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4.亚磷酸二乙酯[HPO(OC2H52]为重要的阻燃增塑剂.实验室采用三氯化磷和无水乙醇制备亚磷酸二乙酯的实验步骤如下:

①将40mL三氯甲烷和36.8g(0.8mol)无水乙醇混合后加入250mL三口烧瓶中.
②从仪器A中滴加20mL三氯甲烷和27.5g(0.2mol)PCl3混合溶液,用冰水控温6~8℃,开动搅拌器,约1h滴加完毕.
③将反应物倒入烧杯中,用10%的碳酸钠溶液中和至pH为7~8,再用去离子水洗涤三次,在仪器B中分离.
④减压蒸馏,收集产品,得23.32g产品.
(1)装置图中仪器A名称为恒压滴液漏斗;步骤③中仪器B名称为分液漏斗;
图中NaOH溶液的作用为吸收反应生成的HCl.
(2)制备反应的化学方程式为.
(3)用碳酸钠溶液洗涤的目的是除去PCl3、HCl等酸性物质;用去离子水洗涤的目的是除去Na2CO3及部分C2H5OH.
(4)减压蒸馏除得到产品外还可回收的有机物有CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH(写结构简式)
(5)本次实验产率为84.5%(填数值).

分析 (1)由仪器结构特征,可知仪器A为恒压滴液漏斗;分离两种互不相溶的液体在分液漏斗中进行;氢氧化钠溶液可以吸收酸性气体;
(2)三氯化磷和无水乙醇制备亚磷酸二乙酯,根据元素守恒可写出化学方程式;
(3)制得的亚磷酸二乙酯中有PCl3、HCl等酸性物质,可以用碳酸钠除去,而去离子水可以除去Na2CO3及部分C2H5OH,据此答题;
(4)反应后的混合溶液中有CHCl3、C2H5Cl、C2H5OH等,都可以用减压蒸馏得到;
(5)根据产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%计算;

解答 解:(1)由仪器结构特征,可知仪器A为恒压滴液漏斗;分离两种互不相溶的液体在分液漏斗中进行,所以仪器B名称为分液漏斗;三氯化磷和无水乙醇制备亚磷酸二乙酯,根据元素守恒可知,产物质中有氯化氢,氢氧化钠溶液可以吸收氯化氢气体,
故答案为:恒压滴液漏斗;分液漏斗;吸收反应生成的HCl;
(2)三氯化磷和无水乙醇制备亚磷酸二乙酯,根据元素守恒可知反应的化学方程式为PCl3+4C2H5OH→HPO(OC2H52+HCl↑+2C2H5Cl+H2O,
故答案为:PCl3+4C2H5OH→HPO(OC2H52+HCl↑+2C2H5Cl+H2O;
(3)制得的亚磷酸二乙酯中有PCl3、HCl等酸性物质,可以用碳酸钠除去,而去离子水可以除去Na2CO3及部分C2H5OH,
故答案为:除去PCl3、HCl等酸性物质;除去Na2CO3及部分C2H5OH;
(4)反应后的混合溶液中有CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH等,都可以用减压蒸馏得到,
故答案为:CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH;
(5)根据(2)中的方程式可知,0.2molPCl3恰好和0.8mol无水乙醇反应生成亚磷酸二乙酯为0.2mol,其质量为27.6g,所以其产率为(23.32g÷27.6g)×100%=84.5%,
故答案为:84.5%;

点评 本题考查了有机物的制备实验,涉及化学仪器识别、对试剂与操作的分析平衡、化学平衡移动、物质的分离提纯、产率计算等,侧重考查学生分析解决问题能力,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.将H2、O2、Cl2三种气体,按质量比为18:128:71混合,盛在密闭容器中用电火花引爆(H2+Cl2=2H Cl),充分反应后经冷却、液化,所得溶液中溶质的质量分数为(  )
A.37%B.33.6%C.18.5%D.16.8%

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:

[探究一]
(1)第一步:将已去除表面氧化物的铁钉(含少量碳元素)放入冷浓硫酸中,第二步:10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化(填写第二步的实验现象,若有则写出具体现象,若无则写无明显变化),其原因是铁钉表面被钝化.
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中有Fe2+,应先用c(选填序号).a.KSCN溶液和氯水  b.铁粉和KSCN溶液   c.酸性KMnO4溶液  d.浓氨水
铁粉与溶液X反应可制得一种补血剂,写出其离子方程式2Fe3++Fe=3Fe2+
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
然后加入足量 BaCl2溶液,经适当操作后得到干燥固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为66.7%.
[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略).
(3)装置B中试剂的作用是检验SO2是否除尽.
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O (用化学方程式表示).
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于c(填序号).
a.A之前          b.A-B间       c.B-C间        d.C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是D中固体由黑变红,E中固体由白变蓝.

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1.甲烷水蒸气重整制合成气是利用甲烷资源的途径之一,该过程的主要反应是:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
其他条件相同,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下反应相同时间后,体系中CO含量随反应温度的变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A.相同条件下,催化剂Ⅱ催化效率更高
B.b点表示上述反应在对应条件下的平衡状态
C.根据图象,无法判断该反应是否为吸热反应
D.该反应平衡常数表达式为K=$\frac{c(CO)•c3(H2)}{c(CH4)}$

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8.矿物透闪石是制作玉器的一种原料,其化学式可用CaxMgySi8O22(OH)z表示.
(1)CaxMgySi8O22(OH)z改写成氧化物的形式为xCaO•yMgO•8SiO2•$\frac{z}{2}$H2O,化学式中x、y、z的代数关系式为2x+2y-z=12.
(2)对矿物样品粉末灼烧至恒重,则减少的质量与灼烧后固体中Si元素的质量比为$\frac{9z}{224}$(用z表示).
(3)为确定CaxMgySi8O22(OH)z的组成,进行如下实验:
①准确称取8.10g样品粉末,加入足量稀盐酸充分溶解,过滤,将沉淀灼烧得固体4.80g.
②另准确称取8.10克样品粉末在空气中灼烧,样品减少的质量随灼烧时间的变化如图所示.

根据以上实验数据计算样品的化学式(写出计算过程).

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9.下列说法正确的是(  )
A.章鱼胺的结构为,其分子式为C8H12NO2
B.鸡蛋白可溶于水,加浓硫酸钠溶液和福尔马林均可使鸡蛋白溶液聚沉,但原理不同
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16.如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:

(1)写出①、②两种元素的名称碳,氮;⑧、⑨两种元素的符号Si,P.
(2)在这些元素中,Na(用元素符号填写,下同)是最活泼的金属元素;F是最活泼的非金属元素.
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(4)写出①的最高价氧化物的结构式O=C=O.
(5)比较⑤与⑥的化学性质,Na更活泼,试用实验证明此现象(简述操作、现象和结论).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.向 Cr2 (SO43 的水溶液中加入NaOH溶液,当pH=4.6时开始出现Cr(OH)3沉淀,随着pH的升高,沉淀增多,当pH≥13时,沉淀消失,出现亚铬酸根离子(CrO2-),其平衡关系:
Cr3++3OH-?Cr(OH)3?CrO2-+H++H2O
(紫色)   (灰绿色)  (亮绿色)
向50mL 0.05mol•L-1的Cr2(SO43 溶液中加入等体积1.0mol•L-1的 NaOH溶液,充分反应后,溶液中可观察到的现象为(  )
A.溶液为紫色B.溶液为亮绿色
C.溶液中有灰绿色沉淀D.无法判断

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列物质常温下能与溴水发生取代反应的是(  )
A.苯酚B.苯乙烯(  )C.D.苯甲醇(       )

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