14 分苯甲酸乙酯(C9H10O2)别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等。其制备方法为:

已知:

名称

相对分子质量

颜色,状态

沸点()

密度(g·cm-3)

苯甲酸*

122

无色片状晶体

249

1.2659

苯甲酸乙酯

150

无色澄清液体

212.6

1.05

乙醇

46

无色澄清液体

78.3

0.7893

环己烷

84

无色澄清液体

80.8

0.7318

已知:苯甲酸在100会迅速升华。

实验步骤如下:

在圆底烧瓶中加入4.0g苯甲酸,10 mL 95%的乙醇(过量),8mL 环己烷以及3 mL 浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按右图所示装好仪器,控制温度在65~70加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。

反应一段时间,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。

将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213的馏分。

检验合格,测得产品体积为2.3mL。

回答下列问题:

(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是 (填入正确选项前的字母)。

A.25 mL B.50 mL C.100 mL D.250 mL

(2)步骤加入沸石的作用是 。如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采取的正确操作是:

(3)步骤中使用分水器不断分离除去水的目的是

(4)步骤加入Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因 ;

(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须

(6)计算本实验的产率为 。

 

(14分)合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:

合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-93.0kJ?mol-1,在3个2L的密闭容器中,使用相同的催化剂,按不同方式投入反应物,分别进行反应:

相持恒温、恒容,测的反应达到平衡时关系数据如下:

容器

反应物投入量

3molH2、2molN2

6molH2、4molN2

2mol NH3

达到平衡的时间/min

 

6

8

平衡时 N2的体积密度

C1

1.5

 

混合气体密度/g·L-1

 

平衡常数/ L2·mol-2

K

K

K

(1)下列各项能说明该反应已到达平衡状态的是 (填写序号字母)

a.容器内H2、N2 、NH3的浓度只比为1:3:2 b.容器内压强保持不变

c. d.混合气体的密度保持不变

e.混合气体的平均相对分子质量不变

(2)容器乙中反应从开始到达平衡的反应速度为=

(3)在该温度下甲容器中反应的平衡常数K (用含C1的代数式表示)

(4)分析上表数据,下列关系正确的是 (填序号):

a. b.氮气的转化率 c. d.

(5)另据报道,常温、常压下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成NH3和O2。已知:H2的燃烧热H=-286KJ/mol,则由次原理制NH3反应的热化学方程式为

(6)希腊阿里斯多德大学的George Mamellos和Michacl Stoukides,发明了一种合成氨的新方法,在常压下,把氢气和用氨气稀释的氮气分别通入一个加热到的电解池,李勇能通过的氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,在电解法合成氨的过程中,应将N2不断地通入 极,该电极反应式为

 

[化学—选修2:化学与技术](15分)

硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到硫酸,如橡胶的硫化、表面活性剂“烷基苯硫酸钠”的合成,铅蓄电池的生产等。工业上生产硫酸的流程图如下:

请回答下列问题

(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,已知1g完全燃烧放出7.2kJ的热量燃烧反应的热化学方程式_______ ______ 

(2)为了有利于SO2转化为SO3,且能充分利用热能,采用在具有多层催化剂且又热交换的________(填仪器名称)中进行反应。在如图所示的装置中, A处气体进入装置前需净化的原因是

(3)精制炉气(含有体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中平衡 转化率与温度及压强关系如图2所示、在实际生产中,催化氧化反应的条件选择常压、左右(对应图中A点):而没有选择转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是:

(4)已知:焙烧明矾的化学方程式4KAl(SO4)2?12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O。

焙烧711t明矾(M=474g/mol),若 的利用率为95%,可生产质量分数为98%的硫酸 t。(结果保留小数点后一位)

(5)除硫酸工业外,还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是

A.向装置中通入氮气且保持体积不变 

B.向装置中通入氧气且保持体积不变 

C.添加更多的催化剂 

D.降低温度,及时转移SO3

 

 0  110479  110487  110493  110497  110503  110505  110509  110515  110517  110523  110529  110533  110535  110539  110545  110547  110553  110557  110559  110563  110565  110569  110571  110573  110574  110575  110577  110578  110579  110581  110583  110587  110589  110593  110595  110599  110605  110607  110613  110617  110619  110623  110629  110635  110637  110643  110647  110649  110655  110659  110665  110673  203614 

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