题目内容

1．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成己烯的反应和实验装置如图：
可能用到的有关数据如下：
相对分子质量密度/（g•cm-3）沸点/℃溶解性
环己醇1000.9618161微溶于水
环己烯820.810283难溶于水
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸．b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃．
分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙．最终通过蒸馏得到纯净环己烯l0g．
回答下列问题：
（1）装置a的名称是蒸馏烧瓶．
（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸．
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为．
（4）分液漏斗在使用前须检漏；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的上口倒出（填“上口倒出”或“下口放出”）．
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是吸收水．
（6）本实验所得到的环已烯产率是C（填正确答案标号）．
A．41%  B．50%  C．61%  D．70%

分析 （1）根据实验装置图可知，装置a的名称；
（2）碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象；
（3）加热过程中，环己醇除可发生消去反应生成环己烯外，还可以发生取代反应生成二环己醚；
（4）由于分液漏斗有活塞开关，故使用前需要检查是否漏液；分液过程中，由于环己烯的密度比水的密度小，故应该从分液漏斗的上口倒出；
（5）无水氯化钙用于吸收产物中少量的水；
（6）环己醇为0.2mol，理论上可以得到0.2mol环己烯，其质量为16.4g，根据产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%计算．

解答 解：（1）依据装置图分析可知装置a是蒸馏烧瓶，故答案为：蒸馏烧瓶；
（2）碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象，故答案为：防止暴沸；
（3）加热过程中，环己醇除可发生消去反应生成环己烯外，还可以发生取代反应，分子间发生脱水反应生成二环己醚，副产物的结构简式为，
故答案为：；
（4）由于分液漏斗有活塞开关，故使用前需要检查是否漏液；分液过程中，由于环己烯的密度比水的密度小，故应该从分液漏斗的上口倒出，
故答案为：检漏；上口倒出；
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水，故答案为：吸收水；
（6）环己醇为0.2mol，理论上可以得到0.2mol环己烯，其质量为16.4g，所以产率=$\frac{10g}{16.4g}$×100%=61%，故答案为：C．

点评 本题考查了物质制备实验方案设计，醇性质的分析应用，实验现象和原理的分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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7．常温下，下列各组离子能大量共存的是（　　）
A．K+，Na+，Br-，Fe3+B．H+，K+，MnO${\;}_{{4}^{\;}}$-，C2O42-
C．K+，H+，NO3-，I-D．Na+，H+，SO32-，S2+
12．2011年3月，日本发生9级地震，地震引发海啸及伤亡．灾区重建面临多种困难，其中饮水安全是重要问题之一．高铁酸钾是一种重要的绿色净水剂，具有净水和消毒双重功能．某课外学习小组设计如图方案制备高铁酸钾：
（1）高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价，推测它具有的化学性质是强氧化性．
（2）在次氯酸钠（NaClO，84消毒液的主要成分）溶液中加入烧碱固体形成碱性环境，将研磨的硝酸铁少量多次地加入到上述溶液中，冰浴中反应1h．发生的离子反应为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，氧化剂是次氯酸钠．将KOH加入到反应后的溶液搅拌半小时．静置，抽滤粗产品．该反应的化学方程式为2KOH+Na2FeO4═K2FeO4+2NaOH．根据复分解反应原理，高铁酸钠的溶解度大于高铁酸钾的溶解度（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）在强碱性溶液中，高铁酸钾能将亚铬酸盐（KCrO2）氧化为铬酸盐（K2CrO4），生成的铬酸盐溶液酸化后，得到的重铬酸钾（K2Cr2O7）用Fe（Ⅱ）的标准溶液滴定，以二苯胺磺酸钠为指示剂．到达滴定终点时，溶液由紫色变为淡绿色（+6价铬转化成+3价铬）．有关离子方程式为FeO42-+CrO2-+2H2O═CrO42-+Fe（OH）3↓+OH-，2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O，Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取5.00g高铁酸钾样品于烧杯中，加入适量氢氧化钾溶液，加入稍过量的KCrO2，充分反应后，转移到250mL容量瓶中，定容，量取25.00mL，再用稀硫酸酸化，用0.100 0mol•L-1的（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液滴定，用去标准溶液30.00mL．计算上述实验制得的样品中，高铁酸钾的质量分数为39.6%．
9．正丁醚（CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3）是一种化工原料，常温下为无色液体，不溶于水，沸点为142.4℃，密度比水小．某实验小组利用如下装置来合成正丁醚（其它装置均略去），发生的主要反应为：
2CH3CH2CH2CH2OH$→_{135℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
实验过程如下：在容积为100mL 的三颈烧瓶中将5mL浓硫酸、14.8g正丁醇和几粒沸石混合均匀，再加热回流一段时间，收集到粗产品，精制得到正丁醚．
回答下列问题：
（1）合成粗产品时，液体试剂加入顺序是先加正丁醇，后加浓硫酸．
（2）实验中冷凝水应从a口出去（填“a”或“b”）．
（3）为保证反应温度恒定在135℃，装置C中所盛液体必须具有的物理性质为该液体沸点大于135℃．
（4）得到的正丁醚粗产品依次用8mL50%的硫酸、10mL水萃取洗涤．该步骤中需要的属于硅酸盐材质的实验仪器是烧杯、玻璃棒、分液漏斗，该仪器使用前需要检验是否漏水．
（5）将分离出的有机层用无水氯化钙干燥，过滤后再进行蒸馏（填操作名称）精制得到正丁醚．
（6）本实验最终得到6.50g正丁醚，则正丁醚的产率是50.0%．
16．1，2-二溴丙烷可用于有机合成，也可作溶剂，常温下为无色液体，密度1.926g•cm-3，沸点140℃，熔点-55.2℃，不溶于水，可溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿．在实验室中可用如图所示装置制备1，2-二溴丙烷．其中分液漏斗和烧瓶a中装有异丙醇和浓硫酸的混合液，试管d中装有液溴（表面覆盖少量水）．
（1）写出本题中制备1，2-二溴丙烷的两个化学反应方程式：、．
（2）如何检验a、b装置的气密性？在b装置中加水，封住玻璃管下口，关闭分液漏斗旋塞和b、c之间的止水夹，微热圆底烧瓶，若水沿着b中的琉璃管上升，冷却至室温，水又回落至原来位置，则说明a、b装置的气密性良好．
（3）a装置中加入碎瓷片的作用是防暴沸，B装置玻璃管的作用安全装置，防堵塞．
（4）装置e中NaOH溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气
（5）某同学在做此实验时使用一定量的液溴当溴全部褪色时，所消耗异丙醇和浓硫酸混合液的量比正常情况下多很多．若装置的气密性良好，试分析其可能的原因：产生丙烯速度过快，来不及和溴反应就排出了或副反应多，丙烯产量低或异丙醇挥发过多等．
6．双鸭山市第一中学高二化学兴趣小组在实验室中制备硝基苯的主要步骤如下：
a．配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸，加入反应器中；
b．向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀；
c．在一定温度下发生反应，直至反应结束；
d．粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤；
e．将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯净硝基苯．请填写下列空白：
①制备硝基苯的反应类型是取代反应．
②配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时，操作的注意事项是：先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却．
③步骤d中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是分液漏斗．
④步骤d中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去粗产品中残留的酸．
13．苯甲酸的分子式为C6H5COOH，分子结构为，是苯环上的一个氢被羧基（-COOH）取代形成的化合物．其化学性质与乙酸类似，具有弱酸性，并可以和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯．
已知苯甲酸乙酯的沸点为213℃，且水、乙醇和环己烷能够以7.0%、17.0%、76.0%的比例在62.1℃时成为蒸汽逸出．请根据以上信息和装置图回答下述实验室制备苯甲酸乙酯的有关问题：
（1）①在三孔圆底烧瓶中加入苯甲酸、浓硫酸、过量的乙醇、沸石；②再向烧瓶中加入环己烷，装上分水器的回流冷凝管．写出制备苯甲酸乙酯的方程式：+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$+H2O；实验中使用分水器的目的是分离出生成的水，有利于平衡向生成乙酸正丁酯的方向移动；．
（2）缓慢加热回流，至分水器下层液体不再增多，停止加热，放出分水器中液体，分水器中液体的三种主要成分是：温度计水器水、乙醇、环己烷．
（3）将圆底烧瓶中的残液倒入盛有冷水的烧瓶中，用饱和碳酸钠溶液中和至弱碱性；分液，分出有机层粗产品；水层用乙醚（乙醚为常用有机溶剂，水溶性较差，沸点为34.5℃）萃取（填实验操作名称），乙醚层与粗产品合并；用纯水洗有机层两次，将乙醚层与水尽量分净，乙醚层从上口倒入一个干燥的锥形瓶．
（4）加入适量豆粒大小的无水氯化钙干燥剂，摇动锥形瓶，至乙醚层澄清透明；乙醚层过滤入一个干燥的圆底烧瓶；进行蒸馏（填实验操作名称），先蒸出乙醚，后蒸出苯甲酸乙酯．
10．如表陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是（　　）
选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ
AFe3+有氧化性实验室常用KSCN溶液检验Fe3+
BSO2有较强的还原性SO2可使酸性KMnO4溶液褪色
C浓硫酸可干燥NO和SO2NO和SO2还原性都弱
D浓硫酸有吸水性浓硫酸可用于干燥氨气
A．AB．BC．CD．D
11．在密闭容器中的一定量混和气体发生反应：mA（g）+nB（g）?pC（g），平衡时测得A的浓度为0.5mol/L，保持温度不变，将容器的容积缩小到原来的1/2时，达到新的平衡时，测得A的浓度为0.8mol/L．下列有关判断正确的是（　　）
A．m+n＜pB．C的体积分数下降
C．平衡向逆反应反向移动D．A的转化率变大

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