物质 | 密度(g/cm3) | 熔点 | 沸点 | 溶解性 | 相对分子质量 |
环己醇 | 0.962g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃时水中溶解度为3.6g,可混溶于乙醇、苯 | 100 |
己二酸 | 1.360/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度:15℃时1.44g,25℃时2.3g,易溶于乙醇、不溶于苯 | 146 |
分析 (1)滴液漏斗的细支管a能使三颈瓶中的气体通过a进入滴液漏斗上方,从而使溶液顺利滴下;仪器b的名称为:球形冷凝管(或冷凝管);
(2)根据元素守恒,纯碱与NO和NO2反应,生成NaNO2、NaNO3,且放出CO2,据此写反应的化学方程式;
(3)该反应放热,反应温度高,易导致溶液暴沸,甚至可能引起爆炸;二氧化氮有毒,能污染空气;
(4)产品己二酸中含有环己醇、硝酸等杂质,己二酸在水中的溶解度:15℃时1.44g,25℃时2.3g,易溶于乙醇、不溶于苯;
(5)粗产品依据溶解度差别,可以通过重结晶提纯;反应的环己醇为5.4mL,质量=5.4ml×0.962g/ml=5.1948g,结合化学方程式计算理论上生成己二酸的质量,产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%.
解答 解:(1)滴液漏斗的细支管a能使三颈瓶中的气体通过a进入滴液漏斗上方,通过滴液漏斗上下方气体压强差而使溶液顺利滴下;仪器b的名称为:球形冷凝管,
故答案为:平衡滴液漏斗与三颈瓶内的压强,使环己醇能够顺利流下;球形冷凝管;
(2)根据元素守恒,纯碱与NO和NO2反应,生成NaNO2、NaNO3,且放出CO2,反应的化学方程式为①NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2,②Na2CO3+2NO2═NaNO2+NaNO3+CO2,
故答案为:2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2;NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2;
(3)三口烧瓶中滴加环己醇时,反应温度迅速上升,说明该反应为放热反应,需控制好环己醇的滴入速率,如果环己醇的滴入速率过快,反应温度高,反应液暴沸冲出冷凝管;可能引起爆炸;二氧化氮有毒,不能直接排空,如果产生的二氧化氮气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中而污染空气,
故答案为:反应液暴沸冲出冷凝管;放热过多可能引起爆炸;产生的二氧化氮气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中;
(4)产品己二酸中含有环己醇、硝酸等杂质,己二酸在水中的溶解度:15℃时1.44g,25℃时2.3g,温度高溶解度大,可用冰水洗涤,除去环己醇、硝酸,己二酸不溶于苯,最后用苯洗涤晶体,除去表面的杂质,避免产品损失,
故答案为:苯;
(5)粗产品再溶解,再结晶析出,通过重结晶的方法提纯己二酸,
反应的环己醇为5.4mL,质量=5.4ml×0.962g/ml=5.1948g,设生成己二酸的质量为m,
3×100 3×146
5.1948g m
3×100:3×146=5.1948g:m
m=$\frac{3×146×5.1948g}{3×100}$=7.58g
己二酸产率=$\frac{5.7g}{7.58g}$×100%=75%,
故答案为:重结晶,75%.
点评 本题考查物质制备,为高频考点,涉及物质的分离与提纯、对操作的分析评价、化学方程式的计算等,侧重实验分析能力及知识综合应用能力的考查,综合性较强,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 小于100mL | B. | 等于100mL | C. | 大于100mL | D. | 等于$\frac{100}{ρ}$mL |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 化学反应中有物质变化也有能量变化 | |
B. | 需要加热的化学反应不一定是吸热反应 | |
C. | 如图所示的反应为放热反应 | |
D. | 化学反应中的热量变化取决于反应物的能量和生成物的能量的相对高低 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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