题目内容
【题目】在某温度下,将 2 mol A 和 3 mol B 充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g) C(g)+D(g),5 min 后达平衡,已知各物质的平衡浓度的关系为 ca(A)·c(B)=c(C)·c(D)。若在温度不变的情况下,将容器的体积扩大为原来的 10 倍,A 的转化率没有发生变化, 则B 的转化率为( )
A.60%B.40%C.24%D.4%
【答案】B
【解析】
在某温度下,各物质的平衡浓度的关系为:ca(A)·c(B)=c(C)·c(D),则K=1;在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的10倍,B的转化率不发生变化,可得到反应左右两边的气体计量数的和相等,则a=1。
A(g)+B(g) C(g)+D(g)
初始: 2 3 0 0
反应: n n n n
平衡:2-n 3-n n n
K= =1,求得n=1.2mol,
则B 的转化率为40%;
答案选B。
【题目】实验室可利用环己醇的氧化反应制备环己酮,反应原理和实验装置(部分夹持装置略去)如下:
有关物质的物理性质见表。
物质 | 沸点(℃) | 密度(g/cm3,20℃) | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8)* | 0.96 | 能溶于水和醚 |
环己酮 | 155.6(95.0)* | 0.95 | 微溶于水,能溶于醚 |
水 | 100.0 | 1.0 |
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点。
实验中通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10mL环己醇的A中,在55~65℃进行反应。反应完成后,加入适量水,蒸馏,收集95~100℃的馏分,得到主要含环己酮粗品和水的混合物。
(1)仪器D的名称为_____。
(2)①滴加酸性Na2Cr2O7溶液时反应的离子方程式为______________;(被还原为Cr3+)
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是_____。
(3)环己酮需要经过以下操作提纯:
a.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量的水
d.过滤
e.蒸馏、除去乙醚后,收集151~156℃馏分
①b中水层用乙醚萃取的目的是_____;
②上述操作a、d中使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有____、___,操作a中,加入NaCl固体的作用是_____。
(4)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为8mL,则环己酮的产率为____。(保留3位有效数字)