【題目】某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯。

已知:+H2O

(1)如圖1是實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置。則下列說法不正確的是____

A.右邊導(dǎo)管不插入飽和碳酸鈉溶液

B.試管D中油狀物在下層,飽和碳酸鈉溶液主要為了中和揮發(fā)出的乙酸

C.試管C中加入試劑的順序是:2mL濃硫酸→3mL乙醇→2mL冰醋酸

D.反應(yīng)結(jié)束后試管C液體可能會變黑色

(2)在制取乙酸乙酯的過程中,用濃硫酸作為催化劑有缺點(diǎn),不能重復(fù)使用,而且副反應(yīng)較多。目前對該反應(yīng)的催化劑進(jìn)行了新的探索,初步表明質(zhì)子酸離子液體可用作此反應(yīng)的催化劑,且能重復(fù)使用。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示(乙酸和乙醇以等物質(zhì)的量混合)。

同一反應(yīng)時間

同一反應(yīng)溫度

反應(yīng)溫度/

轉(zhuǎn)化率(%)

選擇性(%)*

反應(yīng)時間/h

轉(zhuǎn)化率(%)

選擇性(%)*

40

77.8

100

2

80.2

100

60

92.3

100

3

87.8

100

80

92.6

100

4

92.3

100

120

94.5

98.7

6

93.0

100

選擇性100%表示反應(yīng)生成的產(chǎn)物是乙酸乙酯和水

根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列________(填字母)為該反應(yīng)的最佳條件。

A.120,4h B.80,6h C. 60,4h D.80,4h

(3)制備環(huán)己烯粗品(裝置如圖2

12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。

A中碎瓷片的作用是____________,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是____________。

②試管C置于冰水浴中的目的是_____________

(4)制備環(huán)己烯精品

①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在_________(填上或下),放液時,若發(fā)現(xiàn)液體流不出來,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,還有________;分液后用_________ (填入編號)洗滌;

aNaHSO4溶液 bNa2CO3溶液 c.稀H2SO4 d.溴水

在此制備過程中,加入飽和食鹽水的作用是__________________。

②對分離出來的環(huán)己烯再進(jìn)行蒸餾得到環(huán)己烯精品,為了區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品,某個小組設(shè)計(jì)了以下幾種方法,合理的是_________。

a.用酸性高錳酸鉀溶液 b.用金屬K c.用Na2CO3溶液 d.NaOH溶液

【答案】B,C C 防暴沸 冷凝 防止環(huán)己烯揮發(fā) 上層 分液漏斗上口塞子未打開 b 增加水層的密度,有利于分層 b

【解析】

本題根據(jù)醇的消去反應(yīng)原理,利用環(huán)己醇制備環(huán)己烯的實(shí)驗(yàn)操作流程,涉及制備、分離提純及實(shí)驗(yàn)的綜合評價,制備過程中反應(yīng)混合液加熱時為了防暴沸要加入碎瓷片,產(chǎn)物收集里要冷凝使之液化,防揮發(fā),粗產(chǎn)品分離時涉及到分液和蒸餾二種分離操作,另外還探究了產(chǎn)品純度分析。

(1)根據(jù)酯化反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作回答;

(2)根據(jù)轉(zhuǎn)化率高、選擇性高選擇反應(yīng)的最佳條件;

(3)①根據(jù)制乙烯實(shí)驗(yàn)的知識,發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝;②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化;

(4)①根據(jù)環(huán)己烯和環(huán)己醇的密度大小判斷上下層,少量酸性雜質(zhì)用碳酸鈉除,不會引入新的雜質(zhì),加入飽和食鹽水,是增加溶液的密度,利于分離;

根據(jù)根據(jù)環(huán)己醇與環(huán)己烯的結(jié)構(gòu)差異來鑒別。

(1)制取乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置,判斷

A.右邊導(dǎo)管不插入飽和碳酸鈉溶液,如插入飽和碳酸鈉溶液,碳酸鈉溶液會與揮發(fā)出的乙酸反應(yīng),會引起倒吸,故A正確;

B.由于乙酸乙酯的密度比水小,試管D中油狀物在上層,飽和碳酸鈉溶液主要為了中和揮發(fā)出的乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度,故B錯誤;

C.試管C中加入試劑的順序是:3mL乙醇→2mL濃硫酸→2mL冰醋酸 ,如將乙醇加入濃硫酸中,濃硫酸的密度較大,會引起液體的飛濺,出現(xiàn)傷人的事故,故C錯誤;

D.反應(yīng)到后期,若繼續(xù)升溫時,濃硫酸還可表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性,將乙醇氧化為碳,一氧化碳或二氧化碳,自身還原為二氧化硫,此時實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置里的液體可能由無色變?yōu)樽厣,最后變(yōu)楹谏?/span>D正確;

(2)由表格中的同一反應(yīng)時間來看,60℃時反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)較高,且選擇性為100%,同一溫度時反應(yīng)時間選擇4小時轉(zhuǎn)化率較高,60℃,4h 的轉(zhuǎn)化率最高;

(3)①根據(jù)制乙烯實(shí)驗(yàn)的知識,發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝;

②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化;

(4)①環(huán)己烯是烴類,不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,聯(lián)想:制備乙酸乙酯提純產(chǎn)物時用c(飽和Na2CO3溶液)洗滌可除去酸,若發(fā)現(xiàn)液體流不出來,可能是分液漏斗上口塞子未打開;加入飽和食鹽水是為了增加水層的密度,有利于分層;

環(huán)己醇和環(huán)己烯的官能團(tuán)分別是羥基和碳碳雙鍵,區(qū)分它們不能用酸性高錳酸鉀,由于酸性高錳酸鉀遇環(huán)己醇和環(huán)己烯都會褪色,用Na2CO3溶液,NaOH溶液都是分層,無法區(qū)分,選擇鉀,可以與粗品中的環(huán)己醇反應(yīng)釋放氫氣,精品沒有現(xiàn)象,可以區(qū)分。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為了檢驗(yàn)淀粉水解的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:

請回答下列問題:

(1)試劑120%H2SO4溶液,其作用是_________;

(2)試劑2_________NaOH溶液,其作用是_________,使檢驗(yàn)水解產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)得以順利進(jìn)行;發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:_________;

(3)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_________;

(4)為檢驗(yàn)淀粉液是否已完全水解,取少量水解液于試管中,加入碘水,則證明淀粉未完全水解的現(xiàn)象是_________

(5)如果實(shí)驗(yàn)過程中沒有加入試劑2而直接加入試劑3,能否實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>_________(填”能”或”否”)否,若不能,其原因是_________硫酸能溶解CuOH2而使實(shí)驗(yàn)失敗,最簡單的改正措施是_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法中不正確的是(

A.NaCl晶體(圖甲)中,距Na+最近的Cl-圍成正八面體

B.該氣態(tài)團(tuán)簇分子(圖乙)的分子式為EFFE

C.CO2晶體(圖丙)中,一個CO2分子周圍有12CO2分子緊鄰

D.在碘晶體(圖。┲,存在的作用力有非極性鍵和范德華力

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱為2,6-二甲基-5-乙基庚烷

B.丙氨酸CH3CH(NH2)COOH和苯丙氨酸C6H5-CH2-CH(NH2)COOH 脫水,最多可生成3種二肽

C.化合物是苯的同系物

D.三硝酸甘油酯的分子式為C3H5N3O9

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磷存在于人體所有細(xì)胞中,是維持骨骼和牙齒的必要物質(zhì),幾乎參與所有生理上的化學(xué)反應(yīng)。磷還能讓心臟有規(guī)律地跳動、維持腎臟正常機(jī)能和傳達(dá)神經(jīng)刺激的重要物質(zhì)。許多磷的化合物是工業(yè)上的重要原料。請完成下列填空:

P(s,紅磷)+O2(g)=P4O10(s)+738.5 kJ

P4(s,白磷)+ 5O2(g)=P4O10(s)+2983.2 kJ

(1)則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式_____________________。

(2)紅磷在KOH溶液的懸濁液中和KOCl作用,可以生成K6P6O12的鉀鹽和KCl等產(chǎn)物。請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。____

(3)制備MgNH4PO4時通常在鎂鹽(如氯化鎂)溶液中加Na2HPO4 、氨水和銨鹽溶液(如氯化銨),反應(yīng)式為MgCl2+Na2HPO4+NH3=2NaCl+MgNH4PO4。在此反應(yīng)中,如果不加銨鹽,在堿性溶液中,Mg2+將會被氨水沉淀,其離子方程式為____________________;加入銨鹽之后,可防止產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀。請用電離平衡原理解釋原因:_________

(4)H3PO3與碘水反應(yīng),碘水的棕黃色褪去,生成磷酸,向上述反應(yīng)后的溶液中加入過量的AgNO3溶液,生成黃色沉淀。則H3PO3與碘水反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________;黃色沉淀是_________,可用作于_____________________(寫出任意一種用途即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎮(zhèn)痙藥物C、化合物N以及高分子樹脂的合成路線如下:

已知:RCHO

RCOOHRCOOR’

(1)扁桃酸()有多種同分異構(gòu)體,寫出任意一種屬于甲酸酯且含有亞甲基,并且苯環(huán)上的一氯代物有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________。

(2)化合物M中官能團(tuán)的名稱是______,F和化合物M反應(yīng)生成高分子樹脂的反應(yīng)類型是_____________

(3)酯類化合物C的分子式是C15H14O3 ,A在催化劑作用下可與H2 反應(yīng)生成B,則扁桃酸和化合物B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為________________。

(4)NNaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________

(5)請寫出由A的同系物制備比 2個氫原子芳香烴的合成路線。(無機(jī)物試劑任選)____________

合成路線常用的表示方式為:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)請寫出惰性電極電解AgNO3溶液陽極的電極方程式_______________________。

2)化學(xué)學(xué)科中的平衡理論主要包括:化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種,且均符合勒夏特列原理。請回答下列問題:

①常溫下,某純堿溶液中滴入酚酞,溶液呈紅色,原因是______________________;(用離子方程式表示)

②常溫下,在NH4Cl溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>_____________________________;

③某溫度時,水的離子積為KW1×1013,在此溫度下,某溶液中由水電離出來的H+濃度為1×1010mol/L,則該溶液的pH可能為___________;

④室溫下,0.1mol/L的酒石酸(H2C4H4O6)溶液與pH13NaOH溶液等體積混合,所得溶液的pH6,則c(HC4H4O6)+2 c(C4H4O62)__________mol/L。(用計(jì)算式表示)

⑤難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡。某MgSO4溶液里c(Mg2+)=0.002molL1,如果生成Mg(OH)2沉淀,應(yīng)調(diào)整溶液pH,使之大于__________;(該溫度下Mg(OH)2Ksp=2×1011)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制備氣體

(1)寫出實(shí)驗(yàn)室用該裝置制備O2化學(xué)方程式 __________________________________。

(2)若利用該裝置制備干燥NH3,試管中放置藥品是_______________(填化學(xué)式);儀器 a中放置藥品名稱是________

(3)B裝置實(shí)驗(yàn)室可用于制備常見的有機(jī)氣體是_______。儀器b名稱是_________。有學(xué)生利用圖B裝置用濃氨水和生石灰制備NH3,請說明該方法制取NH3的原因 ______________________________________________________________

(4)學(xué)生甲按圖所示探究氨催化氧化

①用一只錐形瓶倒扣在濃氨水試劑瓶口收集氨氣 ,然后將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中;片刻,錐形瓶中氣體變?yōu)榧t棕色。下列敘述正確的是_________

A.如圖收集氨氣是利用氨水的密度較小 B.錐形瓶必須干燥

C.收集氨氣時間越長,紅棕色現(xiàn)象越明顯 D.銅絲能保持紅熱

②學(xué)生乙對學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)提出了異議,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的紅棕色氣體可能是空氣中的氮?dú)庋趸笤斐傻,你認(rèn)為學(xué)生乙的說法合理嗎?請你設(shè)計(jì)一個簡單實(shí)驗(yàn)證明學(xué)生乙的說法是否正確。_____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)青蒿素結(jié)構(gòu)如圖,有關(guān)敘述正確的是_____(選填序號)。

a.化學(xué)式為C15H21O5 b.不能與NaOH溶液反應(yīng)

c.易溶于水 d.含有過氧鍵,有較強(qiáng)氧化性

由青蒿酸為原料出發(fā),經(jīng)五步合成可得到青蒿素,其中第2步為還原反應(yīng):

常溫下即可反應(yīng)且略放熱,還原劑為LiAlH4。相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì):

物質(zhì)

性質(zhì)

雙氫青蒿酸甲酯(C16H28O2)

固體,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。

青蒿醇(C15H28O)

固體,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。

乙醚

無色液體,微溶于水;密度0.71g/cm3;沸點(diǎn)34.6℃。

氫化鋁鋰

固體,溶于乙醚。

與水反應(yīng):LiAlH4 + 4H2O Al(OH)3+ LiOH +4H2

可將一分子酯還原成二分子醇,自身生成醇鋁、醇鋰。

(醇鋁、醇鋰可與鹽酸反應(yīng),生成鋁鹽、鋰鹽和相應(yīng)的醇)。

某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用雙氫青蒿酸甲酯制取青蒿醇。

(2)反應(yīng)中使用過量的氫化鋁鋰,理由是_____________________________________________。為使反應(yīng)在溶液狀態(tài)下進(jìn)行,可用乙醚為溶劑,不用水的理由是____________________。

(3)請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制備裝置(畫出草圖):____________

(4)該反應(yīng)有機(jī)物的轉(zhuǎn)化率約為96%,所得乙醚溶液中含有醇鋰、醇鋁、雙氫青蒿酸甲酯、氫化鋁鋰。從反應(yīng)混合物中提取青蒿醇的方法是:

①加_______后分液;

②從乙醚層提取青蒿醇。有多種方法,以下是二種方案:

方案一:蒸發(fā)結(jié)晶。 方案二:蒸餾析出晶體。

a.這2個方案在析出晶體后都應(yīng)有殘留液,原因是___________________________________。

b.請對這2個方案進(jìn)行比較_______________________________________________________。

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