题目内容
溴苯是一种化工原料,某兴趣小组用如下装置制备溴苯并证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应。有关数据如下:
| 苯 | 溴 | 溴苯 | |
| 密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
| 沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
| 水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
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请回答下列问题:
(1)仪器c的名称为 。
(2)将b中液溴缓慢滴入a瓶的无水苯及铁的混合体系中,充分反应即可得到溴苯,通过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10 mL水,然后 除去未反应的铁屑;
②产品依次用10 mL水、8 mL10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。此过程需要分液操作,分液时溴苯应从 (填仪器名称)的 (填“上口”、“下口”)分离出。
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
(3)经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为 ,要进一步提纯,必须进行的操作是 。
(4)装置d中所装的试剂为 ,作用是 。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,进行的操作及现象是 。
(1)冷凝管(2分)
(2)① 过滤(2分) ② 分液漏斗(1分) 下口(1分)
(3)苯(1分) 蒸馏(1分) (4)CCl4(2分) 除去HBr气体中的Br2(2分)
(5)取e中溶液注入试管中,加硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生浅黄色沉淀,则苯和液溴发生的是取代反应(或取e中溶液注入试管中,加紫色石蕊试液,若溶液变成红色,则苯和液溴发生的是取代反应)(3分)
短周期主族元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示,T元素的最高正价与最低负价的代数和为0。下列判断正确的是
| R | ||
| T | Q | W | |
A.原子半径的大小:W>Q>R
B.气态氢化物的稳定性:R>Q>T
C.对应含氧酸的酸性强弱:W>Q>T
D.R分别与T、Q、W形成化合物的晶体均为分子晶体
CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,发生反应:CO2 (g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为:
| 物 质 | CH4 | CO2 | CO | H2 |
| 平衡浓度(mol·L-1) | 0.5 | 0.5 | 2.0 | 2.0 |
① 此温度下,该反应的平衡常数K=________(注明单位).
② 已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1 kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H2 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3 kJ·mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g) 的 △H=_______ kJ·mol-1
(2)用Cu2Al2O4做催化剂,一定条件下,发生反应: CO2+CH4
CH3COOH, 请回答:
① 温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____ _.
② 为提高上述反应CH4的转化率,可采取的措施有
_ (写2种)。
③ Cu2Al2O4可溶解在稀硝酸中,被氧化的元素为 ,每消耗3mol Cu2Al2O4时被还原的HNO3为 mol。
(3)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2,
① 若寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是___
a. 可在碱性氧化物中寻找
b. 可在具有强氧化性的物质中寻找
c. 可在ⅠA、ⅡA族元素的氧化物中寻找
② Li4SiO 4可用于吸收、释放CO2, 原理是: 500℃时,CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,该原理的化学方程式_____.
A.【物质结构与性质】
锂—磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2,可通过下列反应制备:
2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O
(1)写出基态Cu2+的核外电子排布式 ▲ ,上述方程式中涉及到的N、O元素第一电离能由小到大的顺序为 ▲ 。
(2)PO43-的空间构型是 ▲ 。
(3)与NH3互为等电子体的分子、离子有 ▲ 、 ▲ (各举一例)。
(4)氨基乙酸铜的分子结构如图,碳原子的杂化方式为 ▲ 。
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(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,则1 mol [Cu(CN)4]2-中含有的ơ键的数目为 ▲ 。
(6)Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如右图所示。则该化合物的化学式为 ▲ 。
B.【实验化学】
工业上用异丙苯氧化法合成苯酚,其生产流程如下图:
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有关物质的性质如下表:
| 物质 | 沸点 | 溶解性 | 主要化学性质 |
| 异丙苯 | 152.4℃ | 不溶于水,易溶于酒精。 | 可被强氧化剂氧化 |
| 苯酚 | 181.8℃ | 微溶于冷水,易溶于热水和酒精等有机溶剂。 | 易被氧化 |
| 丙酮 | 56.2℃ | 易溶于水和有机溶剂 | 不易被氧化 |
(1)检验有机相中是否含有水的方法是 ▲ ;
(2)“操作2”的名称是 ▲ ;
(3)丙酮中常含有苯酚和异丙苯中的一种或者两种有机物杂质,某同学做了如下检验。
| 检验项目 | 实验方案 |
| 检验丙酮中一定存在有机杂质的方法是 ▲ | A. 酸性KMnO4溶液,加热 B. 乙醇,溶解 C. NaOH溶液(酚酞),加热 |
| 检验丙酮中一定含有苯酚的方案是: | 取少许待测液置于试管中,滴加1~2滴FeCl3溶液。预期的实验现象和结论是 ▲ 。 |
(4)为测定某工厂排放的污水中苯酚的含量,进行如下实验:取污水试样10.00mL加水稀释至100mL,加入10.0mL一定浓度的KBrO3和KBr的混合溶液,立即加入5mL盐酸,摇匀后加入1gKI固体(足量),再摇匀,放置5min。用0.01000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至淡黄色,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去,用去Na2S2O3标准溶液14.46mL。同时以水代替污水试样做对比实验,用去Na2S2O3标准溶液38.46 mL。已知上述实验中发生的反应有:
KBrO3+5KBr+6HCl=3Br2+3H2O+6KCl 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
则此污水中苯酚的含量(以mg/L表示) ▲ 。