题目内容
15.某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,检验反应的部分副产物,并探究溴乙烷的性质.(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了如图1装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出.请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)A仪器的名称三颈烧瓶,竖直冷凝管的进水方向为(上、下)下口进.
(2)加热片刻后,A中的混合物出现橙红色,该橙红色物质可能是Br2,该实验装置中C装置可防止倒吸.
(3)理论上,上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等:检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验.B、C中应盛放的试剂分别是四氯化碳、硝酸银溶液.
(4)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是c.(填字母)
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(二)溴乙烷性质的探究:
用如图2实验装置(铁架台、酒精灯略) 验证溴乙烷的性质:
Ⅰ:在试管中加入10mL6mol/L NaOH溶液和2mL 溴乙烷,振荡.
Ⅱ:将试管如图固定后,水浴加热.
(5)观察到液体不分层现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应.
(6)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,将生成的气体通入如图3装置.A试管中的水的作用是吸收乙醇,若无A试管,B试管中的试剂应为溴水.
分析 (1)由仪器结构特征可知,仪器A是三颈烧瓶;采取逆流原理通入冷凝水;
(2)浓硫酸具有强氧化性,可以将溴离子氧化为溴单质;制备的溴乙烷中含有HBr、溴蒸汽,利用四氯化碳中除去溴,再利用硝酸银溶液检验HBr,HBr极易溶于水,C装置中导管与液面接触,没有伸入液面以下,可以防止倒吸;
(3)利用四氯化碳中除去溴,再利用硝酸银溶液检验HBr;
(4)Br2与NaI会引入碘单质杂质,加氢氧化钠会引起溴乙烷水解,溴与氯化钾都不反应;
(5)实验检验溴乙烷再碱性条件下水解反应,反应生成乙醇与NaBr,反应完毕溶液不再分层;
(6)试管A吸收乙烯中挥发出的乙醇,防止被酸性高锰酸钾溶液氧化,若无A试管,高锰酸钾可以为溴水.
解答 解:(1)由仪器结构特征可知,仪器A是三颈烧瓶;采取逆流原理通入冷凝水,竖直冷凝管的进水方向为下口进,充分进行冷凝回流,
故答案为:三颈烧瓶;下;
(2)浓硫酸具有强氧化性,可以将溴离子氧化为溴单质,该橙红色物质可能是Br2;制备的溴乙烷中含有HBr、溴蒸汽,利用四氯化碳中除去溴,再利用硝酸银溶液检验HBr,HBr极易溶于水,C装置中导管与液面接触,没有伸入液面以下,可以防止倒吸,
故答案为:Br2;C;
(3)B中盛放四氯化碳中除去溴,C中盛放硝酸银溶液检验HBr生成,
故答案为:四氯化碳;硝酸银溶液;
(4)Br2与NaI会引入碘单质杂质,加氢氧化钠会引起溴乙烷水解,溴与氯化钾都不反应,溴与亚硫酸溶液反应可以被除去,
故选:c;
(5)实验检验溴乙烷再碱性条件下水解反应,反应生成乙醇与NaBr,液体不再分层,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应,
故答案为:液体不分层;
(6)试管A吸收乙烯中挥发出的乙醇,防止被酸性高锰酸钾溶液氧化,影响影响的检验,若无A试管,高锰酸钾可以为溴水,
故答案为:吸收乙醇;溴水.
点评 本题考查有机物制备实验与性质探究实验,关键是对原理与各装置的理解,有利于培养学生分析能力、实验能力,熟练掌握溴乙烷的制取和卤代烃的性质.
| A. | 铝钠合金的熔点比铝低 | |
| B. | 铝钠合金若投入一定的水中可得无色溶液,则n(Al)≤n(Na) | |
| C. | 铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,肯定有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出 | |
| D. | m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H 2 越多,则铝的质量分数越小 |
查询资料,得有关物质的数据如下表:
| 25℃时 | pH值 |
| 饱和H2S溶液 | 3.9 |
| SnS沉淀完全 | 1.6 |
| FeS开始沉淀 | 3.0 |
| FeS沉淀完全 | 5.5 |
(2)操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其洗涤的目的是洗去晶体表面的硫酸等杂质;用冰水的原因是降低晶体的溶解度,减少溶解导致FeSO4•7H2O的损耗;
(3)次氯酸盐在碱性条件下氧化硫酸亚铁可得高冷净水剂K2FeO4,离子方程式为2ClO-+Fe2++4OH-=FeO42-+2Cl-+2H2O;
(4)25℃时,将FeSO4•7H2O样品溶于水配成FeSO4溶液,该溶液中的Fe2+在空气中易被氧化成Fe3+,若向完全被氧化后的溶液中滴加NaOH溶液,当滴至溶液的pH=4时,溶液中的c(Fe3+)=4.0×10-8mol/L.[已知该温度下,Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38]
(5)将8.34gFeSO4•7H2O样品隔绝空气加热脱水,其重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示:
①在100℃时M的化学式为FeSO4•4H2O;
②FeSO4•7H2O晶体中有3种不同结合力的水分子.
| A. | 0.25(b-2a)mol/L | B. | 4(2a-b)mol/L | C. | 2(b-2a)mol/L | D. | 4(b-2a)mol/L |
| A. | 使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率 | |
| B. | 向该体系中充入18O2,一段时间后18O只存在于SO3中 | |
| C. | 生成物的总能量大于反应物的总能量 | |
| D. | 将该反应设计成原电池,放出的热量不变 |
| CO2(g) | H2(g) | CO(g) | H2O(g) | |
| 甲 | a mol | a mol | 0 | 0 |
| 乙 | a mol | 2a mol | 0 | 0 |
| 丙 | a mol | a mol | 0 | a mol |
| 丁 | amol | amol | amol | amol |
| A. | n(丁)>n(甲)>n(乙)>n(丙) | B. | n(丁)>n(甲)>n(丙)>n(乙) | C. | n(丁)>n(乙)>n(丙)>n(甲) | D. | n(丁)>n(乙)>n(甲)>n(丙) |
| A. | X>Y>Z | B. | Y>Z>X | C. | X>Z>Y | D. | Z>X>Y |