题目内容
19.有关数据列表:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
| 状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度/g•cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
| 熔点/℃ | 一l30 | 9 | -116 |
(1)写出实验室制乙烯的反应方程式C2H5OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O;
(2)在此实验中,装置A要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母)
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(3)在此实验中,装置A中要加些沸石,原因是防止液体瀑沸;
(4)在装置C中应加入c,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:(填正确选项前的字母)
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.CCl4
(5)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);
(6)若生成的产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去;(填正确选项前的母)
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.苯 d.乙醇
(7)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去;
(8)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是冷却,可避免溴的大量挥发.
分析 用少量的溴和足量的乙醇、浓硫酸制备1,2-二溴乙烷,装置A中是浓硫酸、乙醇迅速加热到170°C,反应生成乙烯,乙烯中含有二氧化硫、二氧化碳、水蒸气,1,2-二溴乙烷熔点为9℃,冷却容易析出晶体,堵塞玻璃导管,B为安全瓶,可以防止倒吸,根据E中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞,装置C浓硫酸具有强氧化性,将乙醇氧化成二氧化碳,自身被还原成二氧化硫,二氧化碳;生成的酸性气体为SO2、CO2可以和氢氧化钠反应,装置D是发生的反应是乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),反应过程中应用冷水冷却装置D得到1,2-二溴乙烷,
(1)实验室用乙醇的消去反应生成乙烯;
(2)乙醇在浓硫酸140℃的条件下,发生分子内脱水生成乙醚;
(3)给液体加热加沸石,可以防止液体瀑沸;
(4)装置C中应为碱性溶液,吸收反应中可能生成的酸性气体;
(5)1,2-二溴乙烷的密度大于水;
(6)因Br2能与NaOH溶液反应,且1,2-二溴乙烷与水互不相溶,所以用氢氧化钠溶液吸收Br2;
(7)1,2-二溴乙烷与乙醚的沸点不同,两者均为有机物,互溶,用蒸馏的方法将它们分离;
(8)乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发.
解答 解:用少量的溴和足量的乙醇、浓硫酸制备1,2-二溴乙烷,装置A中是浓硫酸、乙醇迅速加热到170°C,反应生成乙烯,乙烯中含有二氧化硫、二氧化碳、水蒸气,1,2-二溴乙烷熔点为9℃,冷却容易析出晶体,堵塞玻璃导管,B为安全瓶,可以防止倒吸,根据E中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞,装置C浓硫酸具有强氧化性,将乙醇氧化成二氧化碳,自身被还原成二氧化硫,二氧化碳;生成的酸性气体为SO2、CO2可以和氢氧化钠反应,装置D是发生的反应是乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),反应过程中应用冷水冷却装置D得到1,2-二溴乙烷,
(1)实验室用乙醇的消去反应生成乙烯,反应方程式为C2H5OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O,
故答案为:C2H5OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O;
(2)乙醇在浓硫酸140℃的条件下,发生分子内脱水生成乙醚,可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是:减少副产物乙醚生成;
故答案为:d;
(3)给液体加热加沸石,可以防止液体瀑沸,
故答案为:防止液体瀑沸;
(4)装置C中应为碱性溶液,吸收反应中可能生成的酸性气体,故选c;
(5)1,2-二溴乙烷的密度大于水,所以1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层,
故答案为:下;
(6)a.溴更易溶液1,2-二溴乙烷,用水无法除去溴,故a错误;
b.常温下Br2和氢氧化钠发生反应:2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O,再分液除去,故b正确;
c.NaI与溴反应生成碘,碘与1,2-二溴乙烷互溶,不能分离,故c错误;
d.酒精与1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故d错误,
故答案为:b;
(7)两者均为有机物,互溶,但1,2-二溴乙烷与乙醚的沸点不同,用蒸馏的方法将它们分离,
故答案为:蒸馏;
(8)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发,
故答案为:冷却,可避免溴的大量挥发.
点评 本题考查卤代烃的制备实验,涉及制备原理、物质的分离提纯、实验条件控制、对操作分析评价等,是对基础知识的综合考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等.
(1)在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0mol•L-1,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.
①从0min到10min,v(H2)=0.225mol•(L•min)-1.
②能说明上述反应达到平衡状态的是BD(选填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点)
B.容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施中能使n (CH3OH)/n (CO2)增大的是AD(选填编号).
A.将H2O(g)从体系中分离B.恒温恒容充入He
C.恒温恒压充入HeD.恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
(2)据报道,一定条件下由二氧化碳和氢气合成二甲醚已成为现实.
2CO2(g)+6H2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$CH3OCH3(g)+3H2O(g)在一定压强下,测得反应的实验数据如表.
| 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
| 2.0 | 60 | 43 | 28 | 15 |
| 3.0 | 83 | 62 | 37 | 22 |
①反应的温度升高,K值减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
②提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],K值不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)800℃时,C(s)+CO2(g)?2CO(g)的平衡常数K=1.64,相同条件下测得c(CO)=0.20mol•L-1、c(CO2)=0.05mol•L-1,此时反应向正(填“正”或“逆”)方向进行.
(4)在密闭容器中通入1mol H2和1mol CO2发生H2(g)+CO2(g)?CO(g)+H2O(g)△H>0反应,当反应达到平衡后,在其他条件不变时,若升高温度,请在图中画出正(v正)、逆(v逆)反应速率随时间t变化的示意图2.
①C3H6和C2H4的最简式相同且分子量相差14,所以是同系物
②乙二醇和甲醇含有相同的官能团,所以是同系物
③互为同分异构体的化合物不可能具有相同的结构简式
④苯酚、乙酸乙酯、甲醛的沸点逐渐变低.
| A. | ①② | B. | ②④ | C. | ①③ | D. | ③④ |
| A. | 常温下0.001 mol/L和0.10 mol/L 的HNO2溶液,分别用pH计测它们的pH,两者的pH相差小于2个单位 | |
| B. | 常温下90mL0.1 mol•L-1 HNO2溶液导电性比10mL0.1 mol•L-1 HCl溶液弱 | |
| C. | 10mL0.1 mol•L-1的HNO2与0.1 mol•L-1的NaOH恰好完全反应时,消耗10mLNaOH | |
| D. | 浓度相同的 HNO2溶液与NaNO2溶液中,后者NO2-浓度大 |
| A. | 图中五点的KW间的关系为:B>C>A=D=E | |
| B. | 若从A点到D点,可采用:恒温条件下,在水中加入少量的醋酸,提高溶液酸性 | |
| C. | 若从A点到C点,可采用:恒温条件下,在水中加入少量的醋酸铵,促进水的电离 | |
| D. | 100℃时,将pH=2的硫酸与0.01mol•L-1的KOH溶液等体积混合后,溶液中c(H+)=c(OH-)=10-6mol•L-1 |