题目内容
10.实验室采用不同的实验装置研究苯与液溴的反应类型并制取少量溴苯.试回答下列各小题:(Ⅰ)若用图甲装置进行制备实验,回答下列问题:
(1)E中需加入的试剂是碱石灰.
(2)仪器B除导气外的作用是冷凝反应物使之回流,进水口为a(选填字母“a”或“b”).
(Ⅱ)若用图乙装置进行制备实验,回答下列问题:
(1)C中盛放CCl4的作用是吸收HBr中的溴蒸气;
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,然后用Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O仪器分离出溴苯;B中NaOH溶液的作用是分液漏斗.
(3)反应完毕后,向试管D中滴加AgNO3溶液有浅黄色沉淀(填现象)生成,此现象说明这种获得溴苯的反应属于取代(填有机反应类型),并写出该有机反应的化学方程式
分析 (Ⅰ)苯和液溴在铁催化下反应生成溴苯和HBr,B用于冷凝回流,蒸馏水用于吸收HBr,碱石灰可吸收尾气,防止污染环境;
(Ⅱ)由溴苯制备实验装置可知,苯与溴在三溴化铁为催化剂时发生取代反应生成溴苯,反应的化学方程式为
,B中NaOH吸收溴,与溴苯分层,C中四氯化碳吸收HBr中的溴单质,D中HBr溶于水,与硝酸银反应生成AgBr沉淀,D中导管在液面上,可防止倒吸,以此来解答.
解答 解:(Ⅰ)(1)E中需加入的试剂是吸收溴化氢的固体物质碱石灰,故答案为:碱石灰;
(2)仪器B除导气外的作用还起到冷凝回流反应物,使反应物充分利用;水逆流冷凝效果好应从a口流入,
故答案为:冷凝反应物使之回流;a;
(Ⅱ)(1)溴易溶于四氯化碳,不易溶于水,则C中盛放的四氯化碳的作用吸收HBr中的溴蒸气,故答案为:吸收HBr中的溴蒸气;
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B氢氧化钠溶液中,吸收溴单质,充分振荡静置分层,利用分液漏斗分液分离出溴苯,
故答案为:Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O;分液漏斗;
(3)试管D中吸收的是溴化氢气体,生成了溴化氢溶于水中电离出溴离子和银离子,加入硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,说明溴单质和苯的反应是发生了取代反应,方程式为
,
故答案为:浅黄色沉淀;取代;
.
点评 本题考查有机物的制备实验,为高频考点,把握制备原理、有机物的性质、混合物分离提纯为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意有机反应及混合物分离提纯的应用,题目难度不大.
练习册系列答案
相关题目
5.化学反应原理模块中涉及很多常数,下列说法中不正确的是( )
| A. | 对于同类型反应,化学平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度 | |
| B. | 化学反应速率常数k与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响 | |
| C. | 水的离子积常数Kw、电离平衡常数Ka与温度有关,不受溶液的酸碱性影响 | |
| D. | 溶度积常数Ksp与难溶电解质的性质和温度无关,只与沉淀的量有关 |
5.某铜矿石中铜元素含量较低,且含有铁、镁、钙等杂质离子.某小组在实验室中用浸出萃取法制备硫酸铜:

(1)操作Ⅰ为过滤.操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗.
(2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是除去杂质、富集铜元素.
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液.多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异,查阅资料表明,可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4.
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3,Cu4(OH)6SO4均难溶于水,可溶于酸;分解温度依次为80℃、200℃、300℃.
设计实验检验悬浊液成分,完成表中内容.
限选试剂:2 mol•L-1 HCl、1 mol•L-1 H2SO4、0.1 mol•L-1 NaOH、0.1 mol•L-1BaCl2、蒸馏水.仪器和用品自选.
(4)上述实验需要100 mL 0.5 mol•L-1的CuSO4溶液,配制时需称取12.5g CuSO4•5H2O(化学式量:250).
(1)操作Ⅰ为过滤.操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗.
(2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是除去杂质、富集铜元素.
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液.多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异,查阅资料表明,可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4.
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3,Cu4(OH)6SO4均难溶于水,可溶于酸;分解温度依次为80℃、200℃、300℃.
设计实验检验悬浊液成分,完成表中内容.
限选试剂:2 mol•L-1 HCl、1 mol•L-1 H2SO4、0.1 mol•L-1 NaOH、0.1 mol•L-1BaCl2、蒸馏水.仪器和用品自选.
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1:取少量悬浊液,过滤,充分洗涤后,取滤渣于试管中,加入过量2mol/L的盐酸溶液,充分振荡,再滴加几滴0.1mol/L氯化钡溶液 | 有白色沉淀生成说明悬浊液中混有Cu4(OH)6SO4. |
| 步骤2:另取少量悬浊液于试管中,将试管放入装有沸水的小烧杯中水浴加热一段时间取出试管观察 | 试管中有黑色固体生成,说明悬浊液中混有Cu(OH)2. |
19.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得. 已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在.

(1)某研究小组设计了制备Na2S203•5H20装置和部分操作步骤如下.
I.打开K1关闭K2,向圆底 烧瓶中加入足量浓硫酸加热.
II.C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉逐渐减少,当C中溶液的pH 接近7时,打开K2,关闭K1即停止C中的反应,停止加热.
III.过滤C中的混合液.
IV.将滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品Na2S203.5H20.
回答下列问题:
①II中,“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O(用离子方程式表示).
②IV中,操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶.
③装置B中盛放的试剂是(填化学式)NaOH溶液.
(2)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00mL,控制适当的酸度加入足量 K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解,此时CrO${\;}_{4}^{2-}$全部转化为Cr2O${\;}_{7}^{2-}$;再加过KI溶液,充分反应后得混合溶液V mL,将其平均分成4等份,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0010mol.L-1 的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,相关数据记录如表所示:
部分反应离子方程式为:
①Cr2O${\;}_{7}^{2-}$+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O;
②I2+2S2O${\;}_{3}^{2-}$═2I-+S4O${\;}_{6}^{2-}$.
Ⅰ.判断达到滴定终点的现象是加入最后一滴Na2S2O3标准溶液后,蓝色消失,且半分钟内颜色不改变
Ⅱ.从表格所给数据计算:一份待测溶液消耗Na2S2O3溶液的平均体积为18.00 ml
Ⅲ.废水中Ba2+的物质的量浓度2.4×10-4mol•L-1.
(1)某研究小组设计了制备Na2S203•5H20装置和部分操作步骤如下.
I.打开K1关闭K2,向圆底 烧瓶中加入足量浓硫酸加热.
II.C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉逐渐减少,当C中溶液的pH 接近7时,打开K2,关闭K1即停止C中的反应,停止加热.
III.过滤C中的混合液.
IV.将滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品Na2S203.5H20.
回答下列问题:
①II中,“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O(用离子方程式表示).
②IV中,操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶.
③装置B中盛放的试剂是(填化学式)NaOH溶液.
(2)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00mL,控制适当的酸度加入足量 K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解,此时CrO${\;}_{4}^{2-}$全部转化为Cr2O${\;}_{7}^{2-}$;再加过KI溶液,充分反应后得混合溶液V mL,将其平均分成4等份,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0010mol.L-1 的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,相关数据记录如表所示:
| 编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL | 18.02 | 17.98 | 18.00 | 20.03 |
①Cr2O${\;}_{7}^{2-}$+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O;
②I2+2S2O${\;}_{3}^{2-}$═2I-+S4O${\;}_{6}^{2-}$.
Ⅰ.判断达到滴定终点的现象是加入最后一滴Na2S2O3标准溶液后,蓝色消失,且半分钟内颜色不改变
Ⅱ.从表格所给数据计算:一份待测溶液消耗Na2S2O3溶液的平均体积为18.00 ml
Ⅲ.废水中Ba2+的物质的量浓度2.4×10-4mol•L-1.
20.
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能).下列有关叙述正确的是( )
| A. | △H=E2-E1 | |
| B. | 反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 | |
| C. | 升高温度,不影响活化分子百分数 | |
| D. | 使用催化剂使该反应的反应热发生改变 |