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14.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一.下面是它的一种实验室合成路线图1:

制备苯乙酸的装置示意图2如下(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.
回答下列问题:
(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸.配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水、再加入浓硫酸.
(2)将a中的溶液加热至100℃,缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130℃继续反应.在装置中,仪器b的作用是回流(或使气化的反应液冷凝);仪器c的名称是球形冷凝管,反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品.加入冷水的目的是便于苯乙酸析出.下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是BCE(填标号).
A.分液漏斗      B.漏斗      C.烧杯   D.直形冷凝管   E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是重结晶.
(4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是取最后一次少量洗涤液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,无白色浑浊出现.
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反应.

分析 (1)配制此硫酸时,应将密度大的注入密度小的液体中,防止混合时放出热使液滴飞溅;
(2)由图可知,c为冷凝管,使气化的液体冷凝回流;反应结束后加适量冷水,降低温度,减小苯乙酸的溶解度;分离苯乙酸粗品,利用过滤操作;
(3)苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度较小;
(4)用蒸馏水洗涤沉淀,将氯离子洗涤干净,利用硝酸银检验洗涤液确定是否洗涤干净;
(5)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度.

解答 解:(1)稀释浓硫酸放出大量的热,配制此硫酸时,应将密度大的注入密度小的液体中,防止混合时放出热使液滴飞溅,则加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水、再加入浓硫酸,
故答案为:先加水、再加入浓硫酸;
(2)由图可知,c为球形冷凝管,其作用为回流(或使气化的反应液冷凝);反应结束后加适量冷水,降低温度,减小苯乙酸的溶解度,则加入冷水可便于苯乙酸析出;分离苯乙酸粗品,利用过滤操作,则需要的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒,
故答案为:球形冷凝管;回流(或使气化的反应液冷凝);便于苯乙酸析出;BCE;
(3)苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度较小,则提纯苯乙酸的方法是重结晶,
故答案为:重结晶;
(4)用蒸馏水洗涤沉淀,将氯离子洗涤干净,利用硝酸银检验洗涤液确定是否洗涤干净,则沉淀洗干净的实验操作和现象是取最后一次少量洗涤液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,无白色浑浊出现,
故答案为:取最后一次少量洗涤液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,无白色浑浊出现;
(5)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度,然后与Cu(OH)2反应除去苯乙酸,即混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反应,
故答案为:增大苯乙酸溶解度,便于充分反应.

点评 本题侧重考查物质制备实验及有机物性质,把握合成反应及实验装置的作用为解答的关键,综合考查学生实验技能和分析解答问题的能力,题目难度中等,注意信息的处理及应用.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.回答下列关于物质的量的问题.
(1)在质量分数为28%的KOH水溶液中,OH-与H2O分子数之比为1:8;
(2)在KCl和CaCl2组成的混合物中,K+与Ca2+的物质的量之比为2:1,则KCl与CaCl2的物质的量之比为2:1,该混合物中CaCl2的质量分数为33.3%.;
(3)由1mol HNO3和2mol H2SO4组成的混合物中所含的氢元素与氧元素的质量之比为5:176.

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科目:高中化学 来源:2017届江苏省高三上学期月考一化学试卷(解析版) 题型:选择题

短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,W与Y最外层电子数之和为X最外层电子数的2倍,X、Y、Z简单离子的电子层结构相同,Z最外层电子数等于最内层电子数。下列说法正确的是

A. 元素非金属性由强到弱的顺序:Y、X、W

B. W的简单气态氢化物比Y的简单气态氢化物稳定

C. 原子半径由大到小的顺序:Z、Y、X、W

D. WX与ZX中的化学键类型相同

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.氯化铁是常见的水处理剂,利用废铁屑可制备无水氯化铁,实验室制备氯化铁的装置如图:(已知:废铁屑中的杂质不与盐酸反应)

(1)实验制备操作步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹K1(填“K1”或“K2”),关闭弹簧夹K2(填“K1”或“K2”),并打开活塞a,缓慢滴加盐酸.
Ⅱ.当装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变时,关闭弹簧夹K1,打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a.
Ⅲ.将烧杯中溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤操作后得到FeCl3•6H2O晶体.
Ⅳ.最后将FeCl3•6H2O晶体制成无水氯化铁.
(2)当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑.
(3)写出H2O2溶液中发生的反应的离子反应方程式:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O.
(4)铁制品易生锈,采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈,请利用石墨为辅助电极材料,完成铁制品防腐示意图2,并做相应标注.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定.
Ⅰ.制备Na2S2O3•5H2O
反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3(aq)
实验步骤:
①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80mL蒸馏水.另取5g研细的硫粉,用3mL乙醇润湿,加入上述溶液中.
②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60min.
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3•5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品.回答问题:
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是使硫粉易于分散到溶液中.
(2)仪器a的名称是冷凝管,其作用是冷凝回流.
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是Na2SO4.检验是否存在该杂质的方法是取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.实验室用下面(图2)装置制取少量溴苯,试填写下列空白.
(1)在烧瓶a中反应的化学方程式是
(2)长直导管b的作用:一是导气,二是冷凝回流.
(3)分析导管c的下口能不能浸没于液面中?为什么?不能,因为生成的溴化氢极易溶于水,造成锥形瓶内的液体倒吸入烧瓶
(4)反应完毕后,向锥形瓶d中滴加AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成,此现象说明这种获得溴苯的反应属于取代反应(填有机反应类型).
(5)反应完毕后,将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里,可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成,这可能是因为多余的液溴溶于溴苯的缘故.获得纯净的溴苯所用的主要试剂是NaOH溶液.纯溴苯为无色液体,它的密度比水重(轻或重).将溴苯和苯的混合物分离的操作是蒸馏
(6)采用(图1)装置进行实验,比较两个实验,请指出(图1)的两个优点有尾气处理、充分冷凝回流.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.1-乙氧基萘是一种无色液体,密度比水大,不溶于水,易溶于醇、醚,熔点5.5℃,沸点267.4℃.1乙氧基萘常用作香料,也可作为合成其他香料的原料.
实验室制备1乙氧基萘的过程如下:

按要求回答下列问题:
(1)将72g 1萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合,将混合液置于如图所示的容器中加热使其充分反应.实验中使用过量乙醇的原因是提高1-萘酚的转化率.
(2)烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是冷凝回流,提高原料乙醇的利用率.
(3)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层.为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤.正确的顺序是A(填字母代号).(资料表明1萘酚呈酸性,能与NaOH溶液反应生成可溶性的
A.③②④①B.①②③④C.②①③④
(4)蒸馏时所用的玻璃仪器除了酒精灯、冷凝管、接收器、锥形瓶外还有温度计、蒸馏烧瓶.
(5)用金属钠可检验1乙氧基萘是否纯净,简述实验现象与结论:加入金属钠有气泡生成则产物不纯,无气泡生成则产物纯净.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂,进行相关实验.按如表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5,再注入95%的乙醇,并加热,观察现象.
实验P2O5/g95%乙醇量/mL加热方式
实验124酒精灯
实验224水浴70℃
实验结果如下:
实验  实验现象
三颈瓶收集瓶试管
实验1酒精加入时,立刻产生白雾,当用酒精灯加热时,有气泡产生,并逐渐沸腾,生成黏稠状液体有无色液体溶液褪色
实验2酒精加入时,立刻产生白雾,当用水浴加热时,不产生气泡,一段时间后,反应瓶内生成黏稠状液体有无色液体溶液不褪色
根据上述材料,完成下列填空.
写出实验室用乙醇制乙烯的化学方程式:CH3-CH2-OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O.
(2)如图装置中冷凝管的作用是冷凝导气   
(3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是CH2=CH2(写结构简式)
(4)根据实验1、2可以推断:
①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是较高温度下或直接加热
②P2O5与95%乙醇在水浴70℃加热条件下(三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯)可以发生的有机反应的类型是酯化 反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环已烯的反应和实验装置(夹持装置已略去)如下可能用到的有关数据如下:
相对分子质量密度(g•cm-3沸点(℃)溶解性
环已醇1000.9618161微溶于水
环已烯820.810283难溶于水
合成反应:$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+H2O,在a中加入20g环已醇和2小片碎片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸.B中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃.
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.最终通过蒸馏得到纯净环已烯10g.
回答下列问题:
(1)装置b的名称是冷凝管.
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是B(填正确答案称号).
A.立即补加B.冷却后补加C.不需补加D.重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并检漏;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口放出”).
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥.

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