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14.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图1),以环己醇制备环己烯.
已知:$→_{85℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$

密度(g•cm-3熔点(℃)沸点(℃)溶解性
环己醇0.9625161能溶于水
环己烯0.81-10383难溶于水
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止液体暴沸,②导管B除了导气外还具有的作用是冷凝.
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,分液后用c(填入编号)洗涤.
a.KMnO4溶液  b.稀H2SO4  c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图2装置蒸馏,冷却水从g(填g或f)口进入.蒸馏时要加入生石灰,目的是除去环己烯中少量的水.
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是c.
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出.

分析 以醇与浓硫酸混合加热制烯烃的反应原理为基础制备环己烯的流程,实验过程包括液体混合物加热、相互混溶液体混合物的分离提纯的基本实验操作,涉及液体混合物加热防暴沸、蒸汽的冷凝及蒸馏操作冷却水的水流方向等操作注意点,另外还探究了影响产率的因素,
(1)①根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸;
②由于生成的环己烯的沸点为83℃,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝;
(2)①分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,根据所提供物质的性质分析;
②为了使冷凝的效果更好,冷却水从冷凝管的下口进入,上口出;生石灰能与水反应生成氢氧化钙;
③根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83℃;
a、若提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量;
b、制取的环己烯物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量;
c、粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量;

解答 解:以醇与浓硫酸混合加热制烯烃的反应原理为基础制备环己烯的流程,实验过程包括液体混合物加热、相互混溶液体混合物的分离提纯的基本实验操作,涉及液体混合物加热防暴沸、蒸汽的冷凝及蒸馏操作冷却水的水流方向等操作注意点,另外还探究了影响产率的因素,
(1)①根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,
故答案为:防止液体暴沸;
②由于生成的环己烯的沸点为83℃,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝,
故答案为:冷凝;
(2)①由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,联想制备乙酸乙酯提纯产物时用c(Na2CO3溶液)洗涤可除去酸,不能用酸性高锰酸钾,否则会氧化环己烯,
故选:c;
②为了使冷凝的效果更好,冷却水从冷凝管的下口即g口进入;生石灰能与水反应生成氢氧化钙,除去了残留的水,得到纯净的环己烯;
故答案为:g;除去环己烯中少量的水;
③根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83℃,故收集产品应控制温度在83℃左右;
a、蒸馏时从70℃开始收集产品,提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量,故a错误;
b、环己醇实际用量多了,制取的环己烯的物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量,故b错误;
c、若粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量,故c正确;,故选c;
故答案为:83℃;c.

点评 本题以有机合成为载体综合考查了实验室制环己烯的知识,考查了学生运用知识的能力,题目难度中等,注意把握实验原理和方法,特别是实验的基本操作,学习中注意积累.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.(10分,每空2分)、已知下列热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO (g)△H=-110.5KJ/moL,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5KJ/moL.回答下列各问题:
(1)H2的燃烧热为285.8kJ/moL,C的燃烧热为393.5kJ/moL.
(2)燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为1429kJ.
(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义,有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定,则由已知条件得CO的燃烧热为283kJ/moL,其燃烧热的热化学方程式为CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-283KJ/moL.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO.制备流程如下:

已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似.请回答下列问题:
(1)用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮可以去除油污,还可以溶解镀锌层.
(2)调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀,为制得ZnO,后续操作步骤是抽滤→洗涤→灼烧.
(3)由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通入N2,其原因是在N2气氛下,防止Fe2+被氧化.
(4)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量.请写出酸性条件下K2Cr2O7与Fe2+反应的离子方程式Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O(K2Cr2O7被还原为Cr3+).
(5)若需配制浓度为0.01000mol•L-1的K2Cr2O7标准溶液250mL,应准确称取K2Cr2O70.7350g(保留四位有效数字,已知M(K2Cr2O7)=294.0g•mol-1).
配制该标准溶液时,下列仪器一定不要用到的有③⑦(用编号表示).
①电子天平  ②烧杯  ③量筒 ④玻璃棒 ⑤250mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦托盘天平
(6)若配制K2Cr2O7标准溶液时,俯视刻度线,则测定结果偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同);滴定操作中,若滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则滴定结果将偏大.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列装置或操作能达到实验目的是(  )
A.
分离水和CCl4
B.
定容
C.
比较两种盐的热稳定性
D.
构成铜锌原电池

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4.它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料.工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如图(部分产物略去):

(1)步骤①反应的化学方程式为:2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO,还  原剂是FeTiO3、C,每生成1mol TiCl4转移7mol电子.
(2)步骤②分离出TiCl4的方法,利用了TiCl4与FeCl3沸点的不同.
(3)步骤④反应的化学方程式为Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgCl2+Ti,该反应在氩气中进行的理由是防止Mg、Ti被氧化.
(4)绿色化学提倡物料循环.以上流程中,可用于循环的物质除Cl2、Mg外,还有MgCl2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2,CH2=CH2+Br2→BrCH2CHBr
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示,有关数据列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    状态  无色液体   无色液体  无色液体
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸点/℃    78.5    132    34.6
  熔点/℃    一l30    9-1l6
回答下列问题:
(1)实验中制得的1,2-二溴乙烷的产量比理论值低的原因可能是A中反应温度没有迅速升高到170℃,部分乙醇生成了乙醚;A中反应温度过高,乙醇被浓硫酸氧化,生成乙烯的物质的量偏少;A中反应反应速率过快,导致乙烯通入的流速过快反应不充分.(至少写出两种)
(2)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(3)若产物中有少量未反应的Br2,最好用d洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水    b.氢氧化钠溶液    c.碘化钠溶液    d.饱和碳酸钠溶液
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);依据是1,2-二溴乙烷的密度大于水
(5)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去,理由是1,2-二溴乙烷的沸点132℃大于乙醚的沸点34.6℃,乙醚以气态被分离出去
(6)装置D若使用冰水冷却,则B中的主要现象是玻璃导管中的液面会升高,甚至溢出.
(7)请指出该实验装置的一处不足的地方缺乏尾气处理装置.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.将物质的量各为1mol的气体A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:
4A(g)+B(g)?xC(g),反应进行到4s末后,测得A为0.6mol,C为0.2mol.试求:
(1)x的值2;
(2)此时B的浓度为0.45mol/L;
(3)这段时间A的平均反应速率为0.05mol/(L.s).

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.在恒温,体积为2L的密闭容器中通入1molN2和xmolH2,发生如下反应:N2+3H2?2NH3.20min后达到平衡,测得反应放出的热量为18.4kJ,混合气体的物质的量为3.6mol,容器内的压强变为原来的90%.请回答下问题:
(1)x=3;
(2)20min内用NH3表示的平均反应速率为0.01mol/(L.min),;
(3)该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol.
(4)提述条件下,下列叙述中能表示该反应达到平衡状态的是②⑤⑥(填序号).
①单位时间内生成2nmolNH3的同时消耗nmolN2
②单位时间内断裂1molN≡N键的同时生成3molH-H键
③用N2、H2、NH3表示的反应速率数值之比为1:3:2
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的压强不再改变
⑥2v(H2)=3v(NH3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.12mol/L盐酸的密度为1.19g/mL,现取12mol/L盐酸100mL,加多少毫升水才能配成密度为1.1g/mL的6mol/L的盐酸?

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