【题目】退热冰之称的乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,纯乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶,不仅本身是重要的药物,而且是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。实验室用苯胺与乙酸合成乙酰苯胺的反应和实验装置如图(夹持及加热装置略)

+CH3COOH+H2O

注:①苯胺与乙酸的反应速率较慢,且反应是可逆的。

②苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。

③刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离。

可能用到的有关性质如下:(密度单位为g/cm3)

名称

相对分子质量

性状

密度/gcm3

熔点/

沸点/

溶解度

g/100g水

g/100g乙醇

苯胺

93.12

棕黄色油状液体

1.02

-6.3

184

微溶

冰醋酸

60.052

无色透明液体

1.05

16.6

117.9

乙酰苯胺

135.16

无色片状晶体

1.21

155~156

280~290

温度高,溶解度大

较水中大

合成步骤:

50mL圆底烧瓶中加入10mL新蒸馏过的苯胺和15mL冰乙酸(过量)及少许锌粉(0.1g)。用刺形分馏柱组装好分馏装置,小火加热10min后再升高加热温度,使蒸气温度在一定范围内浮动1小时。在搅拌下趁热快速将反应物以细流倒入100mL冷水中冷却。待乙酰苯胺晶体完全析出时,用布氏漏斗抽气过滤,洗涤,以除去残留酸液,抽干,即得粗乙酰苯胺。

分离提纯:

将粗乙酰苯胺溶于300mL热水中,加热至沸腾。放置数分钟后,加入约0.5g粉未状活性炭,用玻璃棒搅拌并煮沸10min,然后进行热过滤,结晶,抽滤,晾干,称量并计算产率。

(1)由于冰醋酸具有强烈刺激性,实验中要在__内取用,加入过量冰醋酸的目的是__

(2)反应开始时要小火加热10min是为了__

(3)实验中使用刺形分馏柱能较好地提高乙酰苯胺产率,试从化学平衡的角度分析其原因:__

(4)反应中加热方式可采用__(水浴”“油浴"直接加热”),蒸气温度的最佳范围是__(填字母代号)

a100~105 b117.9~184 c280~290

(5)判断反应基本完全的现象是__,洗涤乙酰苯胺粗品最合适的试剂是__(填字母代号)

a.用少量热水洗 b.用少量冷水洗

c.先用冷水洗,再用热水洗 d.用酒精洗

(6)分离提纯乙酰苯胺时,在加入活性炭脱色前需放置数分钟,使热溶液稍冷却,其目的是__,若加入过多的活性炭,使乙酰苯胺的产率__(偏大”“偏小无影响”)

(7)该实验最终得到纯品7.36g,则乙酰苯胺的产率是__%(结果保留一位小数)

【题目】利用太阳能、风能、生物质能等可再生能源,转化利用二氧化碳设计出适合高效清洁的合成燃料分子结构,实现CO2+H2O→CxHy的分子转化,生产合成甲烷、醇醚燃料、烷烃柴油、航空燃油等可再生合成燃料。因此二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

(1)一定条件下,在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂,有下列反应发生:

CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H1=-206.2kJ/mol

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2

CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2O(g),整个过程中放出的热量为16.5kJ,则H2=__

(2)合成二甲醚的总反应为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) H=-122.4kJ·mol-1。某温度下,将2.0molCO2(g)6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所示,则p1__(“>”“<"“=”,下同)p2。若T3p3T4p4时平衡常数分别为K3K4K3__K4T1p1H2的平衡转化率为___(结果保留三位有效数字)

(3)2L密闭容器中加入2molCO26molH2,在适当的催化剂作用下,下列反应能自发进行:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

①该反应△H__(“>”“<”“=”)0

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__(填字母代号)

a.混合气体的平均相对分子质量保持不变

b1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂

cCO2的转化率和H2的转化率相等

d.混合气体的密度保持不变

③上述反应常用CuOZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内,催化剂中CuO的质量分数对CO2的转化率和CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示:

ω(CuO)%

10

20

30

40

50

60

70

80

90

CH3OH的产

25%

30%

35%

45%

50%

65%

55%

53%

50%

CO2的转化率

10%

13%

15%

20%

35%

45%

40%

35%

30%

由表可知,CuO的质量分数为__催化效果最佳。

(4)CO2可用于工业制备草酸锌,其原理如图所示(电解液不参加反应)Zn电极是__极。已知在Pb电极区得到ZnC2O4,则Pb电极上的电极反应式为__

 0  202629  202637  202643  202647  202653  202655  202659  202665  202667  202673  202679  202683  202685  202689  202695  202697  202703  202707  202709  202713  202715  202719  202721  202723  202724  202725  202727  202728  202729  202731  202733  202737  202739  202743  202745  202749  202755  202757  202763  202767  202769  202773  202779  202785  202787  202793  202797  202799  202805  202809  202815  202823  203614 

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