题目内容
6.已知:
①苯胺易被氧化;
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
| 物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20℃) |
| 乙酰苯胺 | 114.3℃ | 305℃ | 0.46 |
| 苯胺 | -6℃ | 184.4 | 3.4 |
| 醋酸 | 16.6℃ | 118℃ | 易溶 |
步骤1:在50mL圆底烧瓶中,加入5mL苯胺、7.5mL冰醋酸及少许锌粉,依照如图装置组装仪器.
步骤2:控制温度计示数约105℃,小火加热回流1h.
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品.
请回答下列问题:
(1)步骤1中加入锌粉的作用是防止苯胺被氧化,同时起着沸石的作用.
(2)步骤2中控制温度计示数约105℃的原因是温度过高,未反应的乙酸蒸出,降低反应物的利用率,温度过低,又不能除去反应生成的水.
(3)步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中,“趁热”的原因是若让反应混合物冷却,则固体析出沾在瓶壁上不易处理.抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有吸滤瓶、布氏漏斗(填仪器名称).
(4)步骤3得到的粗产品需进一步提纯,该提纯方法是重结晶.
分析 (1)苯胺易被氧化,加入锌粉,防止苯胺被氧化,同时起着沸石的作用,防止暴沸;
(2)控制温度,防止未反应的乙酸蒸出,同时能除去反应生成的水;
(3)若让反应混合物冷却,会有固体析出;抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有:吸滤瓶、布氏漏斗;
(4)乙酰苯胺的溶解度受温度影响较大,且与乙酸、苯胺的溶解度相差较大,可以用重结晶的方法进行提纯.
解答 解:(1)苯胺易被氧化,加入锌粉,防止苯胺被氧化,同时起着沸石的作用,防止暴沸,
故答案为:防止苯胺被氧化,同时起着沸石的作用;
(2)温度过高,未反应的乙酸蒸出,降低反应物的利用率,温度过低,又不能除去反应生成的水,故选择控制温度计约105℃,
故答案为:温度过高,未反应的乙酸蒸出,降低反应物的利用率,温度过低,又不能除去反应生成的水;
控制温度,防止未反应的乙酸蒸出,同时能除去反应生成的水;
(3)若让反应混合物冷却,则固体析出沾在瓶壁上不易处理,故需要“趁热”过滤;抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有:吸滤瓶、布氏漏斗;
故答案为:若让反应混合物冷却,则固体析出沾在瓶壁上不易处理;吸滤瓶、布氏漏斗;
(4)乙酰苯胺的溶解度受温度影响较大,且与乙酸、苯胺的溶解度相差较大,可以用重结晶的方法进行提纯,故答案为:重结晶.
点评 本题考查有机物制备方案设计,涉及物质的分离提纯、对操作的分析评价、基本操作等,理解实验原理和物质的性质是解题的关键,是对学生综合能力的考查,难度中等.
练习册系列答案
相关题目
15.现有几组物质的熔点(℃)数据:
据此回答下列问题:
(1)A组属于原子晶体,其熔化时克服的粒子间的作用力是化学键.
(2)B组晶体共同的物理性质是②③④(填序号).
①硬度大 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)D组晶体可能具有的性质是②④(填序号).
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(4)D组晶体的熔点由高到低的顺序为:NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因解释为:都为离子晶体,r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高.
| A组 | B组 | C组 | D组 |
| 金刚石:3550 | Li:181 | HF:-83 | NaCl:801 |
| 硅晶体:1410 | Na:98 | HCl:-115 | KCl:776 |
| 硼晶体:2300 | K:64 | HBr:-89 | RbCl:718 |
| 二氧化硅:1710 | Rb:39 | HI:-51 | CsCl:645 |
(1)A组属于原子晶体,其熔化时克服的粒子间的作用力是化学键.
(2)B组晶体共同的物理性质是②③④(填序号).
①硬度大 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)D组晶体可能具有的性质是②④(填序号).
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(4)D组晶体的熔点由高到低的顺序为:NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因解释为:都为离子晶体,r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高.
16.能够鉴定氯乙烷中氯元素的存在的操作是( )
| A. | 在氯乙烷中直接加入AgNO3溶液 | |
| B. | 加蒸馏水,然后加入AgNO3溶液 | |
| C. | 加入NaOH溶液,加热后酸化,然后加入AgNO3溶液 | |
| D. | 加入NaOH的乙醇溶液,然后加入AgNO3溶液 |
13.下列各组比较,不正确的是( )
| A. | 酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4 | B. | 稳定性:HBr>HCl>HF | ||
| C. | 原子半径:r(Si)>r(N)>r(O) | D. | 碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 |
1.环己酮是一种重要的有机化工原料.实验室合成环己酮的反应为:
环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:
现以20mL环己醇与足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反应,制得主要含环己酮和水的粗产品,然后进行分离提纯.其主要步骤有(未排序):
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151℃~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水
回答下列问题:
(1)上述分提纯步骤的正确顺序是dbeca.
(2)b中水层用乙醚萃取的目的是使水层中少量的有机物进一步被提取,提高产品的产量.
(3)从下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是ABC.
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗,塞上玻璃塞,如图用力振荡
B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振荡并放气后,手持分漏斗静置液体分层
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,再打开旋塞待下层液体全部流尽时,再从上口倒出上层液体
(4)在上述操作d中,加入NaCl固体的作用是降低环己酮的溶解度;增加水层的密度,有利于分层.蒸馏除乙醚的操作中采用的加热方式为水浴加热.
(5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是停止加热,冷却后通自来水.
(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12mL,则环己酮的产率约是60%(60.3%).
环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:
| 物质 | 相对分子质量 | 沸点(℃) | 密度(g•cm-3、20℃) | 溶解性 |
| 环己醇 | 100 | 161.1 | 0.9624 | 能溶于水和醚 |
| 环己酮 | 98 | 155.6 | 0.9478 | 微溶于水,能溶于醚 |
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151℃~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水
回答下列问题:
(1)上述分提纯步骤的正确顺序是dbeca.
(2)b中水层用乙醚萃取的目的是使水层中少量的有机物进一步被提取,提高产品的产量.
(3)从下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是ABC.
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗,塞上玻璃塞,如图用力振荡
B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振荡并放气后,手持分漏斗静置液体分层
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,再打开旋塞待下层液体全部流尽时,再从上口倒出上层液体
(4)在上述操作d中,加入NaCl固体的作用是降低环己酮的溶解度;增加水层的密度,有利于分层.蒸馏除乙醚的操作中采用的加热方式为水浴加热.
(5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是停止加热,冷却后通自来水.
(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12mL,则环己酮的产率约是60%(60.3%).
18.下列事实不能作为实验判断依据的是( )
| A. | 钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱 | |
| B. | 铁投入CuSO4溶液中,能置换出铜,钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜,判断钠与铁的金属活动性强弱 | |
| C. | 酸性H2CO3<H2SO4,判断硫与碳的非金属活动性强弱 | |
| D. | Br2与I2分别与足量的H2反应,判断溴与碘的非金属活动性强弱 |
15.下列物质中,含有非极性共价键的是( )
| A. | CaCl2 | B. | CO2 | C. | Na2O2 | D. | CH4 |
16.下列说法中正确的是( )
| A. | 金属与非金属化合时,都可以形成离子键 | |
| B. | 电负性相差越大的元素原子间越容易形成共价键 | |
| C. | 若元素原子核外电子数为a,则其核外共有a种不同运动状态的电子 | |
| D. | 同周期主族元素从左到右,第一电离能和电负性均依次增大 |