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【題目】正溴丁烷(CH3CH2CH2CH2Br)是一種重要的有機合成工業(yè)原料。在實驗中可利用下圖裝置(加熱或夾持裝置省略)制備正溴丁烷。

制備時的化學反應方程式及有關數(shù)據如下:NaBr+H2SO4(濃)===HBr+NaHSO4

C4H9OH+HBrC4H9Br+H2O

物質

相對分子質量

密度/g·cm-3

沸點/℃

水中溶解性

正丁醇

74

0.80

117.3

微溶

正溴丁烷

137

1.27

101.6

難溶

溴化氫

81

---

---

極易溶解

實驗步驟:在裝置A中加入2mL水,并小心加入28mL濃硫酸,混合均勻后冷卻至室溫。再依次加入18.5mL正丁醇和26g溴化鈉,充分搖振后加入沸石,連接氣體吸收裝置C。將裝置A置于石棉網上加熱至沸騰,然后調節(jié)為小火使反應物保持平穩(wěn)地回流。一段時間后停止加熱,待反應液冷卻后,拆去裝置B,改為蒸餾裝置,蒸出粗正溴丁烷。

請回答下列問題;

(1)儀器A的名稱是________;儀器B的作用是______。

(2)裝置C中盛裝的液體是________;其作用是_________ 。

(3)制備的粗產物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等雜質,加入干燥劑出去水分后,再由下列操作中的________制備純凈的正溴丁烷。

A.分液 B.萃取 C.重結晶 D.蒸餾

(4)若制備實驗的“回流”過程中不采用“調節(jié)為小火”,仍采用大火加熱回流,則會使產品產率偏_________(填“高”或“低”),試說出其中一種原因:__________________________________________________。

(5)若最終得到13.6g純凈的正溴丁烷,則該實驗的產率是___________(保留三位有效數(shù)字)。

【答案】 圓底燒瓶 冷卻、回流 NaOH溶液(其他合理答案) 吸收逸出的HBr,防止其污染空氣。 D 大火,副反應多或產物逸出較多(合理答案即可) 49.6%

【解析】(1)儀器A的名稱是圓底燒瓶;正丁醇易揮發(fā),通過球形冷凝管冷凝、回流,提高原料的利用率;(2)反應過程中生成了溴化氫氣體,會對環(huán)境產生污染,可通過NaOH溶液進行吸收;(3)正溴丁烷中含有正丁醇雜質,這兩種液體相互溶解,只能采用蒸餾的方法進行分離;答案選D;(4)如果采用大火加熱回流時,在較高的溫度下會發(fā)生很多其他的副反應,如濃硫酸在溫度較高的情況下氧化性更強,可能會把乙醇等有機物氧化,正丁醇和正丁烷的沸點都比較低,易逸出等都會使產率降低;(5)m(C4H9OH )=18.5mL×0.80gcm-3=14.8g,則n(C4H9OH )=14.8g÷74g/mol=0.2mol,

C4H9OH+HBr→C4H9Br+H2O

1mol 1mol

2mol 0.2mol

所以m(C4H9Br)=0.2mol×137g/mol=27.4g,產率為:13.6g/27.4g×100%=49.6%。

練習冊系列答案
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【題目】在體積、溫度都相同的條件下,反應2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)分別從下列兩條途徑建立平衡:

Ⅰ.A、B的起始物質的量均為2 mol;

Ⅱ.C、D的起始物質的量分別為2 mol和6 mol。

以下敘述中不正確的是

A.Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內混合氣體的百分組成相同

B.Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內混合氣體的平均相對分子質量相同

C.達平衡時,Ⅰ途徑的反應速率vA等于Ⅱ途徑的反應速率vA

D.達平衡時,Ⅰ途徑所得混合氣體的密度為Ⅱ途徑所得混合氣體密度的

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【題目】CH4、H2、C都是優(yōu)質的能源物質,它們燃燒的熱化學方程式為:

①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol

②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol

③C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol

⑴深海中存在一種甲烷細菌,它們依靠酶使甲烷與O2作用產生的能量存活,甲烷細菌使1mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水,放出的能量_________(填“>”“<”或“=”)890.3 kJ。

⑵甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣):CH4+CO2===2CO+2H2,1gCH4完全反應可釋放15.46 kJ的熱量,則:

①圖中能表示該反應過程中能量變化的是_______(填字母)。

②若將物質的量均為1 mol的CH4與CO2充入某恒容密閉容器中,體系放出的熱量隨著時間的變化如圖所示,則CH4的轉化率約為____________

⑶C(s)與H2(g)不反應,所以C(s)+2H2(g)===CH4(g)的反應熱無法直接測量,但通過上述反應可求出C(s)+2H2(g)===CH4(g)的反應熱ΔH__________

⑷下圖是甲烷燃料電池原理示意圖,請回答下列問題:

①電池的負極是______(填“a”或“b”)電極,正極上的電極反應是_________。

②電池工作一段時間后電解質溶液的pH______(填“增大”“減小”或“不變”)。

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【題目】NOCO都是汽車尾氣中的有害物質,它們緩慢起反應生成氮氣和二氧化碳,即:2NO+2CO2CO2+N2,對此反應下列敘述正確的是( 。

A. 使用催化劑不改變反應速率B. 降低壓強,反應速率增大

C. 升高溫度能加快反應速率D. 增加N2的濃度,反應速率減慢

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【題目】(1)寫出下列反應的化學方程式,用雙線橋法標明電子轉移的方向和數(shù)目,并注明“被氧化”、“被還原”。

Fe2O3與CO在高溫下的反應:___________________________________。

KClO3與MnO2在共熱條件下反應:________________________________。

H2S氣體和SO2氣體反應生成S和水:______________________________。

(2)寫出下列反應的離子方程式,并用單線橋法標明電子轉移的方向和數(shù)目。

Cu和AgNO3溶液反應:________________________________________。

實驗室制Cl2的反應為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O:___________________________。

向FeCl2溶液中通入Cl2生成FeCl3:____________________________。

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【題目】下列有關實驗安全問題的敘述中不正確的是

A. 點燃可燃性氣體前需要驗純

B. 聞任何藥品的氣味都不能使鼻子湊近藥品

C. 將水倒入濃硫酸中配制稀硫酸

D. 蒸餾液體時要放碎瓷片或沸石

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某些鹽能溶解沉淀,利用下表三種試劑進行實驗,相關分析不正確的是(  )

編號

分散質

Mg(OH)2

HCl

NH4Cl

備注

懸濁液

1 mol/L

1 mol/L

A. 向①中加入酚酞,溶液顯紅色說明物質的“不溶性”是相對的

B. 分別向少量Mg(OH)2沉淀中加入適量等體積的②③,沉淀均能快速徹底溶解

C. ①③混合后發(fā)生反應:Mg(OH)2(s)+2NHMg2++2NH3·H2O

D. 向①中加入②,c(OH)減小,Mg(OH)2溶解平衡正向移動

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【題目】下列反應中既是氧化還原反應又是吸熱反應的是

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C. 酒精的燃燒反應

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【題目】下列操作中最終可以得到Al(OH)3的是(

A. Al2O3和水混合加熱

B. 過量的稀HCl加入到Na[Al(OH)4]溶液中

C. 過量的NaOH溶液加入到AlCl3溶液中

D. 過量的氨氣通入到AlCl3溶液中

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