题目内容

【题目】12分溴苯是一种常用的化工原料,通常以苯和溴为原料制取,查资料知:

溴苯

密度/g·cm-3

088

310

150

沸点/

80

59

156

在水中的溶解度

微溶

微溶

微溶

实验室制备溴苯的实验步骤如下:

步骤1:在a中加入15 mL苯和少量铁屑,再将b中40 mL液溴慢慢加入到a中。

步骤2:充分反应后,向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。

步骤3:滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤,分液得粗溴苯。

步骤4:向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤即得粗产品。

1步骤1仪器a中发生的主要化学反应方程式为:

2仪器c的作用是冷凝回流,回流的主要物质有:

3步骤3中NaOH所发生的主要反应是:

4若将图1虚线框部分改为图2装置,则 D、E可以检验出来的物质是 ,其中试管C中苯的作用是 ,能否据此判断发生了取代反应?

【答案】12苯、溴单质;

32NaOH+Br2=NaBrNaBrOH2O;4HBr,吸收溴蒸气,是。

【解析】

试题分析:1铁作催化剂苯与溴发生取代反应,反应方程式:2根据上述资料得知,苯和液溴都是易挥发物质,苯和溴反应是放热反应,使部分苯和溴挥发,冷凝回流物质主要有苯、溴单质;3滤液中有溴苯和溶解在里面的溴单质,加入NaOH溶液,发生的反应的是:2NaOH+Br2=NaBrNaBrOH2O;4挥发出来的气体有溴蒸气、溴化氢气体,C中的苯作用除去挥发出来的溴蒸气溴易溶于有机溶剂,D作用验证溴化氢,溴化氢使石蕊试液变红,E作用同样验证溴化氢,生成淡黄色沉淀,F作用除去多余的溴化氢,加成反应只能生成一种物质,故能判断发生的是取代反应。

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回答下列问题:

(1)H2O2的电子式为_________;“溶解”后铜元素的主要存在形式是______(填离子符号)。

(2)“煮沸”的目的是除去过量的H2O2。298K时,液态过氧化氢分解,每生成0.01molO2放出热量1.96kJ,该反应的热化学方程式为_______________

(3)用缓冲溶液“调PH是为了避免溶液的酸性太强,否则“滴定”时发生反应:

S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

① 该缓冲溶液是浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液。25℃时,溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_________

[已知:25℃时,Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5]

② 若100 mL Na2S2O3溶液发生上述反应时,20s后生成的SO2比S多3.2g,则v(Na2S2O3)=_____mol/(L·s)(忽略溶液体积变化的影响)。

(4)“沉淀”步骤中有CuI沉淀产生,反应的离子方程式为_____________

(5)“转化”步骤中,CuI转化为CuSCN,CuSCN吸附I2的倾向比CuI更小,使“滴定”误差减小。沉淀完全转化后,溶液中c(SCN -):c(I-)≥_______________

[已知:Ksp(CuI)=1.1×10-12;Ksp(CuSCN)=4.4×10-15]

(6)下列情况可能造成测得的铜含量偏高的是______(填标号)。

A. 铜锌合金中含少量铁

B. 沉淀”时,I2与I-结合生成I3- :I2+I=I3-

C. “转化”后的溶液在空气中放置太久,没有及时滴定

D. “滴定”过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水

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