【题目】实验室用环己醇脱水的方法合成环己烯,该实验的装置如下图所示:
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 | 100 | 0.9618 | 161 | 微溶于水 |
环已烯 | 82 | 0.8102 | 83 | 难溶于水 |
按下列实验步骤回答问题:
Ⅰ.产物合成
在a中加入10.0g环己醇和2片碎瓷片,冷却搅拌下慢慢加入1mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度接近90℃。
(l)碎瓷片的作用是________;b的名称是________;
(2)a中发生主要反应的化学方程式为____________________________;本实验最容易产生的有机副产物的结构简式为________。
Ⅱ.分离提纯
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加人无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过操作X得到纯净的环己烯,称量,其质量为4.1g。
(3)用碳酸钠溶液洗涤的作用是________,操作X的名称为________。
Ⅲ.产物分析及产率计算
(4)①核磁共振氢谱可以帮助鉴定产物是否为环己烯,环己烯分子中有_______种不同化学环境的氢原子。
② 本实验所得环己烯的产率是_______。
【答案】 防止a中液体暴沸 直形冷凝管 除去粗产品中的硫酸 蒸馏 3 50%
【解析】(l)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象;仪器b的名称是直形冷凝管;
(2)在浓硫酸存在条件下,加热环己醇可制取环己烯,反应的化学方程式为:;加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应,分子间发生脱水反应生成二环己醚,副产物的结构简式为;
(3)利用碳酸钠能和硫酸反应生成可溶于水的硫酸钠,洗涤是用碳酸钠溶液除去粗产品中的硫酸;操作X的目的是分离相互混溶的液体混合物,则X的名称为蒸馏;
(4)①环己烯是对称结构,其分子中有3种不同化学环境的氢原子;
②环己醇的物质的量为=0.1mol,理论上可以得到0.1mol环己烯,其质量为8.2g,所以产率=×100%=50%。
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【题目】如图为反应2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)的能量变化示意图,下列说法正确的是( )
A.该反应是吸热反应过程
B.由2molH2和1molO2变成4molH、2molO原子需要放出能量
C.2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g),共放出484kJ能量
D.4molH、2molO生成2molH2O(g),共放出484kJ能量
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【题目】氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCl3的一种工艺如图:
(1)由FeCl36H2O晶体制备无水FeCl3应采取的措施是: .
(2)六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 |
溶解度(g/100gH2O) | 74.4 | 81.9 | 91.8 | 106.8 | 315.1 | 525.8 | 535.7 |
从FeCl3溶液制得FeCl36H2O晶体的操作步骤是:加入少量盐酸、、、过滤、洗涤、干燥.
(3)常温下,若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀,pH=4时,溶液中c(Fe3+)=molL﹣1 . (常温下Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10﹣39)
(4)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取2.300g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出10.00mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用0.1000molL﹣1Na2S2O3溶液滴定用去12.50mL.
已知:I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣
①写出加入稍过量的KI溶液反应的离子方程式.
②求样品中氯化铁的质量分数(写出计算过程)
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【题目】某同学在实验室里过滤一种浑浊溶液,发现滤出的液体仍浑浊。他检查实验装置发现漏斗外壁没有水,滤纸也未出现破损或小漏洞,则造成实验失败原因可能是下列操作中的
A.滤纸高出漏斗边缘的部分未剪掉
B.滤纸与漏斗之间有气泡未被排掉
C.倾倒液体时液面高于滤纸边缘
D.过滤时玻璃棒靠在一层滤纸一边
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【题目】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中、受热时均易分解.实验室制备少量Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在40℃左右,向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2 , 实验装置如图所示.
当溶液pH约为4时,停止反应.在20℃左右静置结晶.生成Na2S2O5的化学方程式为:2NaHSO3═Na2S2O5+H2O
(1)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2 , 其离子方程式为 .
(2)装置Y的作用是
(3)析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃﹣30℃干燥,可获得Na2S2O5固体.
①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、和抽气泵.
②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体.用饱和SO2水溶液洗涤的目的是 .
(4)实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4 , 其可能的原因是
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【题目】已知:烃 A的摩尔质量为28g/mol,有关A的转化关系如图所示,请回答下列问题:
(1)C所含官能团的名称: , ①的反应类型为: .
(2)E的结构简式为: .
(3)B到C的化学方程式为: .
(4)E到F的化学方程式为: , 反应类型为 .
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【题目】在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NH3 NO NaNO2
B.Fe2O3 Fe FeCl3
C.SiO2 H2SiO3(aq) Na2SiO3
D.CuCl2(aq) Cu(OH)2 Cu2O
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【题目】草酸钴(CoOC2O3)用途广泛,一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MgO、MnO、CaO等]制取CoC2O4·2H2O的工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的作用是将__________还原(填离子符号),该步反应的离子方程式为_________。
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+ ,氯元素被还原为最低价。该反应的离子方程式为_______________。
(3)加Na2CO3能使浸出液中Fe3+、Al3+转化成氢氧化物沉淀的原因是(用离子方程式表示,写出其中一个即可)_____________。
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图所示。使用萃取剂适宜的pH=________(填序号)左右。
A.2.0 B.3.0 C.4.0
(5)滤液I“除钙,镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=_____。
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