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18.某化学课外兴趣小组学生用如图所示的装置探究苯和液溴的反应并制备溴苯.请分析后回答下列问题:
(1)关闭F夹,打开C夹,向装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量液溴,再加入少量铁屑,塞住A口,则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为
(2)D、E试管内出现的现象分别为石蕊溶液变红;出现淡黄色沉淀.
(3)三颈烧瓶右侧导管特别长,除导气外还起的作用是冷凝回流.
(4)待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开F夹,关闭C夹,可以看到的现象是与F相连的广口瓶中NaOH溶液流入烧瓶.
(5)反应结束后将三颈烧瓶中的溴苯分离出来的实验方法是分液(铁屑已分离),此时溴苯中还含有少量的苯,除去苯应采用的方法是蒸馏.

分析 (1)根据苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,从而写出方程式;
(2)反应产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液,能石蕊溶液变红色,溴化氢气体通入硝酸银溶液,能产生浅黄色沉淀;
(3)由于苯和液溴都是易挥发的,所以三颈烧瓶右侧导管除导气外还起的作用是冷凝回流作用;
(4)溴化氢极易溶于水,容易发生倒吸;
(5)溴苯与水不互溶,可用分液的方法分开;溴苯与苯是互溶的液体,可用蒸馏的方法分开.

解答 解:(1)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,反应的方程式为
故答案为:
(2)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,产生的溴化氢气体遇到石蕊溶液,能石蕊溶液变红色,溴化氢气体通入硝酸银溶液,能产生浅黄色沉淀,所以D试管内出现的现象为石蕊溶液变红,E试管内出现的现象为出现淡黄色沉淀,
故答案为:石蕊溶液变红;出现淡黄色沉淀;
(3)三颈烧瓶右侧导管特别长,除导气外还起的作用是冷凝回流;
故答案为:冷凝回流;
(4)在铁作催化剂的作用下,溴与苯反应生成溴苯、溴化氢,待三口烧瓶中的反应即将结束时(此时气体明显减少),打开F活塞,关闭C活塞,溴化氢通过F进入最左边集气瓶,溴化氢极易溶于水,产生倒吸现象;
故答案为:与F相连的广口瓶中NaOH溶液流入烧瓶;
(5)溴苯不溶于水,分液即可得到溴苯;溴苯与苯互溶,蒸馏即可得到溴苯;
故答案为:分液;蒸馏.

点评 该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题,试题综合性强,难易适中.在注重对学生基础性知识考查和训练的同时,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有利于培养学生的严谨规范的实验设计能力,也有利于提高学生的学科素养.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(  )
A.标准状况下,22.4L H2含有的分子数为NA
B.标准状况下,80g SO3的体积为22.4L
C.18g H2O在标准状况下的体积是22.4L
D.物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~10nm之间).如图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题.

(1)实验室制备NH3的反应方程式:Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)实验室制取、收集干燥的NH3,需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母):a接d,e接g,f接h;
(3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时,应先通入的气体是NH3,试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+2NH4+
(4)在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下,CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降,若CO2过量溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子)Ca 2+、NH4+、HCO3-、Cl-
(5)取反应后去除了CaCO3的溶液分别做以下实验,下列实验判断合理的是:B.
A.滴加少量Na2CO3溶液,若有沉淀说明CO2一定不足
B.滴加少量盐酸,若有气泡,CO2一定过量
C.测量溶液pH,若大于7,CO2一定不足量
D.滴加少量BaCl2溶液,若无沉淀,CO2一定没有过量
(6)试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级与水混合,试验观察丁达尔效应.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.以工业碳酸钙(含有少量Na+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2•2H2O的质量分数为97.0%~103.0%)的主要流程如下:

(1)溶解操作过程中发生反应的离子方程式是CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
除杂操作是加入Ca(OH)2溶液,此过程中发生反应的离子方程式是Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓.
(2)酸化操作中加入的试剂a是稀盐酸,其目的是除去Ca(OH)2杂质
(3)酸化之后进行的操作I是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥.
(4)测定样品中Cl-含量的方法是:
a.称取 0.7500g样品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.从容量瓶中量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;用AgNO3溶液与之反应,消耗AgNO3的物质的量为1.00x10-3mol时,25.00mL待测溶液中的Cl-恰好沉淀完全.
①计算上述样品中CaCl2•2H2O的质量分数为98.0%.
②若用上述方法测定的样品中CaCl2•2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有样品中存在少量的NaCl;少量的CaCl2.2H2O失水.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.正丁醛是一种化工原料.某实验小组利用如右装置合成正丁醛.
发生的反应如下:CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
沸点/℃密度/(g•cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.810 9微溶
正丁醛75.70.801 7微溶
实验步骤如下:
将6.0g Na2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中,在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热.当有蒸气出现时,开始滴加B中溶液.滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分.将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g.
回答下列问题:
(1)若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是冷却后补加.
(2)上述装置图中,D仪器的名称是直形冷凝管.
(3)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在下(填“上”或“下”)层.
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是c(填正确答案标号).
A.润湿    B.干燥     C.检漏  D.标定.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)012345
n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)A点处,v(正)大于v(逆),A点正反应速率大于B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空).
(2)图中表示O2变化的曲线是d.用NO2表示从0~2s内该反应的平均速率v=3.0×10-3mol•L-1•s-1
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是ad.
a.容器内压强保持不变     b.v(NO)=2v(O2
c.容器内的密度保持不变d.v(NO2)=2v(O2
(4)能使该反应的反应速率增大的是acd.
a.适当升高温度 b.及时分离出NO2气体c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.高效利用CO2是“低碳经济”的有效途径,现有以下两种利用CO2的方法.
请回答有关问题.
方法一:以CO2为原料合成甲醇,其反应为:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.58kJ•mol-1
若将6molCO2和8molH2充入一容积为2L的密闭容器中(保持温度不变),测得H2的物质的量随时间变化如图所示(图中字母后的数字表示对应的坐标).回答下列问题:
(1)该反应在0~8min内CO2的平均反应速率为0.125mol/(L.min)
(2)此温度下该反应的平衡常数K为0.5
(3)仅改变某一条件再实验,测得n(H2)的变化如图虚线所示.如曲线Ⅱ的改变条件可能是BD(填序号)
A.升高温度    B.增大压强C.催化剂      D.充入CO2
方法二:用氨水捕捉烟气中的CO2生成铵盐
(4)写出氨水捕捉烟气中的CO2生成碳酸氢铵的化学方程式NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该铵盐溶液中阴离子浓度大小关系为c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)(电离常:NH3•H2OK=1.8×10-5  H2CO3  K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11
(5)在实验过程中可能有中间产物氨基甲酸铵(NH2COONH4)生成,氨基甲酸铵在一定温度下发生分解反应:NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g),若该反应平衡时总压强为3aPa,保持温度不变,将反应容器的体积扩大一倍,达新平衡时,p(NH3)0.2a Pa.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.在5L的密闭容器中充入2mol N2和6mol H2,在高温、高压、催化剂下进行反应,达平衡时,测得容器中NH3为1mol.求:
(1)达平衡时N2的转化率;
(2)容器中H2的浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列关于有机化合物的说法正确的是(  )
A.汽油、柴油、植物油都是碳氢化合物
B.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
C.甲烷与氯气发生取代反应,乙烯与溴水发生加成反应
D.高锰酸钾可以氧化苯和乙醇

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