题目内容
【题目】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,在实验室中可以用下图所示装置制备1,2二溴乙烷。其中A和F中装有乙醇和浓硫酸的混合液,D中的试管里装有液溴。可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚。(夹持装置已略去)
有关数据列表如下:
填写下列空白:
(1)A的仪器名称是____。
(2)安全瓶B可以防止倒吸,还可以检查实验进行时导管是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶B中的现象____。
(3)A中发生反应的化学方程式为:____;D中发生反应的化学方程式为:____。
(4)在装置C中应加入____(填字母),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(5)若产物中有少量副产物乙醚,可用___(填操作名称)的方法除去。
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是____。
【答案】 三颈烧瓶 或答圆底烧瓶、三口瓶都可 B中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br c 蒸馏 1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使导管堵塞
【解析】(1)根据仪器构造判断仪器名称;
(2)依据当堵塞时,气体不畅通,压强会增大分析;
(3)根据A中制备乙烯,D中制备1,2-二溴乙烷分析;
(4)C中放氢氧化钠可以和制取乙烯中产生的杂质气体二氧化碳和二氧化硫发生反应;
(5)根据1,2-二溴乙烷与乙醚的沸点不同,二者互溶分析;
(6)根据1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃)分析。
(1)根据A的结构特点可判断仪器名称是三颈烧瓶;
(2)发生堵塞时,B中压强不断增大,会导致B中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出;
(3)装置A制备乙烯,其中发生反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;D中乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,发生反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(4)制取乙烯中产生的杂质气体有二氧化碳和二氧化硫等酸性气体,可用氢氧化钠溶液吸收,答案为c;
(5)1,2-二溴乙烷与乙醚的沸点不同,两者均为有机物,互溶,用蒸馏的方法将它们分离;
(6)由于1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使导管堵塞,所以不能过度冷却。
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【题目】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:
(1) NaClO2的化学名称为_______。
(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×103mol·L1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。
离子 | SO42 | SO32 | NO3 | NO2 | Cl |
c/(mol·L1) | 8.35×104 | 6.87×106 | 1.5×104 | 1.2×105 | 3.4×103 |
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强,NO的转化率______(填“提高”、“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐______ (填“增大”“不变”或“减小”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pe如图所示。
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
②反应ClO2+2SO32===2SO42+Cl的平衡常数K表达式为___________。
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。
①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是_______。
②已知下列反应:
SO2(g)+2OH (aq) ===SO32 (aq)+H2O(l) ΔH1
ClO (aq)+SO32 (aq) ===SO42 (aq)+Cl (aq) ΔH2
CaSO4(s) ===Ca2+(aq)+SO42(aq)ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO (aq) +2OH (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)的ΔH=______。