题目内容
【题目】亚磷酸二乙酯[HPO(OC2H5)2]为重要的阻燃增塑剂。实验室采用三氯化磷和无水乙醇制备亚磷酸二乙酯PCl3 + 4C2H5OH → HPO(OC2H5)2 + HCl↑+2C2H5Cl + H2O;实验步骤如下:
①将40mL三氯甲烷和36.8g(0.8mol)无水乙醇混合后加入250mL三颈烧瓶中。
②从仪器A中滴加20mL三氯甲烷和27.5g (0.2mol)PCl3混合溶液,用冰水控温6~8℃,开动搅拌器,约1h滴加完毕。
③将反应物倒入烧杯中,用10%的碳酸钠溶液中和至pH为7~8,再用去离子水洗涤三次,在仪器B中分离。
④减压蒸馏,收集产品,得23.32g产品。
(1)装置图中仪器A叫做恒压滴液漏斗,与分液漏斗比,滴液时的优点是 ;步骤③中仪器B名称为 。图中NaOH溶液的作用为 。
(2)用碳酸钠溶液洗涤的目的是 ;用去离子水洗涤的目的是 。
(3)减压蒸馏除得到产品外还可回收的有机物有 (写两个的结构简式)。
(4)从无水乙醇利用角度计算,本次实验产率为 (填数值)。
【答案】(1)使溶液能顺利滴下(或能使恒压滴液漏斗上下压强相等),分液漏斗,吸收反应生成的HCl;(2)除去PCl3、HCl等酸性物质,除去Na2CO3等盐及部分C2H5OH;(3)CHCl3、C2H5Cl、C2H5OH(写到其中两个给满分)(4)84.5%。
【解析】
试题分析:(1)恒压滴液漏斗,使三颈烧瓶的中的压强和漏斗中的压强一致,有利于液体顺利滴下,亚磷酸二乙酯属于不溶于水的液体,因此采用分液的方法进行分离,应用分液漏斗,NaOH吸收挥发出来的HCl,避免污染空气;(2)碳酸钠的作用是需吸收HCl,挥发出来的PCl3,降低酯在溶液中的溶解度,使之析出;去离子水洗涤的目的:除去过量Na2CO3溶液和部分乙醇;(3)减压蒸馏:降低物质的沸点,根据信息,可回收的有机物有CHCl3、C2H5Cl、CH3CH2OH;(4) 设4mol乙醇理论上可制得xg亚磷酸二乙酯,PCl3 + 4C2H5OH → HPO(OC2H5)2 + HCl↑+2C2H5Cl + H2O
4mol 138g 4mol : 0.8mol= 138g : x 解得:x=27.6g
0.8mol x 产率为:(23.32g÷27.6g)×100%=84.5%
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【题目】2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示:
甲 | 乙 | 丙 | ||
起始物质的量 | n(SO2)/mol | 0.4 | 0.8 | 0.8 |
n(O2)/mol | 0.24 | 0.24 | 0.48 | |
SO2的平衡转化率/% | 80 | α1 | α2 |
下列判断中,正确的是( )
A.甲中反应的平衡常数小于乙
B.该温度下,平衡常数值为400
C.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍
D.平衡时,甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率