题目内容
【题目】己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一。实验室合成己二酸的原理、有关数据如下:
3+8HNO3—→3+8NO↑+7H2O
物质 | 密度(20℃) | 熔点 | 沸点 | 溶解性 |
环己醇 | 0.962 g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃时,在水中溶解度为3.6g,可混溶于乙醇、苯 |
己二酸 | 1.360 g/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度:15℃时1.44g,25℃时2.3g。易溶于乙醇,不溶于苯 |
步骤Ⅰ:在如右图装置的三颈烧瓶中加入16 mL 50%的硝酸,再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL环己醇。
步骤Ⅱ:水浴加热三颈烧瓶至50℃左右,移去水浴,缓慢滴加5~6滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在60℃~65℃之间。
步骤Ⅲ:当环己醇全部加入后,将混合物用80℃~90℃水浴加热约10 min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。
步骤Ⅳ:趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后抽滤、洗涤、干燥、称重。
请回答下列问题:
(1)装置b的名称为____;滴液漏斗的细支管a的作用是____。
(2)NaOH溶液的作用为____;实验中,先将温度由室温升至50℃左右,再慢慢控制在60℃~65℃之间,最后控制在80℃~90℃,目的是____。
(3)抽滤操作结束时先后进行的操作是______。
(4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用冰水或____洗涤晶体。
【答案】 冷凝管 平衡滴液漏斗与三颈烧瓶内的气压,使环己醇能够顺利流下 吸收NO2和NO 减少硝酸的分解 先断开抽滤瓶与抽气泵的连接,后关闭抽气泵 苯
【解析】分析:(1)仪器b为球形冷凝管;滴液漏斗的细支管a可以平衡滴液漏斗与圆底烧瓶内压强,便于液体顺利流下;(2)氢氧化钠溶液吸收NO2和NO,防止污染空气;控制温度可以减少硝酸的分解;(3) 抽滤操作结束时要先断开抽滤瓶与抽气泵的连接,后关闭抽气泵;(4)己二酸不溶于苯,而环己醇易溶于苯,要减小因洗涤导致的损失,可以用苯洗涤。
详解:(1)装置图中仪器b为球形冷凝管,滴液漏斗的细支管a的作用是:平衡滴液漏斗与圆底烧瓶内压强,便于环己醇顺利流下,因此,本题正确答案是:球形冷凝管;平衡滴液漏斗与圆底烧瓶内压强,便于液体顺利流下;
(2)NaOH溶液的作用是吸收NO2和NO,防止污染空气,由于硝酸易分解,实验中,先将温度由室温升至50℃左右,再慢慢控制在60℃~65℃之间,最后控制在80℃~90℃,因此,本题正确答案是:吸收NO2和NO,防止污染空气;减少硝酸的分解;
(3) 抽滤操作结束时先后进行的操作是:先断开抽滤瓶与抽气泵的连接,后关闭抽气泵,因此,本题正确答案是:先断开抽滤瓶与抽气泵的连接,后关闭抽气泵。
(4)溶解度随温度变化较大,先用冰水洗涤,有利于结晶析出,因为己二酸不溶于苯,而环己醇易溶于苯,要减小因洗涤导致的损失,可以用苯洗涤,因此,本题正确答案是:苯。
【题目】为除去下列物质中所含的杂质,所选用的试剂或操作方法错误的是( )
序号 | 物质 | 杂质 | 试剂或方法 |
A | 粉末 | 加热至恒重 | |
B | 溶液 | 通入过量二氧化碳 | |
C | 溶液 | 加入过量铜粉并过滤 | |
D | 溶液 | 通入氯气 |
A. A B. B C. C D. D