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三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下:
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项目 熔点 沸点
三氯化磷 -112℃ 76℃
五氯化磷 148℃ 200℃分解
(1)有浓盐酸、浓硫酸、白磷、二氧化锰、氢氧化钠等物质供选用,a、b中应该装入的试剂分别是:a________,b________。
(2)________仪器需要加热(填仪器对应的字母)。
(3)生成的三氯化磷在蒸馏烧瓶e中收集,为保证三氯化磷蒸气冷凝,应在水槽g中加入________。
(4)三氯化磷遇到水蒸气强烈反应,甚至发生爆炸,所以d、e仪器及装入其中的物质都不能含有水分。为除去氯气中的水分,c可以装入下列物质中的(填字母)________。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙
(5)氯气和白磷反应放出大量的热,为使曲颈瓶d不致因局部过热而炸裂,实验开始前应在曲颈瓶的底部放少量________。
(6)实验室的白磷保存于水中,取出白磷后用滤纸吸干表面水分,浸入无水酒精中片刻,再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。已知水与酒精互溶,酒精与乙醚互溶,用上述方法可除去水分的原因是________。
(7)为防止氯气污染空气,装置末端导出的气体最好用(填字母)________进行净化处理。
A.NaOH溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.饱和食盐水
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用如图所示装置(酒精灯、铁架台等未画出)制取三氯化磷,在曲颈瓶d中放入足量白磷,将氯气迅速而又不间断地通入曲颈瓶中,氯气与白磷就会发生反应,产生火焰:
三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下:
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项目 熔点 沸点
三氯化磷 -112℃ 76℃
五氯化磷 148℃ 200℃分解
(1)有浓盐酸、浓硫酸、白磷、二氧化锰、氢氧化钠等物质供选用,a、b中应该装入的试剂分别是:a________,b________。
(2)________仪器需要加热(填仪器对应的字母)。
(3)生成的三氯化磷在蒸馏烧瓶e中收集,为保证三氯化磷蒸气冷凝,应在水槽g中加入________。
(4)三氯化磷遇到水蒸气强烈反应,甚至发生爆炸,所以d、e仪器及装入其中的物质都不能含有水分。为除去氯气中的水分,c可以装入下列物质中的(填字母)________。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙
(5)氯气和白磷反应放出大量的热,为使曲颈瓶d不致因局部过热而炸裂,实验开始前应在曲颈瓶的底部放少量________。
(6)实验室的白磷保存于水中,取出白磷后用滤纸吸干表面水分,浸入无水酒精中片刻,再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。已知水与酒精互溶,酒精与乙醚互溶,用上述方法可除去水分的原因是________。
(7)为防止氯气污染空气,装置末端导出的气体最好用(填字母)________进行净化处理。
A.NaOH溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.饱和食盐水
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[实验原理]
醇分子间脱水生成醚是制备简单醚的常用方法.用硫酸作为催化剂,在不同温度下正丁醇和硫酸作用生成的产物会有不同,主要是正丁醚或丁烯,因此反应必须严格控制温度.
主反应:2CH3CH2CH2CH2OH
| H2SO4、134~135℃ |
副反应:CH3CH2CH2CH2OH
| H2SO4 |
| 135℃ |
[仪器和药品]
仪器:50mL园底烧瓶、回流冷凝管、油水分离器、分液漏斗.
药品:正丁醇、浓硫酸、50%硫酸、无水氯化钙
[实验步骤]
(1)如右图所示,在干燥的50mL园底烧瓶中,放入20.5mL (15.8g)正丁醇和2.5mL浓硫酸,充分振摇使混和均匀,并加入几粒沸石.装上油水分离器,油水分离器上端接一冷凝管,先在分水器中放置V mL水,然后加热,使瓶内液体微沸,开始反应.
(2)随反应的进行,分水器中液面增高,这是由于反应生成的水,以及未反应的正丁醇,经冷凝管冷凝后聚集于分水器内,由于比重的不同,水在下层,而上层较水轻的有机相积至分水器支管时即可返回反应瓶中,继续加热,分水器被水充满时,表示反应已基本完成,约需1h.
(3)反应物冷却后,把混合物连同分水器里的水一起倒入盛有25mL水的分液漏斗中,充分振摇,静止后,分出粗产物正丁醚,用16mL 50%硫酸分2次洗涤,再用10mL水洗涤.然后用无水氯化钙干燥.将干燥后的产物倾入蒸馏烧瓶中,加热蒸馏,收集139~143°C馏分.纯正丁醚的沸点为142°C,密度0.7689g/ml.
请回答下列问题:
(1)步骤(1)中加入沸石的目的:
(2)油水分离器的体积为5ml,则预先在分水器加入V mL水,理论上V约为
(3)若实验中分出的水量超过理论数值,试分析其原因
(4)步骤(3)中用16mL 50%硫酸分2次洗涤的目的是:
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(1)实验前,必须进行的操作是(填操作名称,不必写具体过程)____________________。
(2)在A装置中加入Na2SO3固体的同时,还需加几滴水,然后再滴加浓硫酸。加几滴水的作用是_____________________________________________________________________。
(3)小试管C的作用是_____________________________________________________。
(4)广口瓶D内盛的试剂是__________________________________________________。
装置D的三个作用是:
①_________________________________________________________________;
②_________________________________________________________________;
③_________________________________________________________________。
(5)实验中当Cr2O3表面红热时,应将酒精灯移开一会儿再加热,以防温度过高,这样做的原因是________________________________。
(6)装置F中U形管内收集到的物质的颜色、状态是____________。
(7)装置G的作用是________________________________________。
(8)从G装置导出的尾气处理方法是________________________________________。
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