2.苯甲酸应用广泛.实验室用甲苯的氧化制备苯甲酸,反应原理:
3─CH3+6KMnO4→3─COOK+6MnO2+3KOH+3H2O
─COOK+HCl→─COOH+KCl
反应试剂、产物的物理常数:
名称相对分子质量性状熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3溶解度
乙醇乙醚
甲苯92无色液体易燃易挥发-95110.60.8669不溶易溶易溶
苯甲酸122白色片状或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶
主要实验装置和流程如下(加热装置等略去):
实验方法:
一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时,反应一段时间,然后按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.

(1)无色液体A的结构简式为,操作Ⅱ为蒸馏.
(2)如果水层呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾氧化剂,否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化,产生氯气.
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD.
A.图2是抽滤,容器B可以省略
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.图2中仪器A是布氏漏斗
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液,分液,水层再加入浓盐酸酸化,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸.
(5)证明白色固体B是纯净物测量白色固体B的熔点为122.4℃.
(6)证明苯甲酸是弱酸取0.01mol/L的苯甲酸溶液,测得pH>2.
1.氨可用于制取氨水、液氮、氮肥(尿素、碳铵等)、硝酸、铵盐、纯碱等,因此被广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维、塑料等行业中,是重要的化工产品.
(1)以甲烷为原料可制得合成氨气用的氢气.有关化学反应的能量变化如图1所示.则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=-(a+b-3C)kJ.mol-1

(2)已知N2(g)+3H2?2NH3(g)△H=-94.4kJ•mol-1,恒容时,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图2所示.

①25min时采取的措施是将NH3从反应体系中分离出去.
②在实际制氨气工业生产中和该措施的目的相同的其它措施还有高压、原料气循环利用等.
(3)①CO可使合成氨的催化剂中毒而失去活性,因此工业上常用乙酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气体中的CO,反应原理:[Cu(NH32CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)?[Cu(NH33]CH3COO•CO(l)△H<0,吸收后的乙酸铜氨溶液经过适当处理后可再生而恢复其吸收CO的能力,则再生的适宜条件是B.(填字母序号).
A.高温、高压       B.高温、低压        C.低温、低压        D.低温、高压
②在一恒温恒容的密闭容器中,按照1:1充入一定物质的量的CO和NH3气体与足量的乙酸二氨合铜(I)溶液反应,容器中氨气的物质的量浓度随时间的变化如图3所示.若在35s时再充入原物质的量的CO和NH3气体后,请在图3中画出氨气的物质的量浓度随时间变化图.
(4)①用氨气制取尿素[CO(NH2)]的反应为2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(l)+H2O(g)△H<0.某温度下,向容器为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40s时,达到平衡,此时CO2的转化率为50%.则该反应的平衡常数K=2500.
②在实际工业生产中,原料气带有水蒸气,图4表示CO2的转化率与氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$、水碳比$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{O}_{2})}$的变化关系.
a、曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比(n(H2O)/n(CO2))最大的是Ⅲ.
b、测得B点氨的转化率为40%,则x1=3.
19.对氯苯甲酸是一种药物中间体,可用对氯甲苯为原料,通过高锰酸钾氧化法制备.反应如下:
Ⅰ.$→_{催化剂}^{KMnO_{4}}$
Ⅱ.$\stackrel{H+}{→}$

有关化合物的物理性质如下表:
熔点/℃沸点/℃密度/g•cmˉ3颜色水溶性
对氯甲苯7.51621.07无色难溶
对氯苯甲酸2432751.54白色微溶
对氯苯甲酸钾具有盐的通性,属于可溶性盐,溶解度随温度升高而增大
实验步骤:
①在规格为250mL的三颈烧瓶(装置A)中加入一定量的催化剂、适量KMnO4、100mL水;
②如图安装好装置,在分液漏斗(装置C)中加入6.00mL对氯甲苯,加热至93℃时,逐滴滴入对氯甲苯;
③控制温度在93℃左右,反应2h后,过滤,洗涤滤渣,将洗涤液与滤液合并,加入稀硫酸酸化;
④加热浓缩、冷却结晶、过滤,洗涤滤渣,干燥后称量其质量为wg.
请回答下列问题:
(1)装置B的名称是冷凝管.
(2)下列有关实验的说法不正确的是AB
A.量取6.00mL对氯甲苯可选用25mL碱式滴定管
B.装置B中水流方向可从b口进a口出
C.控制温度在93℃左右,最好采用水浴加热
D.取步骤④最后一次洗涤液少量于试管中,向其中滴入BaCl2溶液,可检验滤渣是否洗涤干净
(3)步骤②中对氯甲苯的加入方法是逐滴加入而不是一次性加入,理由是减少对氯甲苯的挥发,提高原料利用率.
(4)步骤③中过滤的目的是除去MnO2,滤液中加入稀硫酸酸化,可观察到的实验现象是产生白色沉淀.
(5)洗涤滤渣最合适的洗涤剂,步骤③是C,步骤④是B.
A.乙醇         B.冷水         C.热水         D.滤液
(6)若用M1表示对氯甲苯的式量、M2表示对氯苯甲酸的式量,则本实验产率的计算表达式为$\frac{w}{\frac{6×1.07{M}_{2}}{{M}_{1}}}$×100%(不要求计算).
 0  155629  155637  155643  155647  155653  155655  155659  155665  155667  155673  155679  155683  155685  155689  155695  155697  155703  155707  155709  155713  155715  155719  155721  155723  155724  155725  155727  155728  155729  155731  155733  155737  155739  155743  155745  155749  155755  155757  155763  155767  155769  155773  155779  155785  155787  155793  155797  155799  155805  155809  155815  155823  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网