【題目】二苯甲酮廣泛應(yīng)用于藥物合成，同時(shí)也是有機(jī)顏料、殺蟲(chóng)劑等的重要中間體。實(shí)驗(yàn)室以苯與苯甲酰氯為原料，在AlCl3作用下制備二苯甲酮的實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示：

相關(guān)物理常數(shù)和物理性質(zhì)如下表：

名稱(chēng)

相對(duì)分

子質(zhì)量

密度/g·cm-3

熔點(diǎn)/oC

沸點(diǎn)/oC

溶解性

苯

78

0.88

5.5

80.1

難溶水，易溶乙醇

苯甲酰氯

140.5

1.22

1

197

遇水分解

無(wú)水氯化鋁

133.5

2.44

190

178（升華）

遇水水解，微溶苯

二苯甲酮

182

1.11

48.5

305（常壓）

難溶水，易溶苯

已知：反應(yīng)原理為：。該反應(yīng)劇烈放熱。

回答下列問(wèn)題：

（1）反應(yīng)裝置如圖所示（加熱和夾持裝置已略去），迅速稱(chēng)取7.5 g無(wú)水三氯化鋁放入三頸瓶中，再加入30 mL無(wú)水苯，攪拌，緩慢滴加6 mL新蒸餾過(guò)的苯甲酰氯。反應(yīng)液由無(wú)色變?yōu)辄S色，三氯化鋁逐漸溶解�；旌贤旰螅３�50℃左右反應(yīng)1.5～2 h。

儀器A的名稱(chēng)為_______。裝置B作用為_______。緩慢滴加苯甲酰氯的原因是______。能作為C中裝置的是_______（填標(biāo)號(hào)）。

（2）操作X為___________。

（3）NaOH溶液洗滌的目的是_____________。

（4）粗產(chǎn)品先經(jīng)常壓蒸餾除去__________，再減壓蒸餾得到產(chǎn)品。

（5）當(dāng)所測(cè)產(chǎn)品熔點(diǎn)為________時(shí)可確定產(chǎn)品為純品。已知實(shí)驗(yàn)最終所得純品8.0 g，則實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為_________ %（保留三位有效數(shù)字）。

【答案】恒壓滴液漏斗 防止外界空氣中水蒸氣進(jìn)入影響實(shí)驗(yàn) 控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)過(guò)于劇烈，放出大量熱量而使溫度過(guò)高 bc 分液 洗去殘留的HCl 苯 48.5 84.4

【解析】

苯與苯甲酰氯為原料，在AlCl3作用下制備二苯甲酮，，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能有水，防止三氯化鋁水解，裝置B的作用為防止外界空氣中水蒸氣進(jìn)入影響實(shí)驗(yàn)。緩慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)過(guò)于劇烈，放出大量熱量而使溫度過(guò)高。尾氣中有HCl，極易溶于水，用C中裝置吸收。反應(yīng)混合液冷卻，加濃鹽酸后，靜置分層，分液后在有機(jī)層中加NaOH溶液洗去殘留的HCl，用無(wú)水MgSO4干燥得粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)品先經(jīng)常壓蒸餾除去苯，再減壓蒸餾得到產(chǎn)品。

（1）由裝置圖：儀器A的名稱(chēng)為恒壓滴液漏斗。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能有水，防止三氯化鋁水解，裝置B的作用為防止外界空氣中水蒸氣進(jìn)入影響實(shí)驗(yàn)。緩慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)過(guò)于劇烈，放出大量熱量而使溫度過(guò)高。尾氣中有HCl，極易溶于水，用C中裝置吸收，能作為C中裝置的是bc（填標(biāo)號(hào)）。

故答案為：恒壓滴液漏斗；防止外界空氣中水蒸氣進(jìn)入影響實(shí)驗(yàn)；控制反應(yīng)速率，防止反應(yīng)過(guò)于劇烈，放出大量熱量而使溫度過(guò)高；bc；

（2）制備二苯甲酮的反應(yīng)混合物，冷卻、加濃鹽酸后分成兩相，有機(jī)相和水相，用分液的方法分離，操作X為分液。

故答案為：分液；

（3）分液后得到的有機(jī)相中含有HCl，NaOH溶液洗滌的目的是洗去殘留的HCl 。

故答案為：洗去殘留的HCl ；

（4）苯和二苯甲酮互溶，沸點(diǎn)不同，粗產(chǎn)品先經(jīng)常壓蒸餾除去苯，再減壓蒸餾得到產(chǎn)品。

故答案為：苯；

（5）純凈物具有固定的熔點(diǎn)，二苯甲酮的熔點(diǎn)為48.5℃，當(dāng)所測(cè)產(chǎn)品熔點(diǎn)為48.5℃時(shí)可確定產(chǎn)品為純品。

30mL苯（密度0.88g·mL－1）的物質(zhì)的量為mol=0.34mol，6 mL新蒸餾過(guò)的苯甲酰氯物質(zhì)的量為mol=0.05210mol，由制備方程式可知，苯過(guò)量，所以產(chǎn)品的理論產(chǎn)量為0.05210mol×182g·mol－1=9.482g，則本實(shí)驗(yàn)中苯乙酮的產(chǎn)率為 ×100%=84.4%，

故答案為：48.5；84.4；

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】如圖是由短周期元素中部分元素組成的一些單質(zhì)及其化合物之間轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。常溫下，D、F、K均為無(wú)色無(wú)刺激性氣味的氣體，B是最常見(jiàn)的無(wú)色液體，A是由單質(zhì)C在D中燃燒生成的淡黃色固體（反應(yīng)中生成的部分物質(zhì)已略去）。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）物質(zhì)A的化學(xué)式為___，其陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為__。

（2）實(shí)驗(yàn)室將物質(zhì)C通常保存在___中，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)①的離子方程式___。

（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為___。

（4）有兩個(gè)分別裝有H和I固體的試劑瓶，因標(biāo)簽脫落而無(wú)法區(qū)分。若讓你鑒別它們，下列試劑或方法中可選用的有___。

A.澄清石灰水 B.稀鹽酸 C.加熱，稱(chēng)重 D.焰色反應(yīng)

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【題目】在加熱條件下，乙醇轉(zhuǎn)化為有機(jī)物R的過(guò)程如圖所示，其中錯(cuò)誤的是(　　)

A.R的化學(xué)式為C2H4O

B.乙醇發(fā)生了氧化反應(yīng)

C.反應(yīng)過(guò)程中固體有紅黑交替變化的現(xiàn)象

D.乙二醇(HOCH2CH2OH)不能發(fā)生類(lèi)似反應(yīng)

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【題目】相對(duì)分子質(zhì)量為Mr的氣態(tài)化合物V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)溶于mg水中，得到溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%，物質(zhì)的量濃度為cmol·L－1，密度為ρg·cm－3，則下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A.溶液密度ρ可表示為

B.物質(zhì)的量濃度c可表示為

C.溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w%可表示為

D.相對(duì)分子質(zhì)量Mr可表示為

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知常溫下，3種物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表：

物質(zhì)

HCOOH

CH3COOH

NH3·H2O

電離平衡常數(shù)K

1.77×104

1.75×105

1.76×105

下列說(shuō)法不正確的是

A.等物質(zhì)的量濃度時(shí)，溶液pH：HCOONa＜CH3COONa

B.pH均為3時(shí)，溶液濃度：c(HCOOH)＞c(CH3COOH)

C.HCOOH溶液與氨水混合，當(dāng)溶液pH＝7時(shí)，c(HCOO-)＝c(NH4+)

D.等物質(zhì)的量濃度等體積的CH3COOH溶液和氨水混合，溶液pH約為7

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A.電解水時(shí)氫氣與氧氣的體積比為2：1，原因是氣體的體積主要取決于分子間距，而同溫同壓時(shí)氣體的間距基本相等

B.碳酸分步電離以第一步為主，第二步為次，原因之一是第二步電離時(shí)碳酸氫根帶負(fù)電荷，而電離出的氫離子為正電荷

C.苯酚顯弱酸性可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，是因?yàn)榱u基活化了苯環(huán)

D.可通過(guò)如圖（比例模型）判定醋酸是弱電解質(zhì)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.NO2、SO2、BF3、NCl3分子中沒(méi)有一個(gè)分子中原子的最外層電子都滿(mǎn)足了8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.P4和CH4都是正四面體分子且鍵角都為109o28ˊ

C.NaCl晶體中與每個(gè)Na+距離相等且最近的Na+共有12個(gè)

D.由原子間通過(guò)共價(jià)鍵而形成的晶體一定具有高的熔、沸點(diǎn)及硬度

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】“化學(xué)實(shí)驗(yàn)→觀察現(xiàn)象→分析推理→得出結(jié)論”是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.證明某紅棕色氣體是溴蒸氣還是NO2，可用濕潤(rùn)的淀粉–KI試紙檢驗(yàn)，觀察試紙顏色變化

B.驗(yàn)證淀粉的水解產(chǎn)物是否具有還原性，取酸性水解液于試管中并加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱煮沸，觀察是否出現(xiàn)磚紅色沉淀

C.向鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑（Ag2S）的銀器浸入該溶液中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)黑色褪去，該過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3

D.將SO2通入足量稀Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變成棕黃色，假設(shè)通入的SO2完全反應(yīng)，則同溫同壓下，逸出的NO氣體和SO2的體積比為2：3

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】李克強(qiáng)總理曾在國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告中強(qiáng)調(diào)二氧化硫、氮氧化物排放量要下降3%。因此，研究煙氣的脫硝(除NOx)、脫硫(除SO2)技術(shù)有著積極的環(huán)保意義。

(1)汽車(chē)的排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)化器”，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH=-746.50 kJ·mol-1。T℃時(shí)，將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2 L的密閉容器中，若溫度和體積不變，反應(yīng)過(guò)程中(0~15 min)NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖。

①圖中a、b分別表示在相同溫度下，使用質(zhì)量相同但表面積不同的催化劑時(shí)，達(dá)到平衡過(guò)程中n(NO)的變化曲線(xiàn)，其中表示催化劑表面積較大的曲線(xiàn)是_____（填“a”或“b”）。

②T℃時(shí)，15 min時(shí)，再向容器中充入CO、CO2各0.2 mol，則平衡將____移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）。

(2)在催化劑作用下，用還原劑[如肼(N2H4)]選擇性地與NOx反應(yīng)生成N2和H2O。

已知200℃時(shí)：Ⅰ.3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·mol-1；

II.N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ·mol-1。

①寫(xiě)出肼的電子式______。

②200℃時(shí)，肼分解成氮?dú)夂蜌錃獾臒峄瘜W(xué)方程式為_______。

③目前，科學(xué)家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝原理，其脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的關(guān)系如圖所示。

為達(dá)到最佳脫硝效果，應(yīng)采取的條件是_______。

(3)某溫度下，N2O5氣體在一體積固定的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)(慢反應(yīng))△H＜0，2NO2(g)N2O4(g)(快反應(yīng))△H＜0，體系的總壓強(qiáng)p總和pO2隨時(shí)間的變化如圖所示：

①圖中表示O2壓強(qiáng)變化的曲線(xiàn)是_______(填“甲”或“乙”)。

②已知N2O5分解的反應(yīng)速率v=0.12pN2O5(kPah-1)，t=10 h時(shí)，pN2O5=__kPa，v=__kPah-1(結(jié)果保留兩位小數(shù)，下同)。

③該溫度下2NO2N2O4反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___kPa-1(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。

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