题目内容

【题目】实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图,相关物质的物理性质见附表)。

其实验步骤为:

步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛(5.3g)充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。

步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤。

步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水硫酸钙固体,放置一段时间后过滤。

步骤4:为了防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化,把步骤3处理得到的间溴苯甲醛加入少量锌粉,同时采用某种技术,收集相应馏分,其中收集到间溴苯甲醛为3.7g 。

(1)实验装置中采用的加热方式为_______,冷凝管的作用为_______,锥形瓶中的试剂应为________。

(2)步骤1所加入的无水AlCl3的作用为_________。

(3)步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相,是为了除去溶于有机相的______(填化学式)。

(4)步骤3中加入的无水硫酸钙固体的目的是_______________。

(5)步骤4中,某种技术为__________________。

(6)本实验所得到的间溴苯甲醛产率是_______________________。

【答案1水浴加热导气、冷凝回流 NaOH溶液(2)催化剂(3)Br2HCl(盐酸);(4)除去有机相的水(或干燥或除水都给分)(5)减压蒸馏(只写蒸馏不得分)(6)40.0%

解析】

试题分析(1)由于温度低于100因此为便于控制温度,应该采用水浴加热;因溴易挥发,为使溴充分反应,应进行冷凝回流,以增大产率,因此冷凝管的作用为导气、冷凝回流装;反应发生取代反应,生成间溴苯甲醛的同时生成HBr,用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气;

2)将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl312-二氯乙烷和苯甲醛充分混合,三种物质中无水AlCl3为催化剂,12-二氯乙烷为溶剂,苯甲醛为反应物;

3)将反应混合物含有溴,缓慢加入一定量的稀盐酸中,加入碳酸氢钠,可与Br2HCl反应,因此是为了除去溶于有机相的Br2HCl(盐酸);

4)经洗涤的有机相含有水,加入适量无水硫酸钙固体,可起到除去有机相的水的作用;

5)减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧化,因此该技术是减压蒸馏;

(6)5.3g苯甲醛理论上可生成产品的质量是所以产率是

练习册系列答案
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原料预处理:先用0.1mol·L-1H2SO4洗涤Fe粉,然后用蒸馏水洗涤至中性;将0.01mol/L KNO3溶液的pH调至2.5;打开弹簧夹,缓慢通入N2,并保持后续反应均在N2氛围中进行;

加入KNO3酸性溶液100mL,一段时间后铁粉部分溶解,溶液逐渐变为浅绿色;待铁粉不再溶解,静置后发现,剩余固体表面有少量白色物质附着;

过滤剩余固体时,表面的白色物质变为红褐色;

检测到滤液中存在NO3、NH4+、Fe2+

(1)步骤中用0.1mol L-1H2SO4洗涤Fe粉的目的是 ,通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的目的是

(2)白色物质是 ,用化学方程式解释其变为红褐色的原因:

(3)用K3[Fe(CN)6]检验滤液中Fe2+ 的实验方案是

(4)取少量滤液,向其中加入几滴KSCN溶液,无明显现象;再加入几滴稀硫酸,溶液呈红色。溶液变成红色的原因是

(5)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设,请你完成假设二和假设三:

假设一:溶液的pH;假设二:____________________;假设二:____________________;

设计实验验证上述假设一,请完善实验步骤及结论。(已知:溶液中的NO3浓度可用离子色谱仪测定)

实验步骤:

.分别取 的KNO3溶液于不同的试管中;

.调节溶液呈酸性且pH各不相同,并通入N2

.分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉;

.用离子色谱仪测定相同时间内各溶液中NO3浓度。

实验结论:

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A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl B.BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl

C.NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl

②一次精制后的食盐水仍会有少量的Ca2+、Mg2+,需要送入阳离子交换塔进行二次精制,若不经过二次精制,直接进入离子膜电解槽,这样会产生什么后果

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1ACD形成的化合物中含有的化学键类型为___________________

2已知:E-E→2EH=+a kJmol-1

2A→A-AH=-b kJmol-1

E+A→A-EH=-c kJmol-1(“”表示形成共价键所提供的电子)

写出298K时,A2E2反应的热化学方程式___________________

3在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)X(g)H=-d Jmol-1(d0XABC三种元素组成的一种化合物).初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

实验

初始投料

2mol A21mol BC

1mol X

4mol A22mol BC

平衡时n(X)

0.5mol

n2

n3

反应的能量变化

放出Q1kJ

吸收Q2kJ

放出Q3kJ

体系的压强

P1

P2

P3

反应物的转化率

α1

α2

α3

该温度下此反应的平衡常数K的值为_____

三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是_____(填序号)

Aα12=1 Bα3α1 Cn2n31.0mol DP32P1=2P2 EQ1+Q2=d FQ3=2Q1

4在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为65.5%,请在下图中画出第5min到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

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