(2013?金华模拟)最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得,反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下:

已知:正丁醇沸点118℃,纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体,沸点340℃,温度超过180℃时易发生分解.
实验操作流程如下:
①向三颈烧瓶内加入29.6g(0.2mol)邻苯二甲酸酐、29.6g(0.4mol)正丁醇以及适量浓硫酸.按如图所示安装带分水器的回流反应装置,并在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口.
②打开冷凝水,三颈烧瓶在石棉网上用小火加热,升温至105℃,持续搅拌反应2小时.继续升温至140℃,搅拌、保温至反应结束.在反应分过程中,通过调节分水器下部的旋塞不断分离出生成的水,注意保持分水器中水层液面原来的高度,使油层尽量回流到圆底烧瓶中.
③冷却至室温,将反应混合物倒出.通过操作X,得到粗产品.
④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→圆底烧瓶→减压蒸馏.
请回答以下问题:
(1)邻苯二甲酸酐和正丁醇反应时加入浓硫酸的作用是
催化剂
催化剂

(2)步骤②中不断从分水器下部分离出生成水的目的是
保证反应物能够充分反应,提高反应物的转化率,加快反应速率
保证反应物能够充分反应,提高反应物的转化率,加快反应速率

判断反应已结束的方法是
分水器中的水位高度保持基本不变时
分水器中的水位高度保持基本不变时

(3)反应要控制在适当的温度,温度过高产率反而降低,其原因是
温度过高,会有较多的正丁醇蒸出,使产率降低
温度过高,会有较多的正丁醇蒸出,使产率降低

(4)操作X中,先用5%Na2CO3溶液洗涤混合物,分离获得粗产品,….该分离操作的主要仪器名称是
分液漏斗
分液漏斗
.纯碱溶液浓度不宜过高,更不能使用氢氧化钠溶液.若使用氢氧化钠溶液,对产物有什么影响?
(用化学方程式表示).
(5)粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是
邻苯二甲酸二甲酯沸点较高,高温会造成其分解,减压可使其沸点降低
邻苯二甲酸二甲酯沸点较高,高温会造成其分解,减压可使其沸点降低

(6)用测定相对分子质量的方法,可以检验所得产物是否纯净.现代分析方法中测定有机物相对分子质量通常采用的是
质谱仪
质谱仪
(2013?金华模拟)对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析.下列是关于化学反应的系列研究,请根据相关信息回答问题.
I.关于反应物之间的定量关系的研究:
(1)已知反应:2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,向100mL,0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2,该反应的离子方程式为
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-

(2)298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,将物质的量浓度均为2×10-4mol?L-1的氯化镁溶液和氢氧化钠溶液等体积混合,能否产生氢氧化镁沉淀?
(填“能”或“否”).
Ⅱ,关于反应速率、限度的研究:
近段时间,全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康.环境问题越来越受到人们的重视.汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒.以CO为例,其中毒原理是相同温度下CO与血红蛋白的结合能力远远大于氧气与血红蛋白的结合能力,反应如下:CO+HbO2?O2+HbCO(HbO2表示氧合血红蛋白).

如图表示HbO2浓度随时间的变化:曲线a表示向血样中通入氧气后的变化;曲线b表示在第4s时通入CO和O2混合气体后的变化.
(3)前3s以HbO2表示的平均反应速率为
2×10-5mol/(L?s)
2×10-5mol/(L?s)
;第9s时,HbCO的浓度为
8×10-5
8×10-5
mol?L-1
(4)37℃时,CO+HbO2?O2+HbCO,该反应的平衡常数K=220,资料显示HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.022倍,就会导致人体智力受损.据此,通过计算可知,当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于
1
10000
1
10000
时,人的智力将会受到伤害.
(5)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH.已知
N2(g)+O2(g)=2NO((g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ?mol-1
H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ?mol-1
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol

(6)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20molH2,在催化剂存在时反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如右图所示,当达到平衡状态A时,容器的体积为10L.如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
2
2
L.
 0  15272  15280  15286  15290  15296  15298  15302  15308  15310  15316  15322  15326  15328  15332  15338  15340  15346  15350  15352  15356  15358  15362  15364  15366  15367  15368  15370  15371  15372  15374  15376  15380  15382  15386  15388  15392  15398  15400  15406  15410  15412  15416  15422  15428  15430  15436  15440  15442  15448  15452  15458  15466  203614 

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