题目内容
【题目】依据有关信息解答下列化学实验问题:
(Ⅰ)醛类是重要的工业原料,可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应,生成是α﹣羟基磺酸钠(易溶于水,不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液)R﹣CHO+NaHSO3R﹣CH(OH)﹣SO3Na
(1)若使CH3CH(OH)﹣SO3Na全部变成乙醛,可采用的试剂是__________或__________;分离乙醛的操作方法____.
(Ⅱ)实验室利用苯甲醛(安息香醛)制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理:
已知部分物质的性质:
苯甲醇:稍溶于水,易溶于有机溶剂;苯甲醛:微溶于水,易溶于有机溶剂;苯甲酸:溶解度为0.34g(25℃),易溶于有机溶剂.
主要过程如图所示:
回答下列问题:
(2)操作Ⅰ的名称是___________,乙醚溶液中所溶解的主要成分是__________;
(3)操作Ⅲ的名称是________,产品乙是_______________.
(4)按上述操作所得的产品甲中常含有一定量的有机杂质___________(填写杂质的名称);限用下列试剂:酸性KMnO4、稀NaOH溶液、稀H2SO4、饱和NaHSO3溶液.写出检验产品甲中含有该杂质的过程:____________________________________________________________.
【答案】 (1)NaOH HCl 蒸馏 萃取分液 苯甲醇 过滤 苯甲酸 苯甲醛 取少量产品甲于试管中,向试管中滴加适量的饱和NaHSO3溶液,如果有晶体析出,说明含有苯甲醛
【解析】(Ⅰ)(1)若使CH3CH(OH)﹣SO3Na全部变成乙醛,可以向其中加入NaOH溶液或盐酸与NaHSO3反应,使化学平衡CH3﹣CHO+NaHSO3 CH3﹣CH(OH)﹣SO3Na向逆反应方向移动生成乙醛,然后蒸馏将乙醛分离出来。所以可采用的试剂是NaOH或HCl;分离乙醛的操作方法蒸馏.
(Ⅱ)由流程可知:苯甲醛与 KOH 反应生成苯甲醇、苯甲酸钾,操作Ⅰ后,混合物分为乙醚溶液和水溶液,则操作Ⅰ为萃取分液;由题中信息可知苯甲醇稍溶于水、易溶于有机溶剂,则乙醚溶液中含苯甲醇;操作 II 为蒸馏,得到产品甲为苯甲醇;水溶液中含苯甲酸钾,加盐酸发生反应,生成苯甲酸,苯甲酸的溶解度小,则操作Ⅲ为过滤,则产品乙为苯甲酸;根据苯甲醛与 KOH 反应生成苯甲醇、苯甲酸钾,所得混合物中可能还有未反应的苯甲醛。根据醛类可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应,生成是﹣羟基磺酸钠(易溶于水,不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液),所以可以取少量产品甲于试管中,向试管中滴加适量的饱和 NaHSO3 溶液,如果有晶体析出,说明含有苯甲醛。
(2)操作Ⅰ的名称是萃取分液,乙醚溶液中所溶解的主要成分是苯甲醇;
(3)操作Ⅲ的名称是过滤,产品乙是苯甲酸.
(4)按上述操作所得的产品甲中常含有一定量的有机杂质苯甲醛;检验产品甲中含有该杂质的过程是:取少量产品甲于试管中,向试管中滴加适量的饱和NaHSO3溶液,如果有晶体析出,说明含有苯甲醛.
【题目】5种固体物质A、B、C、D、E由表中不同的阴阳离子组成,它们均易溶于水。
阳离子 | Na+ | Al3+ | Fe3+ | Cu2+ | Ba2+ |
阴离子 | OH- | Cl- | CO32- | NO3- | SO42- |
分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
① A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解,剩余白色固体;
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;
④B溶液与D溶液混合后无现象;
⑤将38.4gCu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6mol/LH2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。
(1)据此推断A、B、C、D、E的化学式为:A_____; B_____; C_____;D_____;E_____。
(2)写出步骤②中发生反应的离子方程式___________________。
(3)写出步骤⑤中发生反应的离子方程式______________________________________。若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是____________mL。