题目内容
【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,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂.在实验中可以用图9所示装置制备1,2﹣二溴乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有浓溴(表面覆盖少量水).请填写下列空白:
(1)烧瓶a要求温度迅速升高到170℃发生反应,写出该反应的化学方程式;该反应类型为 .
(2)写出制备1,2﹣二溴乙烷的化学方程式 .
(3)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞.请写出发生堵塞时瓶b中的现象 .
(4)容器c中NaOH溶液的作用是;e装置内NaOH溶液的作用是 .
(5)某学生做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超出许多,如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因(至少2点) .
【答案】
(1)CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;消去反应
(2)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(3)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出
(4)吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气;吸收HBr和Br2等气体,防止大气污染
(5)①乙烯流速过快,未完全发生加成反应、②实验过程中,乙烯和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃,发生副反应生成乙醚
【解析】解:(1)乙醇在170℃时发生消去反应生成乙烯,温度必须是170℃,反应方程式:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O,
所以答案是:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;消去反应;(2)乙烯与液溴发生加成反应生成1,2﹣二溴乙烷化学方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
所以答案是:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;(3)试管d发生堵塞时,b中压强不断增大,会导致b中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出,
所以答案是:b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出;(4)装置c中氢氧化钠溶液作用是吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气,该反应中剩余的溴化氢及反应副产物溴单质等有毒,会污染大气,应该进行尾气吸收,所以装置e中氢氧化钠溶液的作用是吸收HBr和Br2等气体,防止大气污染,
所以答案是:吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气;吸收HBr和Br2等气体,防止大气污染;(5)当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多的原因可能是乙烯发生(或通过液溴)速度过快,导致大部分乙烯没有和溴发生反应;此外实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃会导致副反应的发生和副产物的生成,
所以答案是:①乙烯流速过快,未完全发生加成反应、②实验过程中,乙烯和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃,发生副反应生成乙醚;
【题目】已知用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液能与KMnO4溶液反应.某化学小组研究发现,少量MnSO4可对该反应起催化作用.为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)常温下,探究不同的初始pH和草酸溶液浓度对反应速率的影响,设计如下实验,则A= , C= , E=
实验编号 | 温度 | 初始pH | 0.1mol/L草酸溶液体积/mL | 0.01mol/LKMnO4 | 蒸馏水体积/mL | 待测数据(混合液褪色时间/s) |
① | 常温 | 1 | 20 | 50 | 30 | t1 |
② | 常温 | A | B | C | 30 | t2 |
③ | 常温 | 2 | 40 | D | E | t3 |
(2)该反应的离子方程式 .
(3)若t1<t2 , 则根据实验①和②得到的结论是 .
(4)小组同学发现每组实验反应速率随时间的变化总是如图,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:
①;② .
(5)化学小组用滴定法测定KMnO4溶液物质的量浓度:取ag草酸晶体(H2C2O42H2O,摩尔质量126g/mol)溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4酸化,再用KMnO4溶液滴定至终点,重复滴定三次,平均消耗KMnO4溶液VmL.滴定到达终点的现象是:;实验中所需的定量仪器有(填仪器名称).该KMnO4溶液的物质的量浓度为mol/L.