题目内容

在如图的实验装置中,实验开始一段时间后,对看到的现象叙述不正确的是


A.苹果块会干瘪
B.胆矾晶体表面有“白斑”
C.小试管内有晶体析出
D.pH试纸变红

试题答案

D
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实验室可利用分之间脱水反应制备正丁醚
[实验原理]
醇分子间脱水生成醚是制备简单醚的常用方法.用硫酸作为催化剂,在不同温度下正丁醇和硫酸作用生成的产物会有不同,主要是正丁醚或丁烯,因此反应必须严格控制温度.
主反应:2CH3CH2CH2CH2OH
H2SO4、134~135℃
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
副反应:CH3CH2CH2CH2OH
H2SO4
135℃
CH3CH2CH=CH2+H2O
[仪器和药品]
仪器:50mL园底烧瓶、回流冷凝管、油水分离器、分液漏斗.
药品:正丁醇、浓硫酸、50%硫酸、无水氯化钙
[实验步骤]
(1)如右图所示,在干燥的50mL园底烧瓶中,放入20.5mL (15.8g)正丁醇和2.5mL浓硫酸,充分振摇使混和均匀,并加入几粒沸石.装上油水分离器,油水分离器上端接一冷凝管,先在分水器中放置V mL水,然后加热,使瓶内液体微沸,开始反应.
(2)随反应的进行,分水器中液面增高,这是由于反应生成的水,以及未反应的正丁醇,经冷凝管冷凝后聚集于分水器内,由于比重的不同,水在下层,而上层较水轻的有机相积至分水器支管时即可返回反应瓶中,继续加热,分水器被水充满时,表示反应已基本完成,约需1h.
(3)反应物冷却后,把混合物连同分水器里的水一起倒入盛有25mL水的分液漏斗中,充分振摇,静止后,分出粗产物正丁醚,用16mL 50%硫酸分2次洗涤,再用10mL水洗涤.然后用无水氯化钙干燥.将干燥后的产物倾入蒸馏烧瓶中,加热蒸馏,收集139~143°C馏分.纯正丁醚的沸点为142°C,密度0.7689g/ml.
请回答下列问题:
(1)步骤(1)中加入沸石的目的:
防止暴沸
防止暴沸
,冷凝管的作用是
冷凝回流
冷凝回流

(2)油水分离器的体积为5ml,则预先在分水器加入V mL水,理论上V约为
3.2
3.2

(3)若实验中分出的水量超过理论数值,试分析其原因
温度过高发生副反应,生成的水多
温度过高发生副反应,生成的水多

(4)步骤(3)中用16mL 50%硫酸分2次洗涤的目的是:
除去产物中的丁醇
除去产物中的丁醇
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实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在园底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品.请回答下列问题:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是
防止烧瓶中液体暴沸
防止烧瓶中液体暴沸

(2)在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是:
先在烧瓶中加入一定量的乙醇,然后慢慢将浓硫酸加入烧瓶,边加边振荡
先在烧瓶中加入一定量的乙醇,然后慢慢将浓硫酸加入烧瓶,边加边振荡

(3)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成1mol乙酸乙酯和其原因是
否,该反应是可逆反应,反应不能进行到底
否,该反应是可逆反应,反应不能进行到底

(4)反应开始时用酒精灯对左试管小火加热的原因是:
加快反应速率,同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失
加快反应速率,同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失
;(已知乙酸乙酯的沸点为77℃;乙醇的沸点为78.5℃;乙酸的沸点为117.9℃)
(5)分离右试管中所得乙酸乙酯和Na2CO3溶液的操作为(只填名称)
分液
分液
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实验室里用如图示出的装置制取溴化亚铁.其中,A为CO2发生装置,D和d中均盛有液溴,E为外套电炉丝的不锈管,e是两只耐高温的瓷夹,其中共盛有56g细铁粉.实验开始时先将铁粉加热至600~700℃,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,E管中的物质开始反应,不断地将d中的液溴滴入100~120℃的D中,经过几小时的连续反应后在不锈钢管一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁80g.
(1)如何检查D装置的气密性?
(2)若导入的CO2不干燥,会在E中发生副反应,其化学方程式为
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

(3)在A中盛有CaCO3,a中盛有6mol?L-1盐酸.为使A中产生的CO2在进入D之前既干燥又纯净,B、C处应设置和各仪器中应盛有何种试剂?
B处应设置盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶
B处应设置盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶

C处应设置盛有浓H2SO4的洗气瓶
C处应设置盛有浓H2SO4的洗气瓶

(4)实验时,D和E的橡胶塞为什么最好用铝箔包住?
因Br2会腐蚀橡胶塞
因Br2会腐蚀橡胶塞

(5)反应过程中要不断地通入CO2,其主要作用是:①
将容器中的空气赶净
将容器中的空气赶净
将Br2蒸气带入反应器D中
将Br2蒸气带入反应器D中

(6)E中进行的反应是:2Fe+3Br2=2FeBr3,2FeBr3=2FeBr2+Br2↑.此实验中溴化亚铁的产率为
37.04%
37.04%

(7)为防止污染空气,实验时应在F处连接盛有
NaOH溶液
NaOH溶液
的尾气吸收装置.
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