Question

(14分)I．草酸晶体的组成可用H2C2O4·x H2O表示，为了测定x值，进行如下实验：

（1） 称取Wg草酸晶体，配成100.00 mL水溶液

（2） 取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H2SO4后，用浓度为a mol·L—1的KMnO4溶液滴定至KMnO4不再褪色为止，所发生的反应为：

2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 3 H2SO4 = K2SO4 + 10CO2↑ + 2MnSO4 + 8H2O

试回答：

①在滴定过程中若用去a mol·L—1的KMnO4溶液V mL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为 mol·L—1，由此可计算x的值是 。

②若滴定终点读数时俯视，则计算的x值可能会 (偏大、偏小、无影响)。

Ⅱ.实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示：

提示：乙醇与浓硫酸在140℃时脱水生成乙醚，在170℃时脱水生成乙烯。

有关数据列表如下：

	乙醇	1,2-二溴乙烷	乙醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g · cm-3	0.79	2.2	0.71
沸点/℃	78.5	132	34.6
熔点/℃	-130	9	-116

回答下列问题：

（1）装置D中发生主要反应的化学方程式为 。

（2）装置B的作用 ，长玻璃管E的作用 。

（3）在装置C中应加入 ，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体 (填正确选项前的字母)。

a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液

（4） 反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是 ；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是 ；将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在 层(填“上”、“下”)。

（5）若产物中有少量未反应的Br2，最好用 洗涤除去 (填正确选项前的字母) 。

a．水 b．氢氧化钠溶液 c．碘化钠溶液 d．乙醇

 

Answer 1

答案：（14分）

I．① 0.1av，( 2分) ( 2分)

②偏大 ( 1分)

Ⅱ.（1） CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br（2分）

（2）防止倒吸(1分)、判断装置是否堵塞(1分)（合理即给分）

（3） c(1分)

（4）溴易挥发，冷水可减少挥发(1分)；但如果用冰水冷却会使产品1，2-二溴乙烷凝固而堵塞导管。(1分) 下(1分)

（5） b (1分)

【解析】

试题分析：I. ①根据2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 3 H2SO4 = K2SO4 + 10CO2↑ + 2MnSO4 + 8H2O得草酸的物质的量是高锰酸钾的2.5倍，所以所配草酸的物质的量浓度是V×10-3L×a mol·L—1×2.5/25×10-3L=0.1aVmol/L；100mL的草酸溶液需H2C2O4·x H2O的物质的量是0.1L×0.1aVmol/L，其质量为Wg，所以（90+18x）g/mol×0.1L×0.1aVmol/L=Wg,解得x=50W/9aV-5；

②若滴定终点读数时俯视，则所读数值偏小，消耗的高锰酸钾溶液的体积偏小，根据x=50W/9aV-5，得x值偏大；

II.（1）装置D中发生的反应是乙烯与溴的加成反应，化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；

（2）装置B的作用是安全瓶的作用，防止倒吸；长玻璃管E的作用是判断该反应过程中是否发生堵塞，若发生堵塞，则E中的液面上升；

（3）装置C中试剂的作用是吸收乙烯中可逆存在的酸性气体，所以应选择碱性物质，而碳酸氢钠与酸性气体反应可逆产生二氧化碳气体，所以应选择氢氧化钠溶液，答案选C；

（4）因为溴易挥发，反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是减少溴的挥发，但不能用冰水的原因是，根据表中的数据可知，1,2-二溴乙烷的熔点较低，若用冰水，则会使产品1，2-二溴乙烷凝固而堵塞导管。1，2-二溴乙烷的密度大于水的密度且不溶于水，所以将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层；

（5）A、溴在水中的溶解度不大，不能用水除溴，错误；B、产品中的溴应用氢氧化钠溶液除去，溴与氢氧化钠反应，而常温下1，2-二溴乙烷不与氢氧化钠反应且不溶于水，然后分液除去，下层即得产品，正确；C、溴与碘化钠反应生成碘单质，碘易溶于有机溶剂，错误；D、溴易溶于乙醇，乙醇也易溶于有机溶剂，所以用乙醇不能除去溴，错误，答案选C。

考点：考查滴定实验的计算域误差分析，1,2-二溴乙烷的制取实验