16.在苹果、香蕉等水果的果香中存在着乙酸正丁酯.某化学课外兴趣小组欲以乙酸和正丁醇为原料合成乙酸正丁酯.实验步骤如下:
(一)乙酸正丁酯的制备
①在干燥的50mL圆底烧瓶中,加入13.5mL(0.15mol)正丁醇和7.2mL(0.125mol)冰醋酸,再加入3~4滴浓硫酸,摇匀,投入1~2粒沸石.按图1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,圆底烧瓶在石棉网上用小火加热.在反应过程中,通过分水器下部的旋塞不断分出生成的水,注意保持分水器中水层液面原来的高度,使油层尽量回到圆底烧瓶中.反应达到终点后,停止加热,记录分出的水的体积.
(二)产品的精制
③将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中,用10mL的水洗涤.有机层继续用10mL10% Na2CO3溶液洗涤至中性,再用10mL的水洗涤,最后将有机层转移至锥形瓶中,再用无水硫酸镁干燥.
④将干燥后的乙酸正丁酯滤入50mL烧瓶中,常压蒸馏,收集124℃~126℃的馏分,得11.6g产品.
(1)写出该制备反应的化学方程式CH3COOH+HO(CH23CH3 $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COO(CH23CH3+H2O.
(2)冷水应该从冷凝管a(填“a”或“b”)管口通入.
(3)步骤②中不断从分水器下部分出生成的水的目的是使用分水器分离出水,使平衡正向移动,提高反应产率.
步骤②中判断反应终点的依据是分水器中的水层不再增加时,视为反应的终点.
(4)产品的精制过程步骤③中,第一次水洗的目的是除去乙酸及少量的正丁醇.两次洗涤完成后将有机层从分液漏斗的上口置入锥形瓶中.
(5)下列关于分液漏斗的使用叙述正确的是D.
A.分液漏斗使用前必须要检漏,只要分液漏斗的旋塞芯处不漏水即可使用
B.装液时,分液漏斗中液体的总体积不得超过其容积的$\frac{2}{3}$
C.萃取振荡操作应如图2所示
D.放出液体时,需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
(6)通过计算,乙酸正丁酯的产率为80%.
13.氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛用作有机合催化剂.
已知:氯化铜容易潮解.

I.实验室用如图所示装置,用还原铜粉和氯气来制备氯化铜.
(1)石棉绒的作用是增大铜粉与氯气的接触面积;B装置中的试剂是饱和NaCl溶液.E和F装置及试剂可用一有碱石灰(或生石灰)的干燥管替换(填装置及所装试剂).
(2)当Cl2排尽空气后,加热D.则D中发生反应的化学方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2
(3)若实验测得CuCl2质量分数为90.0%,则其中可能含有的杂质是石棉绒(Cu或CuCl)(一种即可).
Ⅱ.另取纯净CuCl2固体用于制备CuCl.
75.00gCuCl2固体$\underset{\stackrel{(1)溶解}{→}}{加入0.2mol/L100.00mLHCl及适量蒸馏水}$200.00mL溶液(黄绿色)$→_{通入SO_{2}△}^{(2)还原}$CuCl(白色沉淀)
(4)溶解时加入HCl溶液的目的主要是Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,加酸抑制Cu2+的水解(结合离子方程式回答).
(5)若接上述操作用10.0mol/L的HCl代替0.2mol/L HCl,通人SO2后,200.00mL黄绿色溶液颜色褪去,但无白色沉淀.对此现象:
甲同学提出假设:c(H+)过大.
为验证此假设,可取75.00g CuCl2固体与100mL0.2mol/LHCl及50mL9.8mol/LH2SO4配制成200.00mL溶液再按上述操作进行实验.
乙同学查阅资料:体系中存在平衡2Cl-(aq)+CuCl(s)=CuCl32-(aq).则出现此现象另一可能的原因是c(Cl-)过大.
12.钼酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂.工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图1所示:

(1)NaClO的电子式是
(2)写出焙烧时生成MoO3的化学方程式为2MoS2+7O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2MoO3+4SO2
(3)途径I碱浸时发生反应的化学反应方程式为MoO3+Na2CO3═Na2MoO4+CO2
(4)途径Ⅱ氧化时发生反应的离子方程式为MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O
(5)分析纯的钼酸钠常用钼酸铵[(NH42MoO4]和氢氧化钠反应来制取,若将该反应产生的气体与途径I所产生的尾气一起通入水中,得到正盐的化学式是(NH42CO3或(NH42SO3
(6)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂.常温下,碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图2:

①要使碳素钢的缓蚀效果最优,钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为1:1.
②当硫酸的浓度大于90%时,腐蚀速率几乎为零,原因是常温下浓硫酸具有强氧化性,会使铁钝化.
③试分析随着盐酸和硫酸浓度的增大,碳素钢在两者中腐蚀速率产生明显差异的主要原因是Cl-有利于碳钢的腐蚀,SO42-不利于碳钢的腐蚀.
(7)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nMoS2$?_{充电}^{放电}$Lix(MoS2n.则电池放电时的正极反应式是:nMoS2+xLi++xe-=Lix(MoS2)n.
11.合成氨工业的出现,标志着化学工业进入了一个新的阶段,它不仅生产了廉价的氨,而且为硝酸工业、有机合成工业等提供了良好的技术条件,氨在国民经济中占有重要的地位.
(1)已知在400℃时,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0的平衡常数K=0.5.
①400℃时,2NH3(g)?N2 (g)+3H2(g)的K=2(填数值).
②400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应V(N2正=V(N2(填:>、<、=、不能确定).
(2)有两只密闭容器A和B,A能保持恒容,B能保持恒压,起始时向容积相等的A、B中分别通入等量的NH3,使之发生反应:2NH3(g)?N2(g)+3H2(g),并达到平衡.
①达到平衡所需要的时间:t(A)<t(B),NH3的转化率:a(A)<a (B)(填>、=、<).
②达到平衡后,在两容器中分别通入等量的氦气.则B中的化学平衡向正反应方向移动,A中的化学反应速率不变.(填“增大”“减小”或“不变”)
③达到平衡后,向两容器中分别通入等量的原反应气体,再次达到平衡时,A容器中H2的百分含量减小(填“增大”“减小”或“不变”).
(3)在两个相同容器中各充入1molN2和3molH2,在某一不同条件下反应达到平衡,氨的体积分数随时间变化曲线如图.下列说法正确的是D(填字母).

A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2
D.图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响,且催化剂性能:1>2.
9.联苄()是一种重要的有机合成中间体,实验室可用苯和1,2一二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)为原料,在无水AlCl3催化下加热制得,其制取步骤为:
(一)催化剂的制备:图1是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品:

(1)将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置,各管口标号连接顺序为:d接e,f接g,h接a,b接c.
(2)有人建议将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,也能制备无水AlCl3.你认为这样做是否可行不可行(填“可行”或“不可行”),你的理由是制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸.
(3)装置A中隐藏着一种安全隐患,请提出一种改进方案:在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞.
(二)联苄的制备
联苄的制取原理为:
反应最佳条件为n(苯):n(1,2-二氯乙烷)=10:1,反应温度在60-65℃之间.
实验室制取联苄的装置如图2所示(加热和加持仪器略去):

实验步骤:
在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二氯乙烷,控制反应温度在60-65℃,反应约60min.将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静止、过滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集170~172℃的馏分,得联苄18.2g.
(4)仪器a的名称为球形冷凝管,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是可以使液体顺利滴下.
(5)洗涤操作中,水洗的目的是洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性无机物);无水硫酸镁的作用是吸水剂(干燥剂).
(6)常压蒸馏时,最低控制温度是83.5℃.
(7)该实验的产率约为72.85%.(小数点后保留两位有效数字)
7.氨气在工业上有广泛用途.请回答以下问题:
(1)工业上利用N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0合成氨,某小组为了探究外界条件对该反应的影响,以c0mol/L H2参加合成氨反应,在a、b两种条件下分别达到平衡,如图A.
①相对a而言,b可能改变的条件是增大c(N2),判断的理由是a、b起始浓度相同,b到达平衡的时间缩短且氢气的转化率增大.
②a条件下,0~t0的平均反应速率v(N2)=$\frac{{c}_{0}-{c}_{1}}{300{t}_{0}}$mol•L-1•min-1
(2)有人利用NH3和NO2构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染,又能充分利用化学能进行粗铝的精炼,如图B所示,e极为精铝.
a极通入NO2气体(填化学式),判断的理由是e为精铝,发生还原反应,所以d极发生氧化反应,则a极为正极,正极上二氧化氮得电子生成氮气
(3)某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应,图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图.若体系在T2、60MPa下达到平衡.
①能判断N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)达到平衡的是bd(填序号).
a.容器内压强不再发生变化    b.混合气体的密度不再发生变化
c.v(N2)=3v(H2)       d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3由大到小的排序为K1>K2>K3
③此时N2的平衡分压为9MPa.(分压=总压×物质的量分数)
计算出此时的平衡常数Kp=0.043(MPa)-2.(用平衡分压代替平衡浓度计算,结果保留2位有效数字并带上单位)
 0  159839  159847  159853  159857  159863  159865  159869  159875  159877  159883  159889  159893  159895  159899  159905  159907  159913  159917  159919  159923  159925  159929  159931  159933  159934  159935  159937  159938  159939  159941  159943  159947  159949  159953  159955  159959  159965  159967  159973  159977  159979  159983  159989  159995  159997  160003  160007  160009  160015  160019  160025  160033  203614 

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