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【题目】为了测定一种气态烃A的化学式,取一定量的A置于一密闭容器中燃烧,定性实验表明产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案,均认为根据自己的方案能求出A的最简式,他们测得的在一定条件下的有关数据如下(图中的箭头表示气流的方向,实验前系统内的空气已排尽):
甲方案:燃烧产物浓硫酸增重2.52 g碱石灰增重1.32g生成CO21.76 g
乙方案:燃烧产物碱石灰增重5.60 g固体减小0.64 g石灰水增重4g。试回答:
(1)甲、乙两方案中,你认为哪种方案能求出A的最简式_______?
(2)请根据你选择的方案,通过计算求出A的最简式_______。(要求写出计算过程)
(3)若要确定A的分子式,是否需要测定其它数据?并说明原因_______。
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【题目】(一)石油分馏可以得到汽油。汽油是低沸点的烷烃的混合物,其分子中的碳原子数一般在C5~C12范围内,如戊烷,其分子式为________,符合这个分子式的结构有_____种,其中某种结构的一氯代物只有一种,写出符合这种条件的该烷烃的结构简式__________。
(二)石油裂解可获得A。已知A在通常状况下是一种相对分子量为28的气体,A通过加聚反应可以得到F,F常作为食品包装袋的材料。有机物A、B、C、D、E、F有如下图的关系。
已知:。
(1)A的分子式为________,F的名称______________。
(2)写出指定反应的化学方程式,并注明反应类型
反应 | 反应方程式 | 反应类型 |
① | _______ | _______ |
② | _______ | _______ |
③ | _______ | _______ |
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【题目】芳香化合物在催化剂催化下与卤代烃发生取代反应称为Friedel-Crafts烷基化反应。某科研小组以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]为反应物,无水AlCl3为催化剂条件下制备叔丁基苯()。
反应如下:+ClC(CH3)3+HCl
已知下列信息:
物质 | 相对分子质量 | 密度 | 熔点 | 沸点 | 溶解性 |
AlCl3 | —— | —— | 190℃ | 180℃ | 遇水极易潮解并产生白色烟雾,微溶于苯 |
苯 | 78 | 0.88g/cm3 | —— | 80.1℃ | 难溶于水,易溶于乙醇 |
氯代叔丁烷 | 92.5 | 1.84 g/cm3 | —— | 51.6℃ | 难溶于水,可溶于苯 |
叔丁基苯 | 134 | 0.87 g/cm3 | —— | 169℃ | 难溶于水,易溶于苯 |
I、如下图是实验室制备无水AlCl3的实验装置:
(1)E装置中的仪器名称是_______________。
(2)写出B装置中发生反应的离子方程式:________________________。
(3)选择合适的装置制备无水AlCl3正确的连接顺序为:_____________ (写导管口标号)。
(4)下列操作正确的是________。
甲:先加热硬质玻璃管再加热圆底烧瓶
乙:先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管
(5)E装置的作用是:_______________________。
II、实验室制取叔丁基苯装置如图:
在三颈烧瓶中加入50mL的苯和适量的无水AlCl3,由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]10mL,一定温度下反应一段时间后,将反应后的混合物洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置,过滤,蒸馏得叔丁基苯20g。
(6)使用恒压漏斗的优点是____________________;加无水MgSO4固体的作用是___________。
(7)上述反应后混合物的洗涤所用的试剂有如下三种,正确的顺序是_____________。
①5%Na2CO3溶液 ②稀盐酸 ③H2O
(8)叔丁基苯的产率为______。(保留3位有效数字)
【答案】 干燥管 MnO2+4H++2C1-=Mn2++Cl2↑+2H2O d、e、f、g、h、i、j、c 乙 防止空气中的水蒸气进入,还吸收多余的氯气 使液体顺利滴下 干燥 ②①③ 75.0%
【解析】I.(1). E装置中的仪器名称是干燥管,故答案为:干燥管;
(2). 在B装置中,浓盐酸和MnO2反应生成氯化锰、氯气和水,离子方程式为:MnO2+4H++2Cl=Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl=Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3). B装置产生的氯气中混有氯化氢和水蒸气杂质,用D装置除去HCl 杂质,C装置除去水蒸气杂质,由于氯化铝易升华,产生的氯化铝颗粒易堵塞导气管,所以得到纯净的氯气后在F装置中和铝反应制取氯化铝而不用A装置,根据信息可知氯化铝遇水极易潮解并产生白色烟雾,所以最后必须用E装置吸收多余的氯气并可以防止空气中的水蒸气进入F装置中,因此制备无水氯化铝正确的连接顺序为d、e、f、g、h、i、j、c,故答案为:d、e、f、g、h、i、j、c;
(4). 制备无水氯化铝时,应先加热圆底烧瓶产生氯气,将装置中的空气排尽,以防止铝粉被空气中的氧气氧化,故答案为:乙;
(5). 由上述分析可知,用E装置可以吸收多余的氯气并能防止空气中的水蒸气进入F装置中使氯化铝潮解,故答案为:防止空气中的水蒸气进入,还吸收多余的氯气;
II. (6). 使用恒压漏斗可以平衡漏斗内外压强,使液体顺利滴下,在洗涤后所得产物中加入少量无水MgSO4固体,目的是吸收产品中少量的水分,起到干燥的作用,故答案为:使液体顺利滴下;干燥;
(7). 稀盐酸洗涤可以除去氯化铝杂质,再用5%Na2CO3溶液除去过量的盐酸,最后用水洗涤除去剩余的5%Na2CO3,故答案为:②①③;
(8).加入苯的物质的量为50mL×0.88g/mL÷78g/mol=0.56mol,氯代叔丁烷的物质的量为10mL×1.84g/mL÷92.5g/mol=0.199mol,由反应方程式+ClC(CH3)3+HCl可知,加入的苯过量,则理论上生成叔丁基苯的质量为:0.199mol×134g/mol=26.66g,叔丁基苯的产率为:×100%=75.0%,故答案为:75.0%。
【题型】实验题
【结束】
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【题目】一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以Co2O3·CoO的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面:锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下:
已知:①CoCO3的溶度积为:Ksp=1.0×10-13;
②溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全。
(1)“碱溶”前通常将废料粉碎,其目的是____________。
(2)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的A1,反应的离子方程式为_________________。
(3)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钻物质的反应化学方程式为 (产物中只有一种酸根) _______________________________________。在实验室模拟工业生产时,也可用盐酸浸出钴,但实际工业生产中不用盐酸,请分析不用盐酸浸出钴的主要原因______________________________________。
(4)过程III得到锂铝渣的主要成分是LiF和AI(OH)3,碳酸钠溶液在产生 Al(OH)3时起重要作用,请写出该反应的离子方程式__________________________________。
(5)将2.0×10-4 mol/LCoSO4与2.2×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合,此时溶液中的Co2+的浓度为__________,Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。
(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色,利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。如图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时,剩余固体质量随温度变化的曲线,物质B的化学式是____________________。
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【题目】下列实验过程中,溶液的pH大于7的是
A. 向NaCl溶液中滴加醋酸 B. 向KNO3溶液中滴加稀H2SO4
C. 向稀HCl溶液中滴加稀HNO3 D. 向NaOH溶液中滴加Na2CO3溶液
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【题目】有可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2,下列叙述正确的是( )
A.该反应达到平衡状态时c(CO2)=c(CO)
B.该反应的正反应是放热反应
C.若起始时把Fe和2.0mol CO2放入体积固定为1 L的密闭容器中,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=1.0
D.若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在恒温下达到平衡状态,再通入CO反应混合气体中CO2的物质的量分数增大
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【题目】实验室检验溶液中是否存在SO42-,可选用的化学试剂依次为
A. KCl(aq),HCl(aq) B. HNO3(aq),KNO3(aq)
C. HCl(aq),BaCl2(aq) D. NaNO3(aq),HNO3(aq)
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【题目】【题目】生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3、MgO),过滤后得到滤液用NaHCO3溶液处理,测得溶液pH和Al(OH)3生成的量随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如下:
下列有关说法不正确的是
A. 原NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.8moL/L
B. a点水的电离程度小于c点水的电离程度
C. a点溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(AlO2-)+(OH-)
D. 生成沉淀的离子方程式为:HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
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【题目】2005年2月18日,英国食品标准局向英国民众发出警告,公布了359种食品中含有可能致癌的“苏丹红一号”,一时间“苏丹红一号”成为媒体关注的焦点。“苏丹红一号”的结构简式如图:下列关于苏丹红一号的有关叙述正确的是
A. 苏丹红一号的分子式C18H12N2O
B. 苏丹红一号的相对分子质量是248 g·mol-1
C. 苏丹红一号属于烃
D. 苏丹红一号能发生加成反应
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