题目内容

【题目】某研究性学习小组的同学设计了如图装置制取溴苯和溴乙烷:

己知:乙醇在加热的条件下可与HBr反应得到溴乙烷(CH3CH2Br),二者某些物理性质如下表所示:

溶解性(本身均可作溶剂)

沸点(℃)

密度(g/mL

乙醇

与水互溶,易溶于有机溶剂

78.5

0.8

溴乙烷

难溶于水,易溶于有机溶剂

38.4

1.4

请回答下列问题:

1B中发生反应生成目标产物的化学方程式为_________

2)根据实验目的,选择下列合适的实验步骤:①→___________(选填②③④等)。

①组装好装置,___________(填写实验操作名称);

②将A装置中的纯铁丝小心向下插入苯和液溴的混合液中;

③点燃B装置中的酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10分钟;

④向烧瓶中加入一定量苯和液溴,向锥形瓶中加入无水乙醇至稍高于进气导管口处,向U形管中加入蒸馏水封住管底,向水槽中加入冰水。

3)简述实验中用纯铁丝代替铁粉的优点:_____

4)冰水的作用是_______

5)反应完毕后,U形管内的现象是______________;分离溴乙烷时所需的玻璃仪器有_____

【答案】C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O ④②③ 检査其气密性 随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝 降温,冷凝溴乙烷 U形管底部产生无色的油状液体 分液漏斗、烧杯。

【解析】

装置A中生成溴苯和溴化氢,B中乙醇和溴化氢反应生成溴乙烷和水,C用来收集产品,据此解答。

1HBr和乙醇在加热条件下,发生取代反应生成目标产物溴乙烷和水, B中发生反应生成目标产物的化学方程式为C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。故答案为:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O

2)利用苯和液溴反应制得溴苯,同时生成的溴化氢与乙醇发生取代反应得到溴乙烷,则应先连接装置并检查所密性,再添加药品,先加热A装置使苯和液溴先反应,再加热B装置制溴乙烷,即实验的操作步骤为:①④②③,故答案为:④②③;检查气密性;

3)实验中用纯铁丝代替铁粉的优点:可随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝,而铁粉添加后就无法控制反应速率了,故答案为:随时控制反应的进行,不反应时上拉铁丝,反应时放下铁丝;

4)冰水的作用是可降温,冷凝溴乙烷,防止其挥发,故答案为:降温,冷凝溴乙烷;

5)反应完毕后,U形管内的现象是底部有油状液体;溴乙烷与蒸气水不相溶,混合物可利用分液操作进行分离,需要的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯,故答案为:U形管底部产生无色的油状液体;分液漏斗、烧杯。

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1)已知CO分子中化学键为C≡O。相关的化学键键能数据如下:

化学键

H—O

C≡O

C=O

H—H

E/(kJ·mol1)

463

1075

803

436

CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) ΔH=___________kJ·mol1。下列有利于提高CO平衡转化率的措施有_______________(填标号)。

a.增大压强 b.降低温度

c.提高原料气中H2O的比例 d.使用高效催化剂

2)用惰性电极电解KHCO3溶液,可将空气中的CO2转化为甲酸根(HCOO),然后进一步可以制得重要有机化工原料甲酸。CO2发生反应的电极反应式为________________,若电解过程中转移1 mol电子,阳极生成气体的体积(标准状况)为_________L

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①由原料到状态Ⅰ____________能量(填放出吸收)。

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回答下列问题:

1)在硫酸存在的条件下,正极材料粉末中LiCoO2H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体,请写出反应的化学方程式__________________________________

2)一些金属难溶氢氧化物的溶解度(用阳离子的饱和浓度表示)与pH的关系图如下:

加入NaOH溶液调pH=5可除去图中的________(填金属离子符号)杂质;写出除去金属离子的离子方程式________________________(一种即可)。

3)已知P507萃取金属离子的原理为nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且随着萃取过程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理,皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为________________

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■—Co(Cyanex272)●—Ni(Cyanex272)▲—Co(P507)▼—Ni(P507)

由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而_________(填增大减小);两种萃取剂中___________(填“P507”“Cyanex272”)的分离效果比较好,若选P507为萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为__________mol·L1;若选Cyanex272萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为___________mol·L1

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