题目内容
【题目】1-溴丙烷是一种重要的有机合成中间体,沸点为71℃,密度为1.36gcm-3.实验室制备少量1-溴丙烷的主要步骤如下:
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步骤1:在仪器A中加入搅拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷却下缓慢加入28mL浓H2SO4;冷却至室温,搅拌下加入24gNaBr。
步骤2:如图所示搭建实验装置,缓慢加热,直到无油状物馏出为止。
步骤3:将馏出液转入分液漏斗,分出有机相。
步骤4:将分出的有机相转入分液漏斗,依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗涤,分液,得粗产品,进一步提纯得1-溴丙烷。
(1)步骤1发生反应的方程式为______
(2)仪器A的名称是______;加入搅拌磁子的目的是搅拌和______。
(3)反应时生成的主要有机副产物有______。
(4)反应过程中可以观察到A的上方出现红棕色气体,其电子式为______。
(5)步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是______。同时可以观察到的现象是______。
(6)步骤4中三次洗涤分别洗去的主要杂质是①______②______③______。
(5)步骤4中②的Na2CO3溶液还可以用下列哪个试剂代替______
A. NaOH溶液 B. NaI溶液 C. Na2SO3溶液 D. CCl4
【答案】NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2OH
CH3CH2CH2Br+H2O+NaHSO4 蒸馏烧瓶 防止爆沸 丙烯、正丙醚、2-溴丙烷
冷凝1-溴丙烷,并起到液封1-溴丙烷减少其挥发的作用 溶液分层,下层为略带橙色的油状液体 正丙醇 Br2 Na2CO3 C
【解析】
由正丙醇、浓硫酸。NaBr在加热条件下发生取代反应制备1-溴丙烷,得到的副产品有丙烯、正丙醚、2-溴丙烷、Br2、H2O等,在接收瓶中得到的产品主要混有未反应完的正丙醇、Br2、有机副产品,依次用12mLH2O除去正丙醇、12mL5%Na2CO3溶液除去Br2和12mLH2O洗涤除去Na2CO3溶液,分液得到粗产品,再通过蒸馏的方法进一步提纯产品,
(1)步骤1为正丙醇、浓硫酸。NaBr在加热条件下发生取代反应制备1-溴丙烷的反应;
(2)根据仪器特点可得;加入搅拌磁子的目的是搅拌加快反应速率和防止暴沸;
(3)正丙醇在浓硫酸作用下可能发生消去反应,或分子间取代反应,据此分析;
(4)A上方出现的红棕色气体为Br2,为共价化合物,据此书写;
(5)根据1-溴丙烷易挥发分析,进入接收瓶的物质出来产品还有水蒸气,Br2等,根据其分析差异分析;
(6)试剂应为碱性试剂,在A、C中选择,若用NaOH,产品1-溴丙烷会反应,据此分析;
(7)根据Na2CO3溶液的作用分析,同时考虑不减少产品的量。
(1)步骤1的反应为:NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2OH
CH3CH2CH2Br+H2O+NaHSO4;
(2)仪器A为蒸馏烧瓶;加入搅拌磁子的目的是搅拌加快反应速率和防止暴沸;
(3)反应时生成的主要有机副产物有:2-溴丙烷和正丙醇发生消去反应产生的丙烯、正丙醇分子之间脱水生成的正丙醚;
(4)A上方出现的红棕色气体为Br2,为共价化合物,其电子式为:
;
(5)由题目信息可知1-溴丙烷沸点低,易挥发,故接收瓶置于冰水浴可以冷凝1-溴丙烷,并起到液封1-溴丙烷减少其挥发的作用;Br2易挥发,故接收瓶中的产品中混有Br2,进入接收瓶的物质出来产品还有水蒸气,Br2等,1-溴丙烷与水不溶,出现分层现象,1-溴丙烷密度比水大,在下层,根据相似相容原理,Br2在1-溴丙烷中溶解度更大,下层因溶解少量的Br2而略带橙色,故现象为:溶液分层,下层为略带橙色的油状液体;
(6)得到的产品主要混有未反应完的正丙醇、Br2、有机副产品,依次用12mLH2O除去正丙醇(相似相溶原理)、12mL5%Na2CO3溶液除去Br2和12mLH2O洗涤除去Na2CO3溶液,分液得到粗产品;
故答案为:正丙醇;Br2;Na2CO3;
(7)试剂应为碱性试剂,在A、C中选择,若用NaOH,产品1-溴丙烷会与其反应,不合适。
故答案为:C。
【题目】温度为T时,在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<0,达到平衡时,下列说法不正确的是
容器 编号 | 容器类型 | 起始物质的量 / mol | 平衡时SO3的物质的量 / mol | ||
SO2 | O2 | SO3 | |||
I | 恒温恒容 | 2 | 1 | 0 | 1.8 |
II | 恒温恒压 | 2 | 1 | 0 | a |
III | 绝热恒容 | 0 | 0 | 2 | b |
A. 容器I中SO2的转化率小于容器II中SO2的转化率
B. 容器II的平衡常数大于容器III中的平衡常数
C. 平衡时SO3的物质的量:a>1.8、b>1.8
D. 若起始时向容器I中充入0.10 mol SO2(g)、0.20mol O2(g)和2.0 mol SO3(g),则此时v正<v逆
【题目】W溶液受热会发生分解反应。体积均为2L的4组溶液(忽略反应前后体积的变化),W的物质的量随时间的变化如表,则下列说法不正确的是( )
0min | 10min | 20min | 30min | 40min | 50min | 60min | ||
① | 10°C | 1.1 | 0.90 | 0.80 | 0.73 | 0.68 | 0.65 | 0.65 |
② | 10°C | a | 0.70 | 0.65 | 0.65 | 0.65 | 0.65 | 0.65 |
③ | 25°C | 1.0 | 0.70 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.20 | 0.20 |
④ | 30°C | 2.0 | 1.4 | 0.90 | 0.50 | 0.20 | 0.13 | 0.13 |
A. 在10-20min内,实验①中W的平均分解速率为0.005molL-1min-1
B. a>1.1,且说明浓度越大,反应速率越快
C. 对比①和③,说明温度越高,反应速率越快
D. 对比①和④,不能说明同一时刻W的平均反应速率随温度升高而增大