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17.1,2一二溴乙烷可作抗爆剂的添加剂.下图为实验室制备1,2一二溴乙烷的装置图,图中分液漏斗和烧瓶a中分别装有浓H2SO4和无水乙醇,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水).

已知:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2═CH2↑+H2O
CH3CH2OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH3CH2OCH2CH3+H2O
相关数据列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体红棕色液体
密度(g/mL)0.792.180.713.10
沸点/℃78.5131.434.658.8
熔点/℃-114.39.79-116.2-7.2
水溶性混溶难溶微溶可溶
(1)实验中应迅速将温度升高到170℃左右的原因是防止发生副反应.
(2)安全瓶b在实验中有多重作用.其一可以检查实验进行中导管d是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象玻璃管中的液面上升,锥形瓶中的液面下降;
安全瓶b还可以起到的作用是防止倒吸.
(3)容器c、e中都盛有NaOH溶液,c中NaOH溶液的作用是吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体.
(4)除去产物中少量未反应的Br2后,还含有的主要杂质为乙醚,要进一步提纯,下列操作中必须的是D(填入正确选项前的字母);
A.重结晶    B.过滤    C.萃取    D.蒸馏
(5)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯,改为将冷水直接加入到d装置的试管内,则此时冷水除了能起到冷却1,2一二溴乙烷的作用外,还可以起到的作用是液封Br2及1,2-二溴乙烷.

分析 (1)乙醇在浓硫酸、140℃的条件下发生分子间脱水生成乙醚;
(2)当d堵塞时,气体不畅通,则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9.79℃),b为安全瓶,还能够防止倒吸;
(3)b中盛氢氧化钠液,其作用是洗涤乙烯;除去其中含有的杂质(CO2、SO2等),;
(4)根据反应CH3CH2OH$\frac{\浓硫酸}{140℃}$CH3CH2OCH2CH3+H2O可知,溴乙烷产物中还会含有杂质乙醚;1,2一二溴乙烷与乙醚互溶,可以根据它们的沸点不同通过蒸馏方法分离;
(5)根据1,2一二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大,且密度大于水进行解答.

解答 解:(1)乙醇在浓硫酸作用下加热到140℃的条件下,发生分子内脱水,生成乙醚,为了减少副产物乙醚,实验中应迅速将温度升高到170℃左右,
故答案为:防止发生副反应;
(2)根据大气压强原理,试管d发生堵塞时,b中压强的逐渐增大会导致b中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出;根据表中数据可知,1,2-二溴乙烷的熔点为9.79℃,b装置具有够防止倒吸的作用,
故答案为:玻璃管中的液面上升,锥形瓶中的液面下降;防止倒吸;
(3)氢氧化钠可以和制取乙烯中产生的杂质气体二氧化碳和二氧化硫发生反应,防止造成污染,
故答案为:吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体;
(4)在制取1,2一二溴乙烷的过程中还会有副产物乙醚生成;除去1,2一二溴乙烷中的乙醚,可以通过蒸馏的方法将二者分离,所以D正确,
故答案为:乙醚;D;
(5)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯,改为将冷水直接加入到d装置的试管内,则此时冷水除了能起到冷却1,2一二溴乙烷的作用外,由于Br2、1,2-二溴乙烷的密度大于水,还可以起到液封Br2及1,2-二溴乙烷的作用,
故答案为:液封Br2及1,2-二溴乙烷.

点评 本题考查了溴乙烷的制取方法,题目难度中等,注意掌握溴乙烷的制取原理、反应装置选择及除杂、提纯方法,试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识解决实际问题的能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.莫尔法是一种沉淀滴定法,以K2CrO4为指示剂,用标准硝酸银溶液滴定待测液,进行测定溶液中Cl-的浓度.已知:
          银盐
性质
AgClAgBrAg2CrO4
颜色浅黄砖红
滴定终点的现象是滴入最后一滴标准液时,生成砖红色沉淀,且30s内不褪色.终点现象对应的离子反应方程式为2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓.为了测定产品中(NH42Cr2O7的含量,称取样品0.150 0g,置于锥形瓶中,加50mL水,再加入2g KI(过量)及稍过量的稀硫酸溶液,摇匀,暗处放置10min,然后加150mL蒸馏水并加入3mL 0.5%淀粉溶液,用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液30.00mL,则上述产品中(NH42Cr2O7的纯度为84%. (假定杂质不参加反应,已知:①Cr2O${\;}_{7}^{2-}$+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O,I2+2S2O${\;}_{3}^{2-}$═2I-+S4O${\;}_{6}^{2-}$;②(NH42Cr2O7的摩尔质量为252g/moL).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.亚硝酸钠(NaNO2)在肉类制品加工中常用作发色剂,防腐剂.某活动小组在实验室中利用Na2O2+2NO═2NaNO2反应来制备亚硝酸钠,装置如图所示(部分夹持装置略去).

已知:①3NaNO2+3HCl═3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;②酸性条件下,NO或NO2-都能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+
具体操作:如图连接装置,检验气密性后,装入药品.实验开始前先通入常见气体X一段时间,然后关闭弹簧夹,再滴加浓硝酸,加热控制B中导管均匀地产生气泡,直至E中淡黄色粉末完全变为白色固体.
(1)气体X的化学式为N2,其作用是排尽系统内空气,以免生成的一氧化氮被空气中的氧气氧化.
(2)上述装置中,仪器C的作用是防止B中溶液倒吸.B中观察到的主要现象是铜片减小、溶液变蓝色、有气泡冒出.
(3)该活动小组制取的NaNO2产品不纯,杂质为NaOH(填化学式);为提高产品的纯度,对上述实验装置进行的改进是装置DE之间和装置EF之间添加干燥装置.
(4)请设计实验证明产品中含有NO2-取少量E中白色固体加入稀盐酸产生无色气体,遇到空气变化为红棕色证明固体中含有亚硝酸根离子(简述实验操作、现象和结论).
(5)称取该小组产品4.5g溶于水配成500mL溶液,取50mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol•L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定,实验数据如表所示:
滴定次数1234
KMnO4溶液体积/mL20.8020.0120.0019.99
第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是abd(填字母).
a.酸式滴定管未用标准液润洗
b.锥形瓶用水洗净后又用待测液润洗
c.滴定前仰视读数,滴定终点平视读数
d.滴定结束后滴定管尖嘴处仍悬有液滴
根据表中数据,计算产品中亚硝酸钠的质量分数76.7%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.用少量溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示:
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-30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-1309-116
回答下列问题:
(1)有乙醇制备1,2-二溴乙烷的两个方程式:CH3CH2OH $→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br
(2)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母)
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发  d.减少副产物乙醚生成
(3)在装置C中应加入c(填序号),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体.
a.水   b.浓硫酸   c.氢氧化钠溶液    d.饱和碳酸氢钠溶液
(4)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(填“上”“下”);
(5)安全瓶B中加入水,可以防倒吸,还可以检查反应进行时后面装置是否发生堵塞,写出发生堵塞时瓶B中现象:B中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出.
(6)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(7)若产物中有少量副产物乙醚,可用蒸馏的方法除去.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

12.高锰酸钾可用于生活消毒,是中学化学常见的氧化剂.工业上,用软锰矿制高锰酸钾的流程如图:

请回答下列问题:
(1)该生产中需要纯净的CO2气体.写出实验室制取CO2的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒原理与下列物质相同的是bd(填字母).
a.75%酒精    b.双氧水    c.苯酚    d. 84消毒液(NaClO溶液)
(3)写出二氧化锰和氢氧化钾熔融物中通入空气时发生的主要化学反应的方程式:2MnO2+4KOH+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2K2MnO4+2H2O.
(4)上述流程中可以循环使用的物质有KOH、MnO2(写化学式).
(5)测定高锰酸钾样品纯度采用硫酸锰滴定:向高锰酸钾溶液中滴加硫酸锰溶液,产生黑色沉淀.当溶液由紫红色刚好褪色且半分钟不恢复,表明达到滴定终点.写出该反应的离子方程式:2MnO4-+3Mn2++2H2O═5MnO2↓+4H+
(6)已知:常温下,Ksp[Mn(OH)2]=2.4×10-13.工业上,调节pH可以沉淀废水中Mn2+,当pH=10时,溶液中c(Mn2+)=2.4×10-5mol/L.
(7)操作Ⅰ的名称是过滤;操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在溶解性上的差异,采用浓缩结晶(填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.某学习小组推测SO2能与强氧化剂Cl2反应生成SO2Cl2,为此进行探究.
【查阅资料】:SO2Cl2名称是氯化硫酰,常温下是无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾.
【讨论】(1)SO2Cl2中S元素的化合价是+6.
(2)实验中制取的SO2和Cl2在混合前都必须提纯和干燥.用高锰酸钾和浓盐酸制氯气的化学方程式是KMnO4+16Cl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O+KCl.
【实验探究】
1.实验中制得了干燥纯净的SO2和Cl2
2.按如图收集满Cl2后,再通入SO2,集气瓶中立即有无色液体产生,充分反应后,将无色液体和剩余气体分离,分别对无色液体和剩余气体进行如下探究.
Ⅰ.探究反应产物.
向所得无色液体中加入水,立即产生白雾,振荡,静置,得无色溶液.经检验:该无色溶液中的阴离子(除OH-外)只有SO42-、Cl-,则证明无色液体为SO2Cl2
(3)SO2Cl2与水反应的化学方程式是SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
Ⅱ.探究反应进行的程度.
(4)用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再加入BaCl2溶液,立即产生白色沉淀,证明SO2与Cl2的反应是可逆反应.阐述证明SO2与Cl2是可逆反应的理由由实验中产生的白色沉淀是BaSO4而不是BaSO3,说明用NaOH溶液吸收剩余气体时SO2被Cl2氧化,即剩余气体中必然存在含有SO2和Cl2,因此SO2与Cl2生成SO2Cl2的反应是可逆反应
【质疑】有同学提出:教材习题中介绍SOCl2(亚硫酰氯)常温下是无色液体,极易水解,遇潮湿空气也会产生白雾.SO2与Cl2 反应若还能生成SOCl2则无法证明生成的是SO2Cl2
(5)SOCl2与水反应的化学方程式是SOCl2+H2O=SO2+2HCl.小组讨论后认为不会生成SOCl2,理由是SO2 与SOCl2中硫元素均为+4价,SO2与Cl2反应不会生成SOCl2

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

9.某学生用0.1mol•L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作分解为如下几步:
A.移取20mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1~2cm
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数
F.在锥形瓶下垫一张白纸,把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度.
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)BDCEAF;
(2)上述B步骤操作的目的是洗去滴定管内壁附着的水,防止将标准液稀释而产生误差;
(3)上述A步骤操作之前,先用待测液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是使测得未知液的浓度偏大;
(4)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是便于观察溶液颜色变换,准确判断滴定终点;
(5)判断到达滴定终点的实验现象是当溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不褪色;
(6)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对滴定结果产生的影响是使测得未知液浓度偏小.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择酚酞作指示剂.请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化和滴定的速度.直到因加入一滴盐酸,溶液的颜色由红色变为无色,半分钟不再变色,立即停止滴定.
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是D、E(填序号).
A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如上图所示:则起始读数为9.00mL,终点读数为26.10mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列现象或新技术应用中,不涉及胶体性质的是(  )
A.在饱和氯化铁溶液中滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀
B.在河流入海处易形成沙洲
C.清晨,在茂密的树林中,常常可以看到枝叶间透过的一道道光柱
D.氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解

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