【题目】分离提纯是化学实验中的重要部分,方法有过滤、蒸发、萃取、蒸馏等,应用广泛,环己醇脱水是合成环己烯的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如图:
可能用到的有关数据如下:
Ⅰ.合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
Ⅱ.分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5 %碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是__。
(2)加入碎瓷片的作用是__;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是__(填字母)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并__;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的__(填“上口倒出”或“下口倒出”)。
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是__。
(5)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有__(填正确答案标号)。
A.蒸馏烧瓶 B.温度计 C.分液漏斗 D.牛角管 E.锥形瓶
【答案】冷凝管防止暴沸B检漏上口倒出干燥C
【解析】
在a中加入20克环己醇和2小片碎瓷片,碎瓷片能防止暴沸,冷却搅动下慢慢加入1毫升浓硫酸,相当于浓硫酸的稀释,不能将环己醇倒入浓硫酸中,b中通入冷却水后开始缓慢加热a,在浓硫酸做催化剂条件下,环己醇发生消去反应生成环己烯,根据二者沸点可知,要想得到较纯净的环乙烯,应该控制馏出物的温度不超过90 ℃,反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,氯化钙做干燥剂,然后静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10克。(1)装置b的名称是冷凝管。(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中发生暴沸现象,补加碎瓷片时要待已加热的试液冷却后再加入,故选B。(3)由于分液漏斗有活塞开关,故使用前需要检查是否漏液,分液过程中,由于环己烯的密度比水密度小,应该从分液漏斗的上口倒出。(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水。(5)观察题目提供的实验装置图可知蒸馏过程中不可能用到分液漏斗。
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【题目】乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志,乙烯有如下转化关系。
请回答下列问题:
(1)乙烯的结构简式为______。
(2)B所含官能团的名称为____________。
(3)③的反应类型是____________。
(4)浓硫酸的作用是________________。
(5)反应①的化学方程式为________________________________________________。
反应②的化学方程式为_____________________________________________________。
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【题目】乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志,乙烯有如下转化关系。
请回答下列问题:
(1)乙烯的结构简式为______。
(2)B所含官能团的名称为____________。
(3)③的反应类型是____________。
(4)浓硫酸的作用是________________。
(5)反应①的化学方程式为________________________________________________。
反应②的化学方程式为_____________________________________________________。
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【题目】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2 kJ·mol-1 ,据此回答以下问题:
(1)①某温度下,若把 10 mol N2 与 30 mol H2置于体积为 10 L 的密闭容器内,反应达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为 20%,则该温度下反应的K=_______ (可用分数表示)。
②对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是______(选填序号)。
③在碱性溶液中通过电解法可以实现由 N2 制取 NH3:2N2+6H2O4NH3+3O2,阴极的电极反应式是_______________。
(2)室温下,若将 0.1 mol·L-1 盐酸滴入 20 mL 0.1 mol·L-1 氨水中,溶液 pH 随加入盐酸体积的变化曲线如下图所示。
①NH3·H2O 的电离方程式是_______________。
②b 点所示溶液中的溶质是_______________。
③c 点所示溶液中,离子浓度从大到小的关系为_______________。
④常温下,若将 amol/LNH3·H2O 与等体积的 bmol/L 的盐酸混合,充分反应后溶液呈中性(不考虑氨水和盐酸的挥发),则该温度下 NH3·H2O 的电离常数Ka=___________(用含 a 和 b 的代数式表示)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某同学用某种粗盐进行提纯实验,步骤如下图所示。
请回答下列问题:
(1)步骤①和②的操作名称是________。
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是__________________;步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止________________,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应________,用余热使水分蒸干。
(3)猜想和验证:
猜想 | 验证方法 | 现象 | 结论 |
猜想Ⅰ:固体A中含CaCO3、MgCO3 | 取少量固体A于试管中,滴加稀盐酸,并用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩住试管口 | ________ | 猜想Ⅰ 成立 |
猜想Ⅱ:固体A中含BaCO3 | 取少量固体A于试管中,先滴加稀硝酸,再滴加Na2SO4溶液 | 有气泡冒出,无白色沉淀 | 猜想Ⅱ 不成立 |
猜想Ⅲ:最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4 | 取少量NaCl晶体于试管中溶解,________ | ________ | 猜想Ⅲ 成立 |
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【题目】“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)△H1
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的△H1=______ kJ/mol
②反应II一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2) D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如下图。
①曲线I.II对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“ >”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2 cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始的0.8倍,则甲容器平衡混合气体中CH3OH(g)的体积分数为_______,要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,乙容器中c的取值范围为________。
(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如下图,乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能,E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是
A. 该反应的逆反应为吸热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
B. 500℃、101kPa下,将1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-2a kJ·mol-l
C. 该反应中,反应物的总键能小于生成物的总键能
D. ΔH=E1-E2,使用催化剂改变活化能,但不改变反应热
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【题目】(1)请用双线桥法表示反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O化合价的升降和电子的转移情况,并回答下列问题:
标双线桥:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O_______。
该反应的氧化产物是________。若有1mol KMnO4参加反应,转移的电子的物质的量是_____,被氧化的HCl的物质的量是________。
(2)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中制得:SiO2+C+N2Si3N4+CO。
①配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在答题卡相应的横线上)____;
②该反应的氧化剂是__________。
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