题目内容
1.苯甲酸广泛应用于制药和化工行业.某化学小组用甲苯作主要原料制备苯甲酸,反应过程如下:甲苯、苯甲酸钾、苯甲酸的部分物理性质见下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 在水中溶解性 |
甲苯 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 难溶 |
苯甲酸钾 | 121.5~123.5 | 易溶 | ||
苯甲酸 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 |
(2)步骤②用浓盐酸酸化的目的是使苯甲酸析出.
(3)减压过滤装置所包含的仪器除减压系统外,还有布氏漏斗、吸滤瓶(填仪器名称).
(4)已知温度越低苯甲酸的溶解度越小,但为了得到更多的苯甲酸晶体,重结晶时并非温度越低越好,理由是其它杂质也有可能析出.
(5)重结晶时需要趁热过滤,目的是为了减少苯甲酸的损失.
分析 (1)步骤①得到混合物为苯甲酸钾和甲苯,根据题中表中的数据可知,甲苯的密度小于水,分离子两种互不相溶的液体通常用分液的方法;
(2)步骤②用浓盐酸酸化使苯甲酸钾生成苯甲酸,由于苯甲酸微溶于水,所以可以使溶液中苯甲酸析出;
(3)减压过滤装置主要用布氏漏斗和吸滤瓶;
(4)酸化后得到的苯甲酸的混合物中除了苯甲酸外还有其它物质,例如氯化钾等,温度过低这些物质也可以析出;
(5)重结晶时苯甲酸留在热溶液中,过滤后再冷却结晶得苯甲酸,据此答题;
解答 解:(1)步骤①得到混合物为苯甲酸钾和甲苯,根据题中表中的数据可知,甲苯的密度小于水,所以有机相在上层,分离子两种互不相溶的液体通常用分液的方法,
故答案为:上;分液;
(2)步骤②用浓盐酸酸化使苯甲酸钾生成苯甲酸,由于苯甲酸微溶于水,所以可以使溶液中苯甲酸析出,所以用盐酸酸化的目的是,
故答案为:使苯甲酸析出;
(3)减压过滤装置所包含的仪器除减压系统外,主要用布氏漏斗和吸滤瓶,
故答案为:布氏漏斗、吸滤瓶;
(4)酸化后得到的苯甲酸的混合物中除了苯甲酸外还有其它物质,例如氯化钾等,温度过低这些物质也可以析出,
故答案为:其它杂质也有可能析出;
(5)重结晶时苯甲酸留在热溶液中,过滤后再冷却结晶得苯甲酸,所以要趁热过滤,目的是为了减少苯甲酸的损失,
故答案为:为了减少苯甲酸的损失.
点评 本题考查有机物的合成及混合物的分离,明确反应原理、物质的性质、混合物的分离原理是解答本题的关键,难度不大.
练习册系列答案
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2.下列操作或仪器的选用正确的是( )
A. | 滴定分析 | B. | 过滤试剂 | ||
C. | 制取氢氧化亚铁沉淀 | D. | 稀释浓硫酸 |
3.下列叙述正确的是( )
A. | 3.01×1023个SO2分子的质量为32g | B. | CH4的摩尔质量为16g | ||
C. | 1molH2O的质量为18g/mol | D. | O的摩尔质量是32g/mol |
20.设NA是阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A. | 标况下,22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子 | |
B. | NO的摩尔质量与6.02×1023个NO分子的质量相等 | |
C. | 标况下,0.5×6.02×1023个一氧化碳分子所占体积为11.2L | |
D. | 1molO2所含的分子数与12gC所含的原子数相等 |
7.下列叙述中正确的是( )
A. | 液态HBr不导电,因此HBr是非电解质 | |
B. | 自由移动离子数目多的电解质溶液导电能力不一定强 | |
C. | CO2的水溶液能导电,因此CO2是电解质 | |
D. | NaHSO4在水溶液及熔融状态下均可电离成Na+、H+、SO42- |
6.苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,某研究性学习小组的同学拟用下列装置制取高纯度的苯甲酸甲酯.
有关数据如下表:
请回答下列问题:
(1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中,然后再加入甲醇,最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸,在实际实验中,甲醇、苯甲酸的物质的量之比远大于其理论上的物质的量之比,目的是提高苯甲酸的利用率.装置C中除甲醇、苯甲酸与浓硫酸外还需要放置沸石(或碎瓷片).
(2)C装置上部的冷凝管的主要作用是冷凝回流.
(3)制备和提纯苯甲酸甲酯的操作的先后顺序为(填装置字母代号)CFEADB.
(4)A装置锥形瓶中Na2CO3的作用是除去酯中的苯甲酸;D装置的作用是除去没有反应完的Na2CO3;当B装置中温度计显示199.6℃时可收集苯甲酸甲酯.
有关数据如下表:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 水溶性 | |
苯甲酸 | 122.4 | 249 | 1.27 | 微溶 |
甲醇 | -97 | 64.3 | 0.79 | 互溶 |
苯甲酸甲酯 | -12.3 | 199.6 | 1.09 | 不溶 |
(1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中,然后再加入甲醇,最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸,在实际实验中,甲醇、苯甲酸的物质的量之比远大于其理论上的物质的量之比,目的是提高苯甲酸的利用率.装置C中除甲醇、苯甲酸与浓硫酸外还需要放置沸石(或碎瓷片).
(2)C装置上部的冷凝管的主要作用是冷凝回流.
(3)制备和提纯苯甲酸甲酯的操作的先后顺序为(填装置字母代号)CFEADB.
(4)A装置锥形瓶中Na2CO3的作用是除去酯中的苯甲酸;D装置的作用是除去没有反应完的Na2CO3;当B装置中温度计显示199.6℃时可收集苯甲酸甲酯.
13.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应:X(g)+Y(g)?2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如下表:
下列说法正确的是( )
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
A. | 反应前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3 mol/(L•min) | |
B. | 该温度下此反应的平衡常数K=144 | |
C. | 其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数不变 | |
D. | 其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v(逆)>v(正) |
10.下列物质互为同分异构体的是( )
A. | 2-甲基丁烷和异戊烷 | B. | 分子量相同而结构不同的两种物质 | ||
C. | 和 | D. | 和 |
11.下列溶液中的氯离子数目与50mL 1mol•L-1的FeCl3溶液中氯离子数目相等( )
A. | 50 mL 1.5 mol•L-1的FeCl2溶液 | B. | 100 mL 3 mol•L-1的NH4Cl溶液 | ||
C. | 75 mL 3 mol•L-1的KCl溶液 | D. | 50 mL 2 mol•L-1的CaCl2溶液 |