yīng)方程式 .
(3)利用硫﹣碘熱循環(huán)法制取氫氣也是化學(xué)家常用的一種方法,總反應(yīng)方程式為2H2O2H2↑+O2↑,其循環(huán)過程分三步進(jìn)行:
(a)SO2+I2+H2O→A( )+B( )
(b)A( )→ H2 + I2
(c)B( )→ + + H2O
完成以上三步反應(yīng),并確定最難進(jìn)行的反應(yīng)為 .
(4)目前,有人提出一種最經(jīng)濟(jì)最理想的獲得氫能源的循環(huán)體系,如圖所示,這是一種最理想的氫能源循環(huán)體系,類似于生物的光合作用,太陽能和水是用之不竭的,而且價(jià)格低廉.急需化學(xué)家研究的是 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列儀器中,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分液操作時(shí)不需選用的是()
A. 燒杯 B. 分液漏斗 C. 鐵架臺(tái) D. 溫度計(jì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列說法中正確的是( 。
①鈉在空氣中燃燒生成白色的固體氧化鈉
②鈉投入硫酸銅溶液中有紅色粉末產(chǎn)生
③過氧化鈉可在防毒面具中做供氧劑
④鐵絲在氯氣中燃燒產(chǎn)生大量紅棕色的煙
⑤氫氣在氯氣中燃燒能產(chǎn)生大量的白煙.
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ④⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
根據(jù)下列有關(guān)圖象,說法正確的是( )
A.由圖Ⅰ知,反應(yīng)在T1、T3處達(dá)到平衡,且該反應(yīng)的ΔH<0
B.由圖Ⅱ知,反應(yīng)在t6時(shí)刻,NH3體積分?jǐn)?shù)最大
C.由圖Ⅱ知,t3時(shí)采取增大反應(yīng)體系壓強(qiáng)的措施
D.若圖Ⅲ表示在10L容器、850℃時(shí)的反應(yīng),由圖知,到4min時(shí),反應(yīng)放出51.6kJ的熱量
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