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3.实验室中用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸,已知反应原理为

部分试剂的物理常数如下表所示:
名称性状熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3水溶性
苯甲醛无色液体,苦杏仁味-26178.11.041 5微溶
苯甲酸白色片状或针状晶体122.42481.265 9微溶
苯甲醇无色液体,有芳香味-15.3205.351.041 9微溶
乙醚无色透明液体,
有特殊刺激性气味
-116.334.60.71不溶
制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下:
在锥形瓶中,加13.5g KOH、13.5mL H2O,在不断振荡下分批加入新制的苯甲醛,共加入15mL新制的苯甲醛,塞紧瓶口,用力振摇得到白色糊状物,放置24h以上.
向锥形瓶中加入大约45mL水,使反应混合物中的苯甲酸盐溶解,转移至分液漏斗中,用45mL乙醚分三次萃取苯甲醇,合并乙醚萃取液.保存水溶液留用.
依次用15mL 25%的亚硫酸氢钠溶液及8mL水洗涤乙醚萃取液,再加入少量无水硫酸镁静置片刻,过滤除去MgSO4固体.把乙醚萃取液倒入圆底烧瓶,加入2小片碎瓷片,先水浴蒸馏,再用酒精灯加热蒸馏,收集产品可得苯甲醇(装置如图1所示).
制取纯净苯甲酸的过程略.

试完成下列问题:
(1)仪器b的名称为冷凝管.
(2)混合苯甲醛、氢氧化钾和水应选用的锥形瓶要用胶塞塞住,其原因是防止苯甲醛被空气中的氧气氧化.
(3)若将苯甲醛一次性倒入锥形瓶,可能导致A、D.
A.反应太剧烈B.液体太多无法振荡C.反应变缓慢D.产率降低
(4)分液漏斗使用前须检查是否漏水(或检漏)并洗净备用.
(5)制取苯甲醇时,用25%亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去未反应的苯甲醛.实验中加入少量无水MgSO4的目的是干燥乙醚萃取液.
(6)在使用图2所示仪器的操作中,温度计水银球的上沿X的放置位置为B(填图示“A”“B”“C”或“D”).
(7)蒸馏过程中水浴加热蒸出的主要为乙醚,然后加热收集沸点204~206℃的馏分得到苯甲醇.某同学一次实验中发现温度在178~180℃时有少量液体蒸出,则该馏分可能为苯甲醛.

分析 苯甲醛与KOH反应生成白色糊状物为苯甲醇、苯甲酸钾的混合物,然后加水、乙醚萃取苯甲醇,则乙醚溶液中含苯甲醇,蒸馏、萃取得到产品甲为苯甲醇;依据蒸馏、萃取及物质的相关性质来解答.
(1)蒸馏装置中的仪器名称;
(2)苯甲醛容易被空气中的氧气氧化;
(3)若将苯甲醛一次性倒入锥形瓶,则反应太剧烈,混合液温度升高,导致苯甲醛、苯甲醇挥发,同时副产物增多,产率降低;
(4)分液漏斗使用前首先应检查是否漏液;
(5)无水硫酸镁起到干燥作用;
(6)蒸馏过程中,温度计的水银球上沿应与蒸馏支管下沿相平;
(7)蒸馏的混合液主要是乙醚和苯甲醇,根据它们的沸点,首先水浴蒸馏蒸出的是乙醚.根据沸点在178~180℃,该馏分应为苯甲醛.

解答 解:(1)蒸馏装置中的冷凝管,故答案为:冷凝管;
(2)苯甲醛容易被空气中的氧气氧化,因此锥形瓶要用胶塞塞住,故答案为:防止苯甲醛被空气中的氧气氧化;
(3)若将苯甲醛一次性倒入锥形瓶,则反应太剧烈,混合液温度升高,导致苯甲醛、苯甲醇挥发,同时副产物增多,产率降低,故答案为:A、D;
(4)分液漏斗使用前首先应检查是否漏液,故答案为:检查是否漏水(或检漏);
(5)无水硫酸镁起到干燥作用,故答案为:干燥乙醚萃取液;
(6)蒸馏过程中,温度计的水银球上沿应与蒸馏支管下沿相平,故答案为:B;
(7)蒸馏的混合液主要是乙醚和苯甲醇,根据它们的沸点,首先水浴蒸馏蒸出的是乙醚.根据沸点在178~180℃,该馏分应为苯甲醛,故答案为:乙醚,苯甲醛.

点评 本题考查制备方案的设计,为高频考点,题目难度中等,把握有机物的性质及分离流程中的反应、混合物分离方法为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO42•H2O]和磷灰石[Ca5F(PO43、Ca5(OH)(PO43]等形式存在.图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况.其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸.图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程.

部分物质的相关性质如下:
熔点/℃沸点/℃备注
白磷44280.5
PH3-133.8-87.8难溶于水,有还原性
SiF4-90-86易水解
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的69%.
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO43反应的化学方程式为Ca5F(PO43+5H2SO4=5CaSO4+HF↑+3H3PO4.现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸0.49t.
(3)如图(b)所示,热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷.炉渣的主要成分是CaSiO3(填化学式).冷凝塔1的主要沉积物是液态白磷,冷凝塔2的主要沉积物是固态白磷.
(4)尾气中主要含有SiF4、CO,还含有少量的PH3、H2S和HF等.将尾气先通入纯碱溶液,可除去SiF4、H2S、HF;再通入次氯酸钠溶液,可除去PH3.(均填化学式)
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是产品纯度高.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.按要求写出下列反应的离子方程式
①人体胃液中有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用胃舒平【氢氧化铝】给病人治疗.该反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
②实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
常用澄清石灰水检验CO2气体的离子方程式是Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
③表面附有铁锈(成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
反应片刻后,可观察到有气体产生,其离子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.短周期元素X、Y、Z、M 的原子序数依次增大,元素X 的一种单质是高硬度的宝石,Y2+的电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数.室温下M 的单质为淡黄色固体.下列说法正确的是(  )
A.原子半径:M>Z>Y>X
B.气态氢化物:X<Z
C.X的氧化物一定是非极性分子
D.Y单质可用于航空航天合金材料的制备

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.Fe2+既具有氧化性,又具有还原性,下列有关分析中正确的是(  )
编号 半反应式Fe2+表现的性质 完成该半反应式选用的物质 
 A Fe2++2e-═Fe 氧化性 I-
 B Fe2++2e-═Fe 还原性 Al
 C Fe2+-e-═Fe3+ 氧化性 Fe
 D Fe2+-e-═Fe3+ 还原性Cl2
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.常温下,0.2mol/L的一元酸HCl与等浓度的MOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组成及浓度如图所示,下列说法正确的是(  )
A.MOH的电离方程式:MOH═M++OH-
B.该混合液中水电离出的c(H+)<l0-7mol/L
C.该混合溶液中:c(Y)+c(X)═c(R)+c(Z)
D.图中c(X)+c(Z)═0.1mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.已知A 是一种分子量为28的气态烃,常用作水果的催熟剂,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如图1所示.

回答下列问题:
(1)B分子中官能团的名称为羟基.
(2)B通过②③两次氧化可得到D,也可通过反应④直接氧化为D,则反应④需要加入的氧化试剂为酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾溶液(任填一种).
(3)写出反应①的化学方程式,并指出其反应类型.①CH2=CH2 +H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH;反应类型加成反应.
(4)某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图2所示)进行反应⑤的实验.比较分析回答下列问题:
a.写出的反应⑤化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O.
b.乙装置中冷凝水应该从b进入,长玻璃导管c的作用是平衡气压、冷凝.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.100mL0.6mol•L-1盐酸加到等体积0.4mol•L-1NaOH溶液中,所得溶液中的 pH值是(  )
A.0.2B.0.7C.1.0D.2.0

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列各选项中所述的两个量,前者一定大于后者的是(  )
A.0.10mol•L-1的醋酸溶液和0.01mo•L-1的醋酸溶液中水的电离度
B.将pH=4的盐酸和醋酸分别稀释成pH=5的溶液,所加水的量
C.物质的量浓度相等的(NH42SO4溶液和(NH42SO3溶液中NH4+的浓度
D.物质的量浓度相等的CH3COONa溶液和 Na2CO3溶液的pH

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