【题目】物质C为对甲氧基苯丙酰胺(相对分子质量为179)难溶于冷水的白色晶体,是一种医药中间体,可以由苯甲醚通过两步合成,如下图所示:
已知:无水三氯化铝遇水会发生强烈水解并放热。
①步骤一:用图一装置合成对甲氧基苯丙腈(B)
在500 mL三颈烧瓶中,加入108 g(1.00 mol)苯甲醚(A),室温下缓慢加入70g(0.52 mol)粉末状三氯化铝,加入过程中温度不超过25℃,加完后降温至5℃,逐滴加入130g(2.45 mol)丙烯腈,滴加结束后再升温至90~95℃,反应2小时。将反应物倒入500g冰水中,搅匀,静置分层,分出油相。减压蒸馏,收集150~160℃/2.67kPa馏分,得到对甲氧基苯丙腈。
②步骤二:对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成
将上述反应合成的对甲氧基苯丙腈加入到500 mL三颈烧瓶中,加入300 mL浓盐酸,再经过一系列操作后得对甲氧基苯丙酰胺133.7g。
(1)对甲氧基苯丙腈(B)的合成过程中宜采用的加热方式:____________
(2)图一中合成对甲氧基苯丙腈(B)的装置有一缺陷,请提出改进方法并说明理由:_________
(3)用恒压滴液漏斗加丙烯腈的优点:___________________________________(写出两条);
(4)下列操作为步骤二对甲氧基苯丙酰胺(C)合成过程中加浓盐酸后的一系列操作,请排出下列操作的合理顺序:____________________________________;
①加入活性炭回流0.5h ②趁热过滤 ③抽滤 ④将滤液慢慢倒入1000g冷水中,析出晶体⑤升温至40~50℃,搅拌1h ⑥洗涤、烘干
(5)下列关于实验操作的说法错误的是:__________
A.减压蒸馏采用如图二所示装置,装置中的D为毛细管,也可以用沸石代替
B.减压蒸馏过程中,可以通过控制G处的旋塞停止减压
C.在步骤二,对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成过程中,析出的晶体可以用冷水洗涤
D.在步骤二,抽滤后洗涤晶体时,应先关小水龙头,使洗涤剂浸没晶体后,再打开水龙头进行抽滤
E.减压过滤不宜用于过滤颗粒太小的沉淀,因为颗粒太小的沉淀在快速过滤时易透过滤纸
(6)本实验制得的对甲氧基苯丙酰胺的产率为_____________
【答案】水浴加热 空气中的水蒸气会进入装置式氯化铝水解,可在冷凝管上方接一球形干燥管; 平衡气压,使液体顺利流下;防止丙烯腈挥发 ⑤①②④③⑥ AE 74.69%
【解析】
(1)由于对甲氧基苯丙腈(B)合成过程中加热温度不超过100℃,为了使反应物均匀受热,应水浴加热;
(2)空气中的水蒸气会进入装置式氯化铝水解,可在冷凝管上方接一球形干燥管;
(3)恒压滴液漏斗可以平衡气压,使液体顺利流下同时也能够防止丙烯腈挥发;
(4)加浓盐酸后,首先升温至40~50℃,搅拌1h,而后加入活性炭回流0.5h,然后趁热过滤、将滤液慢慢倒入1000g冷水中,析出晶体,而后抽滤,最后洗涤烘干,故正确的顺序为⑤①②④③⑥;
(5)A. 减压蒸馏时,空气由毛细管进入烧瓶,冒出小气泡,成为液体沸腾时的气化中心,这样不仅可以使液体平稳沸腾,防止暴沸,同时又起一定的搅拌作用。不能用沸石代替毛细管,A错误;
B.减压蒸馏过程中,可以通过控制G处的旋塞停止减压,B正确;
C.在步骤二,对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成过程中,析出的晶体可以用冷水洗涤,C正确;
D. 在步骤二,抽滤后洗涤晶体时,应先关小水龙头,使洗涤剂浸没晶体后,再打开水龙头进行抽滤,D正确;
E.过滤时沉淀不会透过滤纸,E错误;
故答案选AE;
(6)对甲氧基苯丙酰胺的产率为。
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【题目】某新型二次电池工作原理:2K2S2+KI3K2S4+3KI,装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.放电时,电子由铂极经外电路流向石墨极
B.放电时,负极的电极反应式为2S22--2e=S42-
C.充电时,铂极的电极反应式为I3-+2e-=3I-
D.充电时,若电路中有2mol电子转移,则有2molK由交换膜左侧向右侧迁移
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【题目】四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛,是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是:3Fe2+ + 2S2O32-+ O2 + xOH- = Fe3O4↓+ S4O62- + 2H2O 。下列说法不正确的是
A.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5
B.若有2molFe2+ 被氧化,则被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5mol
C.每生成1molFe3O4,反应转移的电子为4mol
D.O2是氧化剂,S2O32-与Fe2+是还原剂
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【题目】下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是( )
选项 | 实验操作及现象 | 实验结论 |
A | 向某溶液中加入溶液,有白色沉淀生成 | 该溶液中一定含有 |
B | 向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生 | 该溶液中一定含有 |
C | 向某溶液中加入溶液,有白色沉淀生成 | 该溶液中一定含有 |
D | 向某溶液中加入溶液,溶液变为红色 | 该溶液中一定含有 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示,下列判断正确的是( )
A.金刚石中C—C键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH4的晶体类型相同
B.金刚石的熔点高与C—C键的键能无关
C.金刚石中碳原子个数与C—C键键数之比为1∶2
D.金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却
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【题目】材料的发展与应用促进了人类社会的进步
(1)碳晶地暖环保、节能、安全,其构造如图所示。其中属于金属材料的是_____;属于硅酸盐材料的是____;属于高分子材料的是挤塑板和______
(2)吸附材料具有多孔、表面积大的特点,活性炭吸附的过程中,会伴有C与的反应,产物为两种常见无毒气体.写出该反应的化学方程式:_____________
(3)是锂离子电池的一种正极材料,可通过与煅烧制备,同时还生成和一种单质,写出该反应的化学方程式:________
(4)某原电池装置如图所示:
①负极的电极反应式是_______;
②当铜表面析出氢气(标准状况)时,导线中通过了____电子
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【题目】2018年11月13日第26届国际计量大会对国际单位制进行修改。新的摩尔的定义规定,1摩尔物质包括阿伏加德罗常数NA个基本单元。下列有关阿伏加德罗常数NA的说法正确的是( )
A.常温常压下,11gCO2中含有0.75NA个原子
B.2.4g镁变成镁离子时,失去的电子数目为0.1NA
C.标准状况下,NA个水分子的体积约为22.4L
D.1L 0.3mol/L的NaCl溶液中含有0.3NA个NaCl分子
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【题目】二草酸合铜酸钾晶体{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O)(相对分子质量为354),微溶于水和酒精,可溶于氨水,在干燥的环境下较为稳定。现以胆矾和草酸(H2C2O4)为原料制备二草酸合铜酸钾晶体的流程如下:
回答下列问题:
(1)K2[Cu(C2O4)2]·2H2O中Cu的化合价为___________。
(2)在常温下,胆矾溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜,当所得溶液的pH=7时,则溶液中c(Cu2+)=_________{已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20}。
(3)黑色固体的化学式为__________________,过滤时用到的玻璃仪器有漏斗、__________。
(4)草酸晶体受热易分解,产物为CO、CO2和H2O,该反应的化学方程式为_____________。
(5)操作④后得到的晶体需用少量酒精洗涤,其目的是_________。
(6)产品的定量准确称取2.000 g样品溶于氨水中,并配成250 mL溶液,量取25.00 mL溶液于锥形瓶中,再加入10 mL 3.000 mol·L-1稀硫酸,用0.01000 mol·L-1KMnO4标准液滴定。
①若消耗KMnO4标准液的体积为20.00 mL,则该产品的纯度是__________。
②滴定过程中如果盛装标准液的滴定管没有润洗,则测得的结果将_______(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
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【题目】按要求填空:
(1)试解释碳酸氢钠水溶液显碱性的原因_____________________________。(用离子方程式和文字叙述解释)
(2)CuSO4的水溶液呈酸性的原因是:________(用离子方程式表示);实验室在配制CuSO4溶液时,需向CuSO4的溶液中加入少量硫酸,其目的是________。
(3)在25℃时,在浓度均为0.1mol/L的下列溶液中:①(NH4)2SO4②(NH4)2CO3③(NH4)2Fe(SO4)2④氨水,其中NH4+的物质的量浓度由小到大的顺序是________(填序号)。
(4)用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是___________(填“I”或“Ⅱ”)。
②滴定开始前,0.1mol·L-1NaOH、0.1mol·L-1的盐酸和0.1mol·L-1醋酸三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是_______溶液。
③图I中,V=10时,溶液中的c(H+)_________c(OH-)(填“>”、“=”或“<”,下同),c(Na+)_________c(CH3COO-)。
(5)常温下两种溶液:a.pH=4NH4Cl,b.pH=4盐酸溶液,其中水电离出c(H+)之比为______。
(6)已知:25℃时KSP[Cu(OH)2]=2×10-20。常温下:某CuSO4溶液中c(Cu2+)=0.02molL-1,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH最小为________。
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