题目内容
【题目】环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:
回答下列问题:
Ⅰ.环己烯的制备与提纯
(1)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为____________,现象为__________________。
(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为___________________,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择FeCl36H2O而不用浓硫酸的原因为________________(填序号)。
a.浓硫酸易使原料炭化并产生SO2
b. FeCl36H2O污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用FeCl36H2O比浓硫酸的平衡转化率高
②仪器B的作用为____________。
(3)操作2用到的玻璃仪器是____________。
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,____________,弃去前馏分,收集83℃的馏分。
Ⅱ.环己烯含量的测定
在一定条件下,向ag环己烯样品中加入定量制得的bmolBr2,与环己烯充分反应后,剩余的Br2与足量KI作用生成I2,用cmolL-1的Na2S2O3标准溶液滴定,终点时消耗Na2S2O3标准溶液vml (以上数据均已扣除干扰因素)。
测定过程中,发生的反应如下:
①Br2+→
②
③
(5)样品中环己烯的质量分数为___________(用字母表示)。
(6)下列情况会导致测定结果偏低的是____________(填序号)。
a.样品中含有苯酚杂质
b.在测定过程中部分环己烯挥发
c. Na2S2O3标准溶液部分被氧化
【答案】溶液 溶液显紫色 +H2O a、b 减少环己醇蒸出 分液漏斗、烧杯 通冷凝水,加热 b、c
【解析】
Ⅰ (1)利用显色反应检验苯酚杂质;
(2) ①烧瓶A中进行的可逆反应为环己醇的消去反应;浓硫酸具有强氧化性,能氧化反应物,且FeCl36H2O污染小,可循环使用;
②B能冷凝回流环己醇;
(3)操作2为分液,可确定所需的玻璃仪器;
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,通冷凝水,加热,弃去前馏分,收集83℃的馏分;
Ⅱ(5)根据反应②和反应③可得计量关系Br2~I2~2Na2S2O3,因此与KI反应的n(Br2)= n(Na2S2O3)=×cv×10-3mol,与环己烯反应的n(Br2)=(b-×cv×10-3) mol,环己烯与Br2发生加成反应,可得n(环己烯)=(b-×cv×10-3) mol,因此环己烯的质量m(环己烯)=(b-×cv×10-3) mol×82g/mol,进一步可计算出环己烯的质量分数;
(6)a. 样品中含有苯酚,苯酚和溴发生取代反应生成白色沉淀,消耗相同质量的溴,消耗环己烯的质量大于苯酚;
b. 在测定过程中部分环己烯挥发导致环己烯质量减少;
c. Na2S2O3标准溶液部分氧化导致消耗的Na2S2O3偏大,与环己烯反应的溴偏低。
Ⅰ.(1) 常利用显色反应检验苯酚杂质,选择的试剂是FeCl3,遇到苯酚后溶液显紫色;
(2) ①烧瓶A中进行的可逆反应为环己醇的消去反应,反应方程式为: +H2O;
a. 浓硫酸具有强氧化性,能使反应物炭化,并生成SO2,降低环己烯的产率,a项正确;
b. FeCl36H2O污染小、可循环使用,符合绿色化学的理念,b项正确;
c. 催化剂只影响反应速率,但平衡不移动,因此催化剂不影响产率,c项错误;
答案选ab;
②B能冷凝回流环己醇,因此B的作用是减少环己醇蒸出,增大环己醇的利用率;
(3)操作2为分液,分液过程中用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯;
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,通冷凝水,加热,弃去前馏分,收集83℃的馏分;
Ⅱ.(5) 根据反应②和反应③可得计量关系Br2~I2~2Na2S2O3,因此与KI反应的n(Br2)= n(Na2S2O3)=×cv×10-3mol,与环己烯反应的n(Br2)=(b-×cv×10-3) mol,环己烯与Br2发生加成反应,可得n(环己烯)=(b-×cv×10-3) mol,因此环己烯的质量m(环己烯)=(b-×cv×10-3) mol×82g/mol,环己烯的质量分数===;
(6) a. 样品中含有苯酚,苯酚和溴发生取代反应生成白色沉淀,消耗相同质量的溴,消耗环己烯的质量大于苯酚,因此测定结果偏高,a项错误;
b. 在测定过程中部分环己烯挥发导致环己烯质量减少,导致测定结果偏低,b项正确;
c. Na2S2O3标准溶液部分氧化导致消耗的Na2S2O3偏大,与环己烯反应的溴偏低,导致测定结果偏低,c项正确;
答案选bc。
【题目】某研究性学习小组探究醋酸的溶液情况,进行了如下实验。
(1)取一定量的冰醋酸配制250 mL 0.5000 mol·L-1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、___________和___________。
(2)该学习小组用pH试纸对上述0.5000 mol·L-1醋酸溶液进行了pH测定,请用文字描述pH试纸的使用方法______。
(3)用上述0.5000 mol·L-1的醋酸溶液再进行稀释,为测定稀释后醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol·L-1的NaOH溶液对25.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) | 25.05 | 25.00 | 23.80 | 24.95 |
则该醋酸溶液的浓度为________________。
(4)实验(2)中,滴定过程中pH变化曲线如图所示(室温条件下)。
①滴定过程中,当滴加12.50mLNaOH时,所得混合溶液中离子浓度由大到小顺序为____________。
②当滴加25.00mLNaOH时,反应后测得混合溶液的pH=9。则混合溶液中:水的电离度是纯水的_____倍;
(5)在滴定过程中,下列操作会造成结果偏高的是________。
A.滴定终点时,滴定管尖嘴处有半滴悬而未落
B.读取NaOH溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束后俯视读数
C.滴定过程中向锥形瓶中加水
D.滴定管水洗后未用标准液润洗