【題目】苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅體之一。下面是它的一種實驗室合成路線:
制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點為76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列問題:
(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸,并向三口燒瓶中放入少量______,其作用是_______。
(2)將a中的溶液加熱至100℃,緩緩滴加20g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130℃繼續(xù)反應。用儀器b緩緩滴加苯乙腈的原因是 _________ ;儀器c的名稱是 。反應結束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。分離苯乙酸粗品操作中用到的玻璃儀器除燒杯外還有_________ 。
(3)提純粗苯乙酸后最終得到21g純品,則苯乙酸的產率是 。(保留兩位有效數(shù)字)
(4)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是 。
【答案】(1)沸石(或碎瓷片)(1分),防止爆沸(1分)
(2)增大苯乙腈的轉化率(或使苯乙腈充分反應)(1分) 球形冷凝管(1分)
使苯乙酸冷凝析出(1分) 漏斗、玻璃棒(膠頭滴管寫不寫都可以,不給分也不扣分)(2分)
(3) 90%(2分)(4)增大苯乙酸溶解度,便于充分反應(1分)
【解析】試題分析:(1)液體加熱沸騰時容易,因此需要加入沸石(或碎瓷片)以防止爆沸;
(2)用儀器b緩緩滴加苯乙腈可以增大苯乙腈的轉化率;由圖可知,儀器c的名稱是球形冷凝管,其作用為回流(或使氣化的反應液冷凝);反應結束后加適量冷水,降低溫度,減小苯乙酸的溶解度,則加入冷水可便于苯乙酸析出;分離苯乙酸粗品,利用過濾操作,則需要的儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒;
(3)由反應+H2O+H2SO4+NH4HSO4可知,20g苯乙腈生成苯乙酸為20g×136/117=23.25g,最終得到21g純品,則苯乙酸的產率是×100%=90%;
(4)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶劑中乙醇可增大苯乙酸的溶解度,然后與Cu(OH)2反應除去苯乙酸,即混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)實驗室用金屬銅和稀硝酸制取NO的離子方程式:____________________。
(2)NO是有毒氣體,某學生為防止污染,用分液漏斗和燒杯裝配了一套簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的NO氣體發(fā)生裝置,如圖Ⅰ所示。
①實驗室若沒有銅絲,而只有小銅粒,在使用上述裝置進行實驗時,可用絲狀材料包裹銅粒以代替銅絲進行實驗,這絲狀材料的成分可以是________(填選項編號)。
A.鐵 B.鋁 C.銀 D.玻璃 E.聚丙烯塑料
②打開分液漏斗的活塞使反應進行,在分液漏斗中實際看到的氣體是紅棕色的,原因是_________(填化學方程式)
(3)為證明銅絲與稀硝酸反應生成的確實是NO,某同學另設計了一套如圖Ⅱ所示制取NO的裝置。反應開始后,可以在U形管右端觀察到無色的NO氣體。
①漏斗的作用是_____________________________________________________。
②讓反應停止的操作方法及原因是________________________________________。
(4)以下收集NO氣體的裝置(見圖Ⅲ),合理的是________(填選項代號)。
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【題目】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.工業(yè)生產中常選用NaOH作為沉淀劑
B.粗鹽可采用溶解、過濾和重結晶等過程進一步提純
C.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴,再用SO2將其還原吸收
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】LiPF6是鋰離子電池中廣泛應用的電解質。某工廠用LiF、PCl5為原料,低溫反應制備LiPF6,其流程如下:
已知:HCl的沸點是﹣85.0℃,HF的沸點是19.5℃。
(1)第①步反應中無水HF的作用是______________。反應設備不能用玻璃材質的原因是______________________(用化學方程式表示)。無水HF有腐蝕性和毒性,工廠安全手冊提示:如果不小心將HF沾到皮膚上,可立即用2%的___________溶液沖洗。
(2)該流程需在無水條件下進行,第③步反應中PF5極易水解,其產物為兩種酸,寫出PF5水解的化學方程式:_______________________________。
(3)第④步分離采用的方法是_________;第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是______。
(4)LiPF6產品中通常混有少量LiF。取樣品wg,測得Li的物質的量為nmol,則該樣品中LiPF6的物質的量為______mol(用含w、n的代數(shù)式表示)。
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【題目】“酒是陳的香”,就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實驗室我們也可以用如圖所示的裝置制備,其中a中加乙醇、乙酸和濃硫酸,在試管b中加入7mL飽和碳酸鈉溶液。連接好裝置。用酒精燈對試管a加熱,當觀察到試管b中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。回答下列問題:
(1)a中配置混合溶液時,加入試劑的正確順序是_______(填“A”或“B”);
A.先加入2mL濃硫酸,再慢慢注入2mL乙醇和3mL乙酸
B.先加入2mL乙醇,再慢慢注入2mL濃硫酸和3mL無水乙酸
(2)寫出a試管中的主要化學反應的方程式:____________________________。
(3)加入濃H2SO4的目的是_____________________。
(4)在實驗中球形干燥管除起冷凝作用外,另一個重要作用是_______。
(5)若要將b試管中的乙酸乙酯分離出來,應采用的實驗操作是______________(填操作名稱);
(6)將1mol 乙醇(其中的氧用 18O 標記)在濃硫酸存在條件下與足量乙酸充分反應。下列敘述不正確的是_______。
A.生成的乙酸乙酯中含有18O
B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成 44g 乙酸乙酯
D.不可能生成 90g 乙酸乙酯
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【題目】下表為元素周期表的一部分,參照元素①~⑦在表中的位置,請用化學用語回答下列問題:
(1)③⑤⑥⑦中原子半徑最大的是 (用元素符號表示,下同),②③④⑤的簡單離子中半徑最小的是 。
(2) ③⑤中元素的金屬性強弱順序為 ,⑥⑦元素的非金屬性強弱順序為
(3)①、②兩種元素按原子個數(shù)比為1∶1組成的常見液態(tài)化合物,在酸性溶液中能將Fe2+氧化,寫出該反應的離子方程式 。
(4)碳酸鈉溶液呈堿性的原因 。(用離子方程式表示)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】含下列鍵型的物質,可能為單質的是( ).
A.只有離子鍵的物質
B.既有離子鍵,又有非極性鍵的物質
C.既有極性鍵,又有離子鍵的物質
D.只有非極性鍵的物質
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關實驗的現(xiàn)象描述正確的是
A.氫氣在氯氣中燃燒,火焰呈淡藍色,瓶口出現(xiàn)大量暈白霧
B.將新制的氯氣通入AgNO3溶液中,白色沉淀生成.
C.銅在氯氣中燃燒,產生大量棕色的煙,加水溶解后可得藍綠色溶液
D.用潔凈的鉑絲沾取碳酸鉀粉末在酒精燈火焰上灼燒,可觀察到明亮的紫色火焰
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