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15.1-苯乙醇具有柔和、愉快而持久的玫瑰香气,广泛用于各种食用香精和烟用香精中.实验室以苯乙酮和硼氢化钠为原料制备1-苯乙醇的反应原理(图1)、装置(图2)和有关数据如表:
试剂熔点(℃)沸点(℃)密度(g•cm-3溶解性
乙醇乙醚
1-苯乙醇20203.41.013不溶
苯乙酮19.7202.31.028不溶
硼氢化钠--1.076不溶
乙醚-116.334.60.713微溶-

实验步骤:①在烧杯中加入15mL 95%的乙醇和0.1g硼氢化钠,搅拌下,再滴入8mL苯乙酮,控制温
度在48℃~50℃,滴加完毕,室温下放置15min.
②在搅拌的条件下,慢慢滴加6mL 3mol/L的盐酸.
③水浴加热,使反应液中大部分乙醇蒸出,出现分层,再加入10mL乙醚.将混合反应液倒入分液漏
斗,分离上述液体,水层再用10mL乙醚萃取,合并两次分液得到的有机相.
④加入适量无水硫酸镁,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体.再加入0.6g无水碳酸钾,然后进行简单蒸
馏除去乙醚.
⑤经减压蒸馏得到1-苯乙醇4.5g(减压蒸馏可降低有机物的沸点).
(1)反应中加入乙醇的目的是溶解硼氢化钠和苯乙酮,使反应物充分接触.
(2)反应完成后,蒸出大部分乙醇,反应液出现分层,上层为水层(填“水层”或“有机层”,下同),加入10mL乙醚,充分振荡后,上层为有机层.
(3)装置中仪器A的名称为蒸馏烧瓶,在本实验中最好选用的规格是50mL(填“50mL”、“100mL”或“200mL”);仪器B中冷凝水由a(填“a”或“b”)口流出.
(4)步骤④中加入无水硫酸镁的作用是干燥.
(5)步骤④蒸馏除去乙醚时,应采用的最佳加热方式为b(填字母序号)
a.酒精灯加热         b.水浴加热         c.油浴加热      d.酒精喷灯加热.

分析 (1)根据题中信息,苯乙酮不溶于水易溶于乙醇,要使硼氢化钠与苯乙酮充分反应,就要使它们能充分接触,据此分析;
(2)根据表中有机物密度分析,乙醚的密度小于水,其它有机物密度大于水;
(3)根据图2可知,该装置为蒸馏装置,据此判断A仪器名称,根据实验步聚,实验中蒸馏烧瓶中液体体积共有39mL左右,冷却时采用逆流,冷却效果较好;
(4)无水硫酸镁能吸水,据此答题;
(5)乙醚的沸点只有34.6℃,据此选择加热的方式.

解答 解:(1)根据题中信息,苯乙酮不溶于水易溶于乙醇,要使硼氢化钠与苯乙酮充分反应,就要使它们能充分接触,所以用乙醇可以溶解硼氢化钠和苯乙酮,使反应物充分接触,
故答案为:溶解硼氢化钠和苯乙酮,使反应物充分接触;
(2)根据表中有机物密度分析,乙醚的密度小于水,其它有机物密度大于水,所以反应完成后,蒸出大部分乙醇,反应液出现分层,上层为水层,加入10mL乙醚,充分振荡后,上层为有机层,
故答案为:水层;有机层;
(3)根据图2可知,该装置为蒸馏装置,所以A仪器名称为蒸馏烧瓶,根据实验步聚,实验中蒸馏烧瓶中液体体积共有39mL左右,所以可以选择50mL蒸馏烧瓶,冷却时采用逆流,冷却效果较好,所以冷凝水由a口流出,
故答案为:蒸馏烧瓶;50mL;a;
(4)无水硫酸镁能吸水,所以步骤④中加入无水硫酸镁的作用是干燥,故答案为:干燥;
(5)乙醚的沸点只有34.6℃,所以可以用水浴加热的方式,故选:b.

点评 本题考查了1-苯乙醇的制取,侧重考查了副产物的产生、去除等工艺,掌握相关的反应原理是解答的关键,注意题中信息的应用,本题难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为:HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断中正确的是(  )
A.元素非金属性按X、Y、Z的顺序增强
B.简单阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序减弱
C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强
D.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.某化学兴趣小组利用如图的实验装置(铁架台等辅助仪器略去未画,忽略空气中CO2的影响)探究碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,请问试管A中盛放的药品是(填序号)②(①碳酸钠  ②碳酸氢钠).

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3.乙酰水杨酸即阿斯匹林(aspirin)是一种解热止痛、治疗感冒药,实验室制取原理为:

实验方学科王法:在干燥的锥形瓶中放入称量好的水杨酸(6.2g  0.045mol)、乙酸酐(5mL  5.4g0.053mol),滴入3mL浓硫酸,在70℃反应一段时间后,按如下流程分离出乙酰水杨酸.

已知:①乙酰水杨酸学科王溶于热水,在冷水中微溶;熔点:136°C,沸点:321.4°C.
②乙酰水杨酸钡、水杨酸钡均可溶于水.
③乙酸酐遇水生成乙酸.
④乙酰水杨酸钠易溶于水,上述学科王粗产物中有少量难溶于水的聚合物.
(1)反应后用40mL冰水稀释反应混合物的操作是:待反应液稍冷后,在玻璃棒不断搅拌下将反应液沿烧杯壁慢慢倒入40ml冰水中.
(2)操作Ⅰ为过滤.
(3)判断粗产物与饱和碳酸氢钠已反应完全的现象是:无气泡产生.
(4)某同学推测产品中可能还含有少量水杨酸和Na2SO4,设计了如下方案进行检验,实验证明不含杂质,请在答题卡上完成表中内容.
序号实验方案实验现象结论
将少量产品加入6mL水的试管A中,振荡,将上层液体倾析至B、C中.得到白色晶体和无色溶液
向试管B中加入少量BaCl2溶液.
(或取试管B中溶液做焰色反应实验).
不产生白色沉淀(或焰色不呈黄色) 产品中不含 Na2SO4
向试管C中,加入少量FeCl3溶液(或浓溴水).溶液不显紫色(或无白色沉淀出现).产品中不含水杨酸
(5)产率计算:称量干燥后纯净产品质量为3.2g,该实验中乙酰水杨酸的产率为40%(保留三位有效数字).

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10.I.在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙和一种氮肥.请根据要求答问题:
(1)写出该反应的化学方程式CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl.
(2)如何判断所得碳酸钙是否为纳米级取少量样品和水混合形成分散系,用一束光照射,若出现一条光亮的通路,则是纳米级,否则不是.
Ⅱ.某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究.
(1)提出假设:
①该反应的气体产物是CO2
②该反应的气体产物是CO;
③该反应的气体产物是CO2和CO的混合物.
(2)计方案  如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比.

(3)查阅资料:
氮气不与碳、氧化铁发生反应.实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气.请写出该反应的离子方程式:NH4++NO2-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O.
(4)实验步骤:
①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气.冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;
⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g.
步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为步骤②中是为了排尽空气,步骤④是为了赶出所有的二氧化碳,确保被完全吸收.
(5)数据处理:试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式:5C+2Fe2O3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Fe+4CO+CO2↑.
(6)实验优化:学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善.
①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是氢氧化钡的溶解度大,浓度大,使二氧化碳被吸收的更完全,碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的,称量时相对误差小.
②从环境保护的角度,请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善:在尾气口处加一点燃的酒精灯.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO32,并探究其化学性质.
(一)他们先把铜粉放在空气中灼烧,在与稀HNO3反应制取硝酸铜.
(1)如果直接用铜屑与HNO3反应来制取硝酸铜,可能导致的两个不利因素是生成等物质的量的硝酸铜,消耗硝酸原料多、且产生污染物氮氧化物.
(2)实验中铜粉应该放在坩埚(填“蒸发皿”、“坩埚”或“烧杯”)中灼烧.欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,实验操作步骤按顺序分别蒸发浓缩、冷却结晶、过滤.
(二)为了探究Cu(NO32热稳定性,探究小组用下图中的装置进行实验.(图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)
往左试管中放入研细的无水Cu(NO32晶体并加热,观察到左试管中有红棕色气体生成,最终残留黑色粉末;用U型管除去红棕色气体,在右试管中收集到无色气体.
(1)红棕色气体是NO2
(2)当导管口不再有气泡冒出时,停止反应,这时在操作上应注意先把导气管移出水面,然后熄灭火焰.
(3)探究小组判断Cu(NO32的分解属于氧化还原反应,产物除了红棕色气体和黑色固体外,进一步分析、推断,分解产物中一定还含有O2 ,写出该反应的化学方程式2Cu(NO32═2CuO+4NO2↑+02↑.
(三)为了探究Cu(NO32在酸性条件下跟铁单质的反应.他们取一支试管,加入Cu(NO32溶液,滴入适量稀硫酸酸化,再加入一定量铁粉,实验后没有固体残留物质.
(1)反应中最先起氧化作用的是HNO3
(2)该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究,他们设计了实验方案,并进行实验.请在答题卡上按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论.

实验操作步骤预期现象与结论
步骤1:观察样品
溶液呈蓝绿色,不能(填“能”或“不能”确定产物中铁元素的价态.

步骤2:取少量溶液,滴加酸性KMn4溶液
若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅,则说明产物中含+2价铁元素,若KMnO4溶液不褪色或不变浅,则说明产物中不含+2价铁元素
步骤3:另取少量溶液,滴加KSCN溶液
若溶液变为血红色,说明产物中含+3价的铁元素;若溶液颜色无明显变化,则说明产物中不含+3价的铁元素.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列有关原电池的说法正确的是(  )
A.将反应2Fe3++Fe═3Fe2+设计为原电池,则可用Zn为负极,Fe为正极,FeCl3为电解质
B.铜片和铝片用导线连接后插入浓硝酸中,铜作负极
C.镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后,前者较易被腐蚀
D.铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中,Mg较活泼作负极

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.25℃时,1L 0.1mol/L的CH3COOH溶液中的H+数为0.1NA
B.常温常压下,30g葡萄糖含有的氧原子数为NA
C.0.1mol/L的AlCl3溶液中含有的氯离子数为0.3NA
D.16 g甲烷分子中含有共价键的数目为2NA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位,下列说法正确的是(  )
A.组成蛋白质的氨基酸一定是α-氨基酸
B.氨基酸都含有手性碳原子
C.氨基酸具有两性,蛋白质不具有两性
D.天然氨基酸大部分能溶于水,难溶于乙醇、乙醚

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