题目内容
【题目】有一种蓝色晶体[可表示为MxFey(CN)6],经X射线研究发现,它的结构特征是Fe3+和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点,而CN-位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如下图所示。下列说法正确的是( )。
A. 该晶体属于离子晶体,M呈+1价
B. 该晶体属于离子晶体,M呈+2价
C. 该晶体属于分子晶体,化学式为MFe2(CN)6
D. 晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-有12个
【答案】A
【解析】
由图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含Fe2+个数为:4×=,同样可推出含Fe3+个数也为,CN-为12×=3,因此该阴离子为[Fe2(CN)6]-,据此分析解答。
A、由题意和分析可知,该晶体属于离子晶体,阴离子为[Fe2(CN)6]-,则该晶体的化学式只能为MFe2(CN)6,阳离子M的化合价为+1价,故A正确;
B、由A的分析可知,M的化合价为+1价,故B错误;
C、根据上述分析,阴离子为[Fe2(CN)6]-,则该晶体的化学式只能为MFe2(CN)6,由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体,故C错误;
D、由图可看出与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-为6个,故D错误;
答案选A。
【题目】二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,相关物质的物理参数、化学方程式及装置图(加热和夹持装置已略去)如下:
相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/gcm-3 | 溶解性 | ||
二苯基羟乙酮 | 212 | 133 | 344 | 1.310 | 不溶于冷水,溶于乙醇 | |
二苯基乙二酮 | 210 | 97 | 348 | 1.084 | 不溶于水,能溶于乙醇 |
+2FeCl3+2FeCl2+2HCl
在反应装置中,加入10mL冰醋酸、5.50g FeCl3固体、10mL水及少量碎瓷片,加热至沸腾,停止加热,待沸腾平息后加入2.12g二苯基羟乙酮,继续加热回流至二苯基羟乙酮完全反应。反应结束后加水煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70%乙醇水溶液重结晶提纯,得到1.80g产品。
重结晶过程如下:
加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥
请回答以下问题:
(1)装置图中仪器a的名称是____,其作用是____。
(2)加入碎瓷片的作用是____。若加热后发现未加碎瓷片,应采取的正确方法是___。
(3)实验中可采用薄层色谱跟踪反应进程,其原理和操作与纸上层析类同,通过观察薄层色谱展开后的斑点(在实验条件下,只有二苯基羟乙酮和二苯基乙二酮能够产生斑点)判断样品中的成分。如图分别为加入二苯基羟乙酮后反应开始、回流15min、30min、45min和60min时,用毛细管取样、点样,薄层色谱展开后的斑点:
该实验条件下加热____后可认为反应结束。
A.15min B.30min C.45min D.60min
(4)上述重结晶过程中,____(填步骤名称)操作除去了不溶性杂质。
(5)在重结晶过程中,不可选用明火直接加热,原因是____。
(6)不选择蒸馏的方法提纯二苯基乙二酮粗产品的原因是_____。
(7)本实验的产率是____%。(保留3位有效数字)