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【題目】苯乙酮是重要的化工原料,可由苯經下述反應制備:

實驗步驟如下:

實驗步驟如下:

步驟1:向如圖所示的三頸燒瓶中迅速加入13g粉狀無水AlCl316mL(14g,0.18mol)無水苯。在攪拌下將4mL(4.3g,0.04mol)乙酸酐自滴液漏斗慢慢滴加到三頸燒瓶中。加完后,待反應稍緩和后在沸水浴中攪拌回流,直到不再有HCl氣體逸出為止。

步驟2:將反應混合物冷卻到室溫,在攪拌下倒入18mL濃鹽酸和30g碎冰的燒杯中(在通風櫥中進行),若仍有固體不溶物,可補加適量濃鹽酸使之完全溶解。將混合物轉入分液漏斗中,分出有機層,水層用苯萃取兩次(每次8mL)。合并有機層,依次用15mL10%NaOH溶液、15mL水洗滌,再用無水MgSO4干燥。

步驟3:先在水浴上蒸餾回收物質A,然后在石棉網上加熱蒸去殘留的苯,稍冷后改用空氣冷凝管蒸餾收集195202℃餾分,產量約4.1g。

(1)步驟1中攪拌回流時,冷凝水從_____(“a”“b”)端進水,倒置漏斗的作用是_____。

(2)步驟2中水層用苯萃取兩次(每次8mL),而不萃取一次(16mL)的目的是_____。用15mL10% NaOH溶液洗滌的目的是_____。

(3)步驟3中在水浴上蒸餾回收的物質A_____。

(4)本次實驗苯乙酮的產率為_____。

【答案】a 防止吸收HCl時產生倒吸現(xiàn)象 提高苯乙酮的萃取率 除去鹽酸、醋酸等酸性物質 85.4%

【解析】

(1)步驟1中攪拌回流時,冷凝水從a端進水,冷卻效果好,氯化氫極易溶于水,倒置漏斗的作用是防止吸收HCl時產生倒吸現(xiàn)象;

(2)步驟2中水層用苯萃取兩次(每次8mL),而不萃取一次(16mL)的目的是提高苯乙酮的萃取率,用15mL10% NaOH溶液洗滌的目的是除去鹽酸、醋酸等酸性物質;

(3)由表中信息可知,苯的沸點最低,步驟3中在水浴上蒸餾回收的物質A為苯;

(4)產量約4.1g為實際苯乙酮的質量,理論上生成質量為0.04mol×120g/mol4.8g,本次實驗苯乙酮的產率為4.1g/4.8g×100%=85.4%。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室可利用SO2與Cl2在活性炭的催化下制取一種重要的有機合成試劑磺酰氯(SO2Cl2)。所用的反應裝置如下圖所示(部分夾持裝置省略)。已知SO2Cl2的熔點為-54.1℃,沸點為69.1℃,遇水能發(fā)生劇烈的水解反應,遇潮濕空氣會產生白霧。

(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合價為__________。

(2)儀器D的名稱是___________。

(3)乙、丙裝置制取原料氣Cl2與SO2

①乙裝置F中充滿Cl2,則E中所盛放的溶液為_____________(填溶液的名稱)。

②丙裝置中試劑X、Y的組合最好是_____________

A 98%濃硫酸+Cu B 70%H2SO4+Na2SO3 C 濃HNO3+Na2SO3

(4)上述裝置的正確連接順序為________、________、丁、________________(用甲、乙、丙表示,可重復使用)。

(5)B裝置中從a口通入冷水的作用是_________;C裝置的作用是_______________。

(6)SO2Cl2遇水能發(fā)生劇烈的水解反應,會產生白霧,則SO2Cl2發(fā)生水解反應的化學方程式為________。

(7)若反應中消耗氯氣的體積為1.12L(已轉化為標準狀況,SO2足量),最后通過蒸餾得到純凈的磺酰氯5.13g,則磺酰氯的產率為______________(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中發(fā)生反應2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g);△H<0。下圖是該反應化學反應速率隨時間變化的圖像,推斷在t1時刻突然變化的條件可能是

A. 催化劑失效 B. 增大容器的體積

C. 降低體系溫度 D. 減小生成物的濃度

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】以硫鐵礦燒渣(主要成分Fe2O3SiO2,少量的Fe3O4Al2O3、MgO)生產安全高效的水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)的工藝流程如下:

已知:FeO42在強堿性溶液中穩(wěn)定,但在Fe(OH)3催化作用下會發(fā)生分解。

(1)“酸浸時加入硫酸的量不宜過多的原因是_____。

(2)“氧化時發(fā)生反應的離子方程式為_____

(3)在控制其他條件不變的情況下,探究保持Fe2(SO4)3NaOH總質量不變,改變其質量比對K2FeO4產率的影響,實驗結果如圖所示,當質量比大于0.55K2FeO4的產率下降的原因可能是_____。

(4)“過濾2”產生的濾渣的主要成分為_____(填化學式),過濾3”所得濾液中含有的陰離子有OH、Cl、SO42_____、_____(填化學式)

(5)K2FeO4可將水中的H2S氧化為硫酸鹽,同時K2FeO4被還原為Fe(OH)3,則反應時K2FeO4H2S的物質的量之比為_____。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】H2O2Fe2+Cu2+的存在下生成具有強氧化性的OH(羥基自由基),OH可將有機物氧化降解。

(1)Cu2+H2O2體系中存在下列反應:

Cu2+(aq)+H2O2(aq)═CuOOH+(aq)+H+(aq)H1a kJmol1

CuOOH+(aq)═Cu+(aq)+OH(aq)+1/2O2(g)H2b kJmol1

2CuOOH+(aq)═2Cu+(aq)+H2O2(aq)+O2(g)H3c kJmol1

H2O2(aq)═2OH(aq)H_____kJmol1。

(2)為探究溫度對Cu2+H2O2甲基橙去除率的影響,某研究小組在不同溫度下進行實驗(其他條件相同),實驗結果如圖所示。相同條件下,溫度升高,甲基橙去除速率增大,其原因是_____。

(3)為探究Fe2+Cu2+H2O2能夠協(xié)同催化氧化降解甲基橙,某研究小組的實驗結果如圖所示。得出“Fe2+Cu2+H2O2催化氧化降解甲基橙效果優(yōu)于單獨加入Fe2+Cu2+結論的證據(jù)為_____。

實驗條件:200 mL甲基橙模擬廢水(1.5 gL1pH3.0),溫度60℃、V(H2O2)2.0 mL

1V(H2O2)m(FeSO4)m(CuSO4)20.020.4

2V(H2O2)m(FeSO4)m(CuSO4)20.020

3V(H2O2)m(FeSO4)m(CuSO4)200.4

4V(H2O2)m(FeSO4)m(CuSO4)200

(4)EFH2O2FeOx法可用于水體中有機污染物降解,其反應機理如下圖所示。陽極的電極反應式為_____X微粒的化學式為_____,陰極附近Fe2+參與反應的離子方程式為_____

(5)SCOD是指溶解性化學需氧量,是衡量水中有機物質含量多少的指標。水體SCOD越大,說明其有機物含量越高。用Fe2+H2O2法氧化破解啤酒工業(yè)污泥中的微生物,釋放出有機物和氮等。測得不同初始pH下污泥經氧化破解后上層清液中的SCOD及總氮濃度如上圖所示。當pH2.5時,總氮濃度、SCOD均降低,其原因可能是_____。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有幾組物質的熔點()的數(shù)據(jù):

據(jù)此回答下列問題:

(1)A組屬于___________晶體,其熔化時克服的微粒間的作用力是__________________。

(2)B組晶體共同的物理性質是___________________(填序號)。

①有金屬光澤 ②導電性 ③導熱性 ④延展性

(3)C組中HF熔點反常是由于_______________________________________。

(4)D組晶體可能具有的性質是_________________(填序號)。

①硬度小 ②水溶液能導電 ③固體能導電 ④熔融狀態(tài)能導電

(5)D組晶體的熔點由高到低的順序為NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因解釋為_______________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】莫爾鹽[(NH4)2Fe(SO4)26H2O,Mr392]是一種重要的還原劑,在空氣中比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定。某學習小組設計如下實驗制備少量的莫爾鹽并測定其純度。

回答下列問題:

Ⅰ制取莫爾鹽

1)連接裝置,檢査裝置氣密性。將0.1molNH42SO4,晶體置于玻璃儀器中______(填儀器名稱),將6.0g潔浄鐵屑加人錐形瓶中。

2)①打開分液漏斗瓶塞,關閉活塞K3,打開K2、K1,加完55.0mL2mol·L-1稀硫酸后關閉K1A裝置中反應的離子方程式為____

②待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關閉K2,此時可以看到的現(xiàn)象為_______,原因是_______

③關閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,液面產生晶膜時,停止加熱,冷卻結晶、____、用無水乙醇洗滌晶體。該反應中硫酸需過量,保持溶液的pH12之間,其目的為____

④裝置C的作用為 ____,裝置C存在的缺點是____

Ⅱ.測定莫爾鹽樣品的純度

3)稱取所得莫爾鹽樣品10.0g,用煮沸后冷卻的蒸餾水配成100mL溶液,取20.00mL溶液加人稀硫酸,用0.1molL-1KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時消耗10.00mlKMnO4溶液。滴定反應的離子方程式為____,該樣品的純度為____

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知在1×105 Pa、298 K條件下,2 mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量,下列熱化學方程式正確的是

A. H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=+242 kJ·mol1

B. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol1

C. H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=+242 kJ·mol1

D. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+484 kJ·mol1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】汽車尾氣排放的CO、NOx等氣體是大氣污染的主要來源,NOx也是霧天氣的主要成因之一。

(1)科學家研究利用催化技術將尾氣中有害的NOCO轉變成無毒的氣體,其熱化學方程式為:2CO(g)2NO(g)2CO2(g)N2(g) H1=-746.5kJ·mol—1

已知:2C(s)O2(g)2CO(g) H2=-221.0kJmol—1

CO2(g)C(s)O2(g) H3=+393.5kJmol—1

C(s)的然燒熱(H)_____________。

NO(g)分解成兩種氣體單質的熱化學方程式為_____________。

(2)一定溫度下,向初始容積均為2LAB、C三個容器中,均投入5 mol CO氣體和4 mol NO氣體發(fā)生如下反應:2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)

①上圖表示該反應中NO的平衡轉化率()隨溫度、壓強變化的示意圖,則X代表的物理量是______,Y1_ Yz(”)

②反應過程中,A容器中保持恒溫恒壓,B容器中保持恒溫恒容,C容器中保持絕熱恒容。下列說法錯誤的是________。

aB、C兩個容器中反應達到平衡所用的時長為:tBtC

b3個容器中NO的平衡轉化率的大小順序為

c.當A容器內氣體平均摩爾質量不變時,說明該反應處于化學平衡狀態(tài)

d.當B容器內氣體密度保持不變時,說明該反應處于化學平衡狀態(tài)

③當B容器中保持平衡時,NO所占體積分數(shù)為25%。則相同溫度下,A容器中逆反應的平衡常數(shù)K=_________(保留兩位有效數(shù)字)

(3)利用反應NO2NH3→N2H2O(未配平)消除用電器NO2的簡易裝置如圖所示。

a電極上的反應式為_____________。

②常溫下,若用該電池電解0.6L,飽和食鹽水,一段時間后,測得飽和食鹽水pH變?yōu)?/span>13,則理論上b電極上消耗B氣體的體積為_______mL(標準狀況;假設電解過程中溶液體積不變)

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