精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:

 
沸点/。c
密度/(g·cm-3)
水中溶解性
正丁醇
11.72
0.8109
微溶
正丁醛
75.7
0.8017
微溶
 
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃,在E中收集90℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,并说明理由                                     
(2)加入沸石的作用是                。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是                  
(3)上述装置图中,B仪器的名称是            ,D仪器的名称是            
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是      (填正确答案标号)。
a.润湿         b.干燥      c.检漏         d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在       层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是                                 
(7)本实验中,正丁醛的产率为        %。

(1)不能,浓硫酸溶于水会放出大量热,容易溅出伤人;
(2)防止液体暴沸;冷却后补加;(3)分液漏斗;冷凝管;(4)c(5)下
(6)为了将正丁醛及时分离出来,促使反应正向进行,并减少正丁醛进一步氧化;(7)51%

解析试题分析:(1)因为浓硫酸的密度大,能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,容易发生迸溅;(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加热后发现未加沸石,应该冷却后补加;(3)B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称直形冷凝管;(4)分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏;(5)正丁醛密度为0.8017 g?cm-3,小于水的密度,故分层水层在下方;(6)根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知,反应温度保持在90~95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化;(7)设正丁醛的产率为x,则正丁醇的利用率为x,根据关系式,
C4H10O~C4H8O
74       72
4xg      2g
解得:x=74×2/72×4=51%,
考点:有机物的合成;醇类简介。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

烃A是一种重要的基本化工原料,用质谱法测得其相对分子质量为28。下图是以A为原料合成药物中间体E和树脂K的路线。

已知:I.
II.
(R、R表示烃基或氢原子)
(1)A中官能团是                         ,E的结构简式是                      
(2)B→C的化学方程式为                                           
(3)G→H涉及到的反应类型是         ,H→I涉及到的反应类型是         
(4)写出与E具有相同官能团的所有同分异构体的结构简式(写出两种即可):
                             (不考虑顺反异构,不考虑—OH连在双键碳上的结构)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:计算题

某有机物A的蒸汽与相同状况下同体积氢气的质量比是30,取有机物A 6.0 g完全燃烧后,生成0.2 mol CO2和0.2 mol H2O。此有机物既可与金属钠反应,又可与氢氧化钠和碳酸钠反应。
(1)计算有机物A的分子式。
(2)根据该有机物A的性质,写出其结构简式。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制备乙酸乙酯的化学方程式:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸收剂的作用,某同学利用下图所示装置进行了以下四个实验,实验开始先用酒精灯微热3 min,再加热使之微微沸腾3 min。实验结束后充分振荡试管Ⅱ再测有机层的厚度,实验记录如下:

实验编号
试管Ⅰ中的试剂
试管Ⅱ中试剂
测得有机层的厚度/cm
A
2 mL乙醇、2 mL乙酸、1 mL 18 mol·L-1浓硫酸
饱和碳酸钠溶液
5.0
B
3 mL乙醇、2 mL乙酸
0.1
C
3 mL乙醇、2 mL乙酸、6mL 3 mol·L-1硫酸
1.2
D
3 mL乙醇、2 mL乙酸、盐酸
1.2
 
(1)实验D的目的是与实验C相对照,证明H对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是________mL和________mol/L。
(2)分析实验________(填实验编号)的数据,可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是_______________________________________________________________。
(3)加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是____________________________________________(答出两条即可)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

乙酸正丁酯是一种重要化工原料,某实验小组利用图1、图2装置合成乙酸正丁酯(夹持装置已略去),发生的化学反应为:

可能用到的有关数据见下表:

实验步骤如下:
①在图1的圆底烧瓶中,装入7.Og正丁醇和7.Og冰醋酸,再加入3-4滴浓硫酸。
②如图1所示,安装分水器和回流冷凝管。加热圆底烧瓶,待反应基本完成后,停止加誊
③冷却后将分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中。先后用水、10%碳酸钠溶液洗涤。分离得到的酯层再用水洗涤后倒入锥形瓶中,加无水硫酸镁干燥。
④将干燥后的酯层倒入图2的蒸馏烧瓶中,加热蒸馏。收集124℃-126℃的馏分,称得质量为7.0g。
回答下列问题:
(1)图2冷凝管中冷水从____口流入(用字母表示);仪器d的名称是____。
(2)分液漏斗使用前须____并洗净备用。分离上下层液体时,应先____,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。
(3)实验中产生的副产物的结构简式为____(任写一种)。用10%碳酸钠溶液洗涤的主要目的是____。
(4)实验中图1圆底烧瓶c的容积最适合的是____(选填字母)。

A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL
(5)分水器中预先加水至略低于支管口。在加热过程中,除去生成水的操作是____:判断反应基本完成的标志是____。
(6)实验中,乙酸正丁酯的产率为____%。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

乙酰水杨酸俗称阿司匹林,是一种历史悠久的解热镇痛药。合成原理是:

虚框中为提纯原理,是为了除去该反应的副产物:水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和聚合物等。水杨酸(熔点158℃)和乙酰水杨酸(熔点135℃)微溶于冷水、可溶于热水和乙酸乙酯。生产流程是:
 
(1)操作I、III的名称是      ;使用热水浴加热的原因是                   
(2)可以循环利用的是       ;固体2的成份是                            
(3)为了检验产品中是否含有水杨酸,并进行精制(除去产品中的其它反应物和副产物),进行以下操作,请完成下表:

序号
操作
现象
结论


取几粒产品晶体投入装适量热水的试管中,振荡
得无色溶液
 
向试管中滴入       溶液
          .
产品中有水杨酸

结晶
将粗产品溶于适量的水中,水浴加热,趁热过滤,将滤液                ,抽滤
有晶体析出
精产品
 
(4)用中和法测定产品纯度:
取a g产品溶解于V1 mL1mol/L的NaOH溶液中,加热使乙酰水杨酸水解,再用1 mol/L的盐酸滴定过量的NaOH,当滴定终点时消耗盐酸V2 mL;计算出产品纯度为                            (只需列出计算表达式,不必化简。乙酰水杨酸分子量为180)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

阿司匹林的有效成分是乙酰水杨酸()。实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成乙酰水杨酸,制备的主要反应为:

操作流程如下:

已知:水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水,但其钠盐易溶于水,醋酸酐遇水分解生成醋酸。
回答下列问题:
(1)合成过程中最合适的加热方法是             
(2)制备过程中,水杨酸会形成聚合物的副产物。写出该聚合物的结构简式   
(3)粗产品提纯:
① 分批用少量饱和NaHCO3溶解粗产品,目的是                      。判断该过程结束的方法是                                 
② 滤液缓慢加入浓盐酸中,看到的现象是                      
③ 检验最终产品中是否含有水杨酸的化学方法是                
(4)阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤(假定只含乙酰水杨酸和辅料,辅料不参与反应):
Ⅰ.称取阿司匹林样品m g;Ⅱ.将样品研碎,溶于V1 mL a mol·L-1NaOH(过量)并加热,除去辅料等不溶物,将所得溶液移入锥形瓶;Ⅲ.向锥形瓶中滴加几滴甲基橙,用浓度为b mol·L-1的标准盐酸到滴定剩余的NaOH,消耗盐酸的体积为V2mL。
① 写出乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式
                                                                             
② 阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为                            

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列有关化学用语不能表示为2-丁烯的是    

A.B.CH3CH=CHCH3C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列表述中,属于烷烃特征的是 

A.完全燃烧产物只有二氧化碳和水 B.几乎不溶于水
C.分子的通式为CnH2n+2,与氯气发生取代反应 D.它们是非电解质

查看答案和解析>>

同步练习册答案