【题目】已知:溴苯的熔点为30.8℃,沸点156℃。实验室用苯和液溴制取溴苯的装置如图:
(1)冷凝管的作用___。
(2)E中小试管内CCl4作用___。
(3)用实验证明制取溴苯的反应是取代反应还需添加的试剂是___。
(4)写出图中装有碱石灰的仪器的名称___。
(5)苯与溴还可能发生副反应生成对二溴苯(沸点220℃)和邻二溴苯(沸点224℃),在实验得到的溴苯中还含有二溴苯,可通过___(填分离方法)提纯得到溴苯,写出生成对二溴苯的化学方程式___。
【答案】冷凝回流兼导气 吸收HBr中混有的Br2(或防倒吸) 硝酸银溶液(或硝酸银溶液和稀硝酸) 球形干燥管 蒸馏(或分馏) +2Br2+2HBr
【解析】
由实验装置可知,三颈烧瓶中Fe与溴反应生成溴化铁,苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,仪器A为冷凝管,可冷凝回流反应物,使反应物充分反应,NaOH溶液可以去除剩余的溴单质,锥形瓶中小试管中的CCl4可以防止倒吸,且吸收挥发的溴,据此答题。
(1)反应过程中由于苯和液溴反应放热,使反应物蒸发除去,导致产率较低,在反应装置上增加一个冷凝管可以使蒸发出的反应物液化流回反应装置中,故答案为:冷凝回流兼导气;
(2)由于溴易挥发,所以为了除去溴化氢中极少量的单质溴,需要四氯化碳,同时由于溴化氢不溶于CCl4,则该装置还可以用于防止倒吸,故答案为:吸收HBr中混有的Br2(或防倒吸);
(3)如果发生取代反应,则一定生成溴化氢,因此可以通过检验溴离子来验证,试剂是硝酸银溶液;
(4)图中装有碱石灰的仪器是球形干燥管;
(5)由于溴苯和二溴苯的沸点有明显差异,故可以用蒸馏(或分馏)的方法将溴苯和二溴苯分开;生成对二溴苯的方程式为+2Br2+2HBr。
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【题目】某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.59%、含氢为 5.88%,其余含有氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一:用质谱法分析得知A的质谱如图:
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有4个峰,其面积之比为1∶2∶2∶3。
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如图:
(1)分子中共有____种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为____。
(3)该物质属于哪一类有机物____。
(4)A的分子中只含一个甲基的依据是____(填序号)。
a A的相对分子质量 b A的分子式
c A的核磁共振氢谱图 d A分子的红外光谱图
(5)A的结构简式为________________________________。
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【题目】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
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【题目】海洋约占地球表面积的71%,海水化学资源的利用具有非常广阔的前景.
(1)海水晒盐可获得粗盐,在实验室中粗盐经过溶解、________、________可制得精盐。(填具体操作名称)
(2)镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:
①为了使MgSO4转化为Mg(OH)2 , 试剂①可以选用________。
②试从节约能源、提高金属镁的纯度分析,以下适宜的冶镁方法是________。
A.Mg(OH)MgOMg B.Mg(OH)MgOMg
C.Mg(OH)2MgCl2Mg D.Mg(OH)2MgCl2Mg
(3)溴及其化合物用途十分广泛,我国正在大力开展海水提溴的研究和开发工作。工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如下:
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护,夹持装置已略去):
①A装置中通入a气体的目的是(用离子方程式表示)______________________________;
②A装置中通入a气体一段时间后,停止通入,改通热空气.通入热空气的目的是___________;
③反应过程中,B装置中有SO42﹣生成,检验SO42﹣的方法是____________________________;
④C装置的作用是______________________________________________。
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【题目】汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图示。1molN2和1molO2完全反应生成NO会________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。
(2)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在表中。
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度 (mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.2×10-3 | b | 124 |
Ⅲ | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
①请将表中数据补充完整:a___________。
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验____________________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线________________(填“甲”或“乙”)。
④在容积固定的容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2,不能说明已达到平衡状态的是________(不定项选择);
A.容器内CO浓度不变 B.容器内NO的浓度等于CO2的浓度
C.v逆(NO)=2v正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
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【题目】[化学—选修3:物质结构与性质](15分)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型;C、 D为同周期元索,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:
(1)四种元素中电负性最大的是 (填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为__________。
(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是 (填分子式),原因是 ;A和B的氢化物所属的晶体类型分别为 和 。
(3)C和D反应可生成组成比为1:3的化合物E, E的立体构型为 ,中心原子的杂化轨道类型为 。
(4)化合物D2A的立体构型为 ,中心原子的价层电子对数为 ,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为 。
(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞参数,a=0.566nm, F 的化学式为 :晶胞中A 原子的配位数为 ;列式计算晶体F的密度(g.cm-3) 。
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【题目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为14。Z是短周期主族元素中原子半径最大的元素,Z与X原子的最外层电子数相同,Y与W同主族。下列说法正确的是( )
A.X与Y只能形成一种化合物
B.原子半径:r(Y)<r(W)<r(Z)
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是酸
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【题目】“神十”宇航员使用的氧气瓶是以聚酯玻璃钢为原料。甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法不正确的是( )
A.甲物质在一定条件下可以生成有机高分子化合物
B.1mol乙物质可与2mol钠完全反应生成2mol氢气
C.甲、乙、丙物质都能够使溴的四氯化碳溶液褪色
D.丙可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
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【题目】X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,下列说法中正确的是( )
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>X
C.四种元素的单质中,Z单质的熔、沸点最低
D.W的单质能与水反应,生成一种具有漂白性的物质
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