题目内容

【题目】甲苯()是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答：

名称

性状

熔点(℃)

沸点(℃)

相对密度(ρ水＝1g·cm－3)

溶解性

水

乙醇

甲苯

无色液体易燃易挥发

－95

110.6

0.8660

不溶

互溶

苯甲醛

无色液体

－26

179

1.0440

微溶

互溶

苯甲酸

白色片状或针状晶体

122.1

249

1.2659

微溶

易溶

注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时。

(1)装置a的名称是______________，为使反应体系受热比较均匀，可________。

(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为_______________________________________________________。

(3)写出苯甲醛与银氨溶液在一定的条件下发生反应的化学方程式：________________________________。

(4)反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过___________、__________(填操作名称)等操作，才能得到苯甲醛粗产品。

(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是______________(按步骤顺序填字母)。

a．对混合液进行分液 b．过滤、洗涤、干燥

c．水层中加入盐酸调节pH＝2 d．加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡

【答案】球形冷凝管 水浴加热 ＋2H2O2 ＋3H2O +2Ag↓＋H2O＋3NH3 过滤 蒸馏 dacb

【解析】

（1）装置a的名称是球形冷凝管。水浴加热可使反应体系受热比较均匀；

（2）甲苯与H2O2反应生成苯甲醛和水，则三颈瓶中发生反应的化学方程式为：. ＋2H2O2 ＋3H2O；

（3）苯甲醛与银氨溶液在加热条件下发生反应生成苯甲酸铵、水、银单质和氨气，

化学方程式为： +2Ag↓＋H2O＋3NH3；

（4）实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，所以先过滤除去固态难溶性催化剂。冰醋酸、甲苯、过氧化氢、苯甲醛互溶，利用它们沸点差异，采用蒸馏的方法得到苯甲醛粗产品；

（5）若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，首先加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡，苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠。苯甲酸钠易溶于水，苯甲醛微溶于水，再对混合液进行分液，分离开苯甲酸钠溶液和苯甲醛。然后在水层中加入盐酸调节pH＝2，苯甲酸钠和盐酸反应生成苯甲酸，最后过滤、洗涤、干燥苯甲酸，答案为dacb。

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(1)已知：

若某反应的平衡常数表达式为，则此反应的热化学方程式为_______。

(2)在一定条件下可发生分解：，一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是_____(填字母)。

a. 和的浓度比保持不变 b.容器中压强不再变化

c. d. 气体的密度保持不变

(Ⅱ)甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都是重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景，可以用多种方法合成。 CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)

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①a、b两点化学反应速率分别用，表示，则_____(填“大于”、“小于”或“等于”)

②列出a点对应的平衡常数表达式K= ____________________。

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A.该反应的正反应为放热反应

B.压强大小关系为P1＜P2＜P3

C.M点对应的平衡常数K的值约为

D.在及512 K时，图中N点

(5)催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g) + 6H2(g) C2H5OH(g) + 3H2O(g) ；m代表起始时的投料比，即。

① 图3中投料比相同，温度，则该反应的焓变_______0(填)。

② m=3时，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图4所示，则曲线b代表的物质为_________(填化学式)。

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_____

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3)把KL换成KBr，则层变为__色：继续滴加氯水，层的颜色没有变化。、、氧化性由强到弱的顺序是______。

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③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)

则：(Ⅰ)上述关系一定不正确的是___填序号。

(Ⅱ)若溶液中只有一种溶质，则该溶液中离子浓度的大小关系为___(填序号)。

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① 已知NH3(l) NH3(g) Δ H3 ＝ c kJ·mol-1 反应2NH3(g) ＋ CO2(g) NH2CONH2(l) ＋ H2O(l) Δ H4＝_____kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)，该反应能自发进行的主要原因是_____。

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C.11.2LCO2所含有的分子数为0.5NA

D.标准状况下1mol乙醇分子所占有的体积为22.4L

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