题目内容
16.②乙醇、1,2-二溴乙烷、乙醚的有关物理性质如下表所示.
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
| 通常状况下的状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度/g•cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 熔点/℃ | -130 | 9 | -116 |
| 沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
(1)仪器E的名称是温度计.
(2)仪器Ⅰ是漏斗,其左部的玻璃管的作 用是a(填字母).
a.使漏斗中液体容易滴下
b.有利于吸收气体杂质
c.防止A中三颈烧瓶里的液体爆沸
(3)实验时,A中三颈烧瓶里放入几片碎瓷片的目的是避免混合液在受热时暴沸.加热反应过程中,三颈烧瓶里除生成乙烯外,还可能生成的有机副产物主要是乙醚.
(4)反应过程中,若B中长玻璃导管(Ⅱ)里的液面上升,则说明可能是由于D中出现堵塞(填“D中出现堵塞”或“C中杂质已除尽”)造成的.
(5)反应过程中,D中需用冷水冷却盛有液溴的试管,其主要目的是防止液溴挥发,提高反应产率.说明制备1,2-二溴乙烷的反应已经结束的实验现象是D中液溴的颜色褪去或D中试管里的液体呈无色.
分析 根据实验装置图可知,装置A中乙醇在浓硫酸条件下加热制得乙烯:CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O,B装置可以防止倒吸;当D堵塞时,气体不畅通,则在B中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管,装置C中盛有氢氧化钠可以和制取乙烯中产生的杂质气体二氧化硫发生反应,除去乙烯中带出的酸性气体,装置D中乙烯与液溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷化学方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br.
(1)根据装置图可知,装置A是制乙烯,反应的温度要控制在170℃,所以E是温度计;
(2)仪器Ⅰ是恒压漏斗,其左部的玻璃管的作用是保持漏斗上下两部分的压强相等,使漏斗中液体容易滴下;
(3)三颈烧瓶里对液体进行加热,放入几片碎瓷片防止瀑沸,三颈烧瓶中主要反应乙醇在浓硫酸作用下加热制得乙烯,反应中也可能是乙醇分子间脱水产生副产物是乙醚;
(4)装置B中有长玻璃导管,所以可以防倒吸,起安全瓶作用,如果气体不畅通,则在B中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;
(5)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发;当液溴的颜色褪去时,就说明反应已经结束.
解答 解:根据实验装置图可知,实验室制备少量的1,2一二溴乙烷,乙醇在浓硫酸条件下加热制得乙烯,乙烯除杂后再通入液溴中得1,2一二溴乙烷.
(1)根据装置图可知,装置A是制乙烯,反应的温度要控制在170℃,所以E是温度计,
故答案为:温度计;
(2)仪器Ⅰ是恒压漏斗,其左部的玻璃管的作用是保持漏斗上下两部分的压强相等,使漏斗中液体容易滴下,
故选a;
(3)三颈烧瓶里对液体进行加热,放入几片碎瓷片防止瀑沸,三颈烧瓶中主要反应乙醇在浓硫酸作用下加热制得乙烯,反应中当温度在140℃时,发生的是乙醇分子间脱水,反应方程式为:2CH3CH2OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$CH3CH2OCH2CH3+H2O,所以产生主要副产物是乙醚,
故答案为:避免混合液在受热时暴沸;乙醚;
(4)装置B中有长玻璃导管,所以可以防倒吸,起安全瓶作用,当D堵塞时,气体不畅通,则在B中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管,
故答案为:D中出现堵塞;
(5)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发;当液溴的颜色褪去时(D中液溴的颜色褪去或D中试管里的液体呈无色),就说明反应已经结束,
故答案为:防止液溴挥发,提高反应产率;D中液溴的颜色褪去或D中试管里的液体呈无色.
点评 本题考查了制备实验方案的设计、溴乙烷的制取方法,题目难度中等,明确物质的性质及实验原理是设计实验的前提,同时考查了学生分析问题、解决问题的能力.
| A. | 气球a被吹大 | B. | 试管b内有气泡冒出 | ||
| C. | U形管内红色褪去 | D. | U形管水位d高于c |
主要实验方法如下:取一定量的乙酸酐、无水苯和无水AlCl3混合反应,加热回流1小时.反应结束后,按如下的流程分离和提纯.
已知:
| 物质 | 苯乙酮 | 苯 | 乙酸 | 水 |
| 沸点℃ | 202 | 80 | 118 | 100 |
(2)操作Ⅰ为萃取、分液;操作Ⅱ为蒸馏.
(3)操作Ⅰ操作中是否可改用乙醇萃取?否(填“是”或“否”),原因是乙醇与水互溶.
(4)苯乙酮的粗产品中是否含有乙酸?否(填“是”或“否”),原因是在洗涤的操作中,足量5%的氢氧化钠已将乙酸完全中和,进入水层.
(5)若苯乙酮的粗产品中含有低沸点的杂质苯和水,请设计实验方案进行提纯将苯乙酮粗产品进行蒸馏,迅速将温度升高到202℃,收集馏分.
(1)请完成下表:
| 甲同学 | 乙同学 | |
| 选用试剂 | A1C13溶液、NaOH溶液 | A12(SO4)3溶液、氨水 |
| 操作 | 向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量 | 向A12(SO4)3溶液中逐滴加入氨水至过量 |
| 实验现象 | 先产生白色沉淀,然后沉淀逐渐消失 | |
| 化学方程式 | AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O | A12(SO4)3+6NH3•H2O═2A1(OH)3↓+3(NH4)2SO4 |
| 离子方程式 | Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O | Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ |
(3)由甲、乙两同学的实验现象你能得出的结论有(用简要文字说明)实验室制取氢氧化铝最好选用可溶性铝盐和氨水,氢氧化铝可以和氢氧化钠溶液发生反应,和一水合氨不发生反应.
请回答下列问题:
(1)写出仪器A的名称:球形冷凝管;
(2)实验记录如下:
| 步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| Ⅰ | 打开活塞a,逐滴加入H2SO3溶液至过量 | 烧瓶内溶液由橙黄色变为无色 | Br2的氧化性大于H2SO3 |
| Ⅱ | 向步骤Ⅰ所得溶液中逐滴加入H2O2溶液 | 刚开始溶液颜色无明显变化,继续滴加,溶液变为橙黄色 | H2O2的氧化性大于Br2 |
(4)实验室常用Cl2通入NaBr溶液中制得单质溴,工业上常用电解饱和食盐水制备Cl2,装置如图所示,利用该装置,工业上除得到氯气外,还可以得到NaOH,H2(填化学式);装置中的离子交换膜Na+可以通过而OH-不能通过,的目的是避免Cl2与NaOH反应生成NaClO,影响NaOH的产量和纯度.
| A. | 用明矾作净水剂:Al3++3H2O═Al(OH)3↓+3H+ | |
| B. | 用小苏打治疗胃酸过多:CO32-+2H+═CO2↑+H2O | |
| C. | 用氯化铁溶液腐蚀印刷线路板上的铜:Fe3++Cu═Fe2++Cu2+ | |
| D. | 含等物质的量的KHCO3和Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O |