题目内容
【题目】25℃和101kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃24mL,与过量氧气混合并完全燃烧,通过浓硫酸后,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了54mL,原混合烃中乙炔的体积分数为( )
A.75%B.50%C.25%D.20%
【答案】C
【解析】
发生的反应分别为:2C2H6+7O24CO2+6H2O、2C2H2+5O2
4CO2+2H2O、2C3H6+9O2
6CO2+6H2O,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,根据反应方程式可知,相同体积的C2H6和C3H6反应后体积缩小的量是相同的,故可将两者看成是一种物质,设C2H6和C3H6一共为xmL,C2H2为ymL,列方程计算,进而计算乙炔的体积分数。
除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,水为液态,则:
2C2H6+7O24CO2+6H2O △V
2 7 4 5
2C2H2+5O24CO2+2H2O△V
2 5 4 3
2C3H6+9O26CO2+6H2O △V
2 9 6 5
相同体积的C2H6和C3H6反应后体积缩小的量是相同的,故可将两者看成是一种物质,设C2H6和C3H6一共为xmL,C2H2为ymL,则有:x+y=24、+
=54,解得x=18、y=6,混合烃中乙炔的体积分数为
×100%=25%;
答案为C。
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【题目】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,不溶于水,易溶于醇等有机溶剂。实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
已知:①乙醇在浓硫酸存在下在140℃脱水生成乙醚
2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
②实验中常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量SO2和CO2,用12.0g溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷,实验装置如图所示:
有关数据列表如下:
类别 | 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | -130 | 9 | -116 |
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,A中按最佳体积比3﹕1加入乙醇与浓硫酸后,A中还要加入几粒碎瓷片,其作用是___。要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是___。
(2)装置B的作用是作安全瓶,瓶中盛水,除了可以防止倒吸以外,还可判断装置是否堵塞,若堵塞,B中现象是____。
(3)在装置C中应加入NaOH溶液,其目的是____。
(4)装置D中小试管内盛有液溴,判断该制备反应已经结束的最简单方法是___。
(5)将1,2—二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在___层(填“上”或“下”)。若产物中有少量未反应的Br2,最好用___洗涤除去;若产物中有少量副产物乙醚,可用____(填操作方法名称)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___。
(7)若实验结束后得到9.4g产品,1,2—二溴乙烷的产率为___。