题目内容
1.Ⅰ制备:圆底烧瓶中依次加入5mL水、5mL浓硫酸、3.1mL正丁醇和4.2g NaBr,按如图安装反应装置,用小火加热混合物至沸腾,保持回流30min,在此过程中要不断摇动反应瓶;
Ⅱ分离:移去热源,稍冷后拆去回流装置,把装置改成普通蒸馏装置,接着进行蒸馏操作,得到粗产品;
Ⅲ提纯:粗产品经洗涤、干燥、蒸馏等操作,得到产品.
| 物质 | 颜色、状态 | 沸点(℃) | 密度(g•mL-1) | 水溶性 |
| 正丁醇 | 无色液体 | 117.2 | 0.8098 | 易溶 |
| 1-溴丁烷 | 无色液体 | 101.6 | 1.2758 | 难溶 |
(1)制备装置中冷凝管的作用是冷凝回流、导气,冷凝水的进水口为B(填“A”或“B”).
(2)加热回流后,反应瓶中的物料呈红棕色,其原因是2HBr+H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Br2↑+SO2↑+2H2O(用化学方程式表示).
(3)在制备1-溴丁烷时不能边反应边蒸出产物,其原因是1-溴丁烷与正丁醇的沸点差较小,若边反应边蒸出产物,会有较多的正丁醇挥发,降低原料的利用率.
(4)要除去1-溴丁烷中含有的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是C.
A.NaCl B.NaOH C.NaHSO3 D.KCl.
分析 (1)根据正丁醇和1-溴丁烷的沸点可知,加热时这些物质容易挥发,为使反应物能充分进行反应,需要进行冷凝回流,同时要将生成的气体导出,根据逆流冷却效果较好进水口判断;
(2)浓硫酸可以氧化溴化氢生成溴单质,物料中有溴单质而呈红棕色;
(3)根据正丁醇和1-溴丁烷的沸点可知,它们的沸点差距较小,蒸出1-溴丁烷时正丁醇也容易挥发;
(4)根据Br2与NaHSO3发生氧化还原反应答题.
解答 解:(1)根据正丁醇和1-溴丁烷的沸点可知,加热时这些物质容易挥发,为使反应物能充分进行反应,需要进行冷凝回流,同时要将生成的气体导出,所以冷凝管的作用是冷凝回流、导气,根据逆流冷却效果较好可知,冷凝水应该从B端进入,这样冷凝回流的效果好,
故答案为:冷凝回流、导气;B;
(2)浓硫酸可以氧化溴化氢生成溴单质,物料中有溴单质而呈红棕色,反应方程式为2HBr+H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Br2↑+SO2↑+2H2O,
故答案为:2HBr+H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Br2↑+SO2↑+2H2O;
(3)根据正丁醇和1-溴丁烷的沸点可知,它们的沸点差距较小,蒸出1-溴丁烷时正丁醇也容易挥发可知,在制备1-溴丁烷时不能边反应边蒸出产物,其原因是:1-溴丁烷与正丁醇的沸点差较小,若边反应边蒸出产物,会有较多的正丁醇挥发,降低原料的利用率,
故答案为:1-溴丁烷与正丁醇的沸点差较小,若边反应边蒸出产物,会有较多的正丁醇挥发,降低原料的利用率;
(4)NaCl、KCl与溴没有反应,有能除去溴,Br2能与碱反应,但在碱性条件下加热也能水解,所以不能用NaOH除溴,溴与NaHSO3发生氧化还原反应,
故选C.
点评 本题考查利用正丁醇制备正溴丁烷、物质的分离提纯、实验方案设计,比较全面考查化学基础知识,题目阅读量较大,对学生的心理素质有一定的要求,是对学生综合能力的考查
| A. | 第3列所含元素种类最多 | B. | 第1列元素中全为金属元素 | ||
| C. | 第15的气态氢化物为RH3 | D. | 第17列元素的第一种元素无含氧酸 |
| A. | 碳酸钠溶液 | B. | 氯化铁溶液 | C. | 硝酸钡溶液 | D. | 硝酸钙溶液 |
| A. | 溴苯中的少量溴单质(NaOH溶液、分液) | |
| B. | 溴乙烷中的乙酸(NaOH溶液、蒸馏) | |
| C. | 乙醇中的水(生石灰、过滤) | |
| D. | 苯中含有少量苯酚(溴水、过滤) |
| A. | 容器内压强不随时间变化 | B. | V正(X)=2V逆(Z) | ||
| C. | 容器内X、Y、Z的浓度相等 | D. | 容器内气体密度不变 |
| A. | 反应BaSO4(s)+4C(s)═BaS(s)+4CO(g)在室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0 | |
| B. | 已知室温时氢氧化铁的溶度积常数为2.6×10-39,为除去某酸性CuCl2溶液中少量的氯化铁,可加入适量碱式碳酸铜调节溶液的pH到4,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)为2.6×10-8 mol/L | |
| C. | 相同物质的量浓度的下列溶液:①NH4Al(SO4)2②NH4Cl ③NH3•H2O,c(NH4+)由大到小的顺序是:①>②>③ | |
| D. | 向Cu(OH)2悬浊液中加入胆矾,则平衡左移,氢氧化铜的溶解度不变 |
| A. | 酸性氧化物:CO2、SO2、SiO2、Cl2O7 | |
| B. | 混合物:铝热剂、纯净矿泉水、水玻璃、焦炉气 | |
| C. | 同素异形体:石墨与金刚石、氧气与臭氧 | |
| D. | 非电解质:蔗糖、四氯化碳、氨气、氯气 |