【題目】1-溴丙烷是一種重要的有機合成中間體,沸點為71℃,密度為136g·cm-3。實驗室制備少量1-溴丙烷的主要步驟如下:
步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL 水,冰水冷卻下緩慢加入28ml 濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr。(已知:2NaBr+H2SO4(濃) Na2SO4+2HBr↑)
步驟2:如圖所示搭建實驗裝置,緩慢加熱,直到無油狀物餾出為止。
步驟3:將餾出液轉(zhuǎn)入分液漏斗,分出有機相。
步驟4:將分出的有機相轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用12mLH2O、12ml5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗滌,分液,得粗產(chǎn)品,進一步提純得1-溴丙烷。
(1)儀器A的名稱是_____________;加入攪拌磁子的目的是攪拌和_____________。
(2)反應時生成的主要有機副產(chǎn)物2-溴丙烷和_________________(答出一種即可給分)
(3)步驟2中需向接收瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是________________。
(4)步驟1中濃H2SO4用水稀釋,并冷卻至室溫后再加NaBr的目的是_____________。步驟4中用Na2CO3溶液洗滌的目的是______________________。
(5)步驟4中進一步提純1-溴丙烷的方法是_________________;在進行此操作之前需要用無水MgBr2處理粗產(chǎn)品,其目的是______________________。
【答案】 蒸餾燒瓶 防暴沸或促進散熱 丙烯或正丙醚 冷凝,減少1-溴丙烷的揮發(fā) 減少HBr揮發(fā)(或防止副反應的發(fā)生等合理答案均可以) 洗去1-丙醇、H2SO4等物質(zhì) 蒸餾 干燥
【解析】(1)由圖可知,儀器A的名稱是蒸餾燒瓶,加入攪拌磁子的目的是攪拌和防止暴沸,故答案為:蒸餾燒瓶;防暴沸或促進散熱;
(2)正丙醇在濃硫酸作用下可能發(fā)生消去反應,或分子間取代反應,則反應時生成的主要有機副產(chǎn)物有2溴丙烷和丙烯、正丙醚,故答案為:丙烯、正丙醚;
(3)步驟2中需向接受瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是冷凝減少1溴丙烷的揮發(fā),故答案為:冷凝減少1溴丙烷的揮發(fā);
(4)步驟1中濃H2SO4溫度高了會導致生成的HBr大量揮發(fā),步驟四中Na2CO3目的是洗去1-丙醇、H2SO4等物質(zhì);
(5) 1-溴丙烷中會溶解有正丙醇,需要使用蒸餾的方法分離,
故答案為:將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體。無水MgBr2是一種干燥劑,在這里起干燥劑的作用。
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【題目】下列敘述中,不正確的是( )
A.用酒精萃取碘水中的碘
B.少量金屬鈉保存在煤油中
C.不慎灑出的少量酒精在桌上著火時,立即用濕布蓋滅
D.配制1.00mol/L NaCl溶液時,將稱好的NaCl固體放入燒杯中溶解
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【題目】氮有多種氫化物,其中NH3和N2H4用途最為廣泛;
(1)一定條件下,在3 L密閉容器中充入4 mol N2和9 mol H2合成氨。溫度為T1時,平衡時NH3的物質(zhì)的量為2.4 mol,溫度為T2時,平衡時NH3的物質(zhì)的量為2.0mol;
已知:破壞1 molN2(g)和3 molH2(g)中的化學鍵消耗的總能量小于破壞2molNH3(g)中的化學鍵消耗的能量。
①則T1 ____________T2(填“>”、“<”或“=”);
②在T2 下,經(jīng)過10min反應達到化學平衡狀態(tài),則0~10min內(nèi)H2的平均反應速率v(H2)= __________,平衡時N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)=__________,平衡后若再增大氫氣濃度,該反應的平衡常數(shù)__________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料。肼—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,產(chǎn)物無污染,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空氣燃料電池放電時,負極的電極反應式是__________________________;正極附近溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)發(fā)射神舟飛船的長征火箭用肼(N2H4,氣態(tài))為燃料,為了提高肼(N2H4)燃燒過程中釋放的能量,常用NO2作氧化劑代替O2,這兩者反應生成N2和水蒸氣。已知:①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7kJ·mol-1 ②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,寫出肼和NO2完全反應的熱化學方程式:______________________________。
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【題目】下列反應既是離子反應,又是氧化還原反應的是( )
A.BaCl2溶液中滴加稀H2SO4
B.鹽酸和氧化鐵反應
C.鐵片放入CuSO4溶液中
D.氫氣還原CuO
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【題目】掌握儀器名稱、組裝及使用方法是中學化學實驗的基礎(chǔ),圖為實驗裝置。
(1)寫出下列儀器的名稱:
a.____________,b.____________。
(2)蒸餾燒瓶進行加熱時盛裝液體不要超過燒瓶容量的__________,還需加入幾塊碎瓷片,其作用是________________________________________________________________________。
(3)若利用裝置分離四氯化碳和酒精的混合物,還缺少的儀器是____________,將儀器補充完整后進行實驗,溫度計水銀球的位置在____________處。冷凝水由________(填f或g)口流入,____________(填f或g)口流出。
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【題目】我國明代《本草綱目》中收載藥物 1892 種,其中“燒酒”條目中寫道:“自元時始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上……其清如水,味極濃烈,蓋酒露也。”這里所用的“法”是指( )
A.分液B.滲析C.萃取D.蒸餾
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【題目】Ⅰ.某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究。下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數(shù)據(jù),將質(zhì)量相同但狀態(tài)不同的MnO2分別加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測試,結(jié)果如下:
MnO2 | 觸摸試管情況 | 觀察結(jié)果 | 反應完成所需的時間 |
粉末狀 | 很燙 | 劇烈反應,帶火星的木條復燃 | 3.5min |
塊狀 | 微熱 | 反應較慢,火星紅亮但木條未復燃 | 30min |
(1)寫出上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式:_______________________________。
(2)實驗結(jié)果表明,催化劑的催化效果與________有關(guān)。
(3)某同學在10 mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積(標準狀況)與反應時間的關(guān)系如圖所示,則A、B、C三點所表示的即時反應速率最慢的是______。
Ⅱ.某反應在體積為5L的恒容密閉容器中進行, 在0-3分鐘內(nèi)各物質(zhì)的量的變化情況如下圖所示(A,B,C均為氣體,且A氣體有顏色)。
(4)該反應的的化學方程式為________________。
(5)反應開始至2分鐘時,B的平均反應速率為____。
(6)下列措施能使該反應加快的是__(僅改變一個條件)。
a.降低溫度 b.縮小容積c.使用效率更高更合適的催化劑
(7)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________(填序號)。
①單位時間內(nèi)生成nmol B的同時生成2nmol C
②單位時間內(nèi)生成nmol B的同時生成2nmol A
③容器內(nèi)壓強不再隨時間而發(fā)生變化的狀態(tài)
④用C、A、B的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率的比為2:2:1的狀態(tài)
⑤混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑥混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
⑦v逆(A)=v正(C)
(8)由圖求得平衡時A的轉(zhuǎn)化率為__________。
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【題目】
我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表);卮鹣铝袉栴}:
(1)氮原子價層電子對的軌道表達式(電子排布圖)為_____________。
(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________。
(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。
①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為_________,不同之處為__________。(填標號)
A.中心原子的雜化軌道類型 B.中心原子的價層電子對數(shù)
C.立體結(jié)構(gòu) D.共價鍵類型
②R中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù),n代表參與形成的大π鍵電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為),則N5-中的大π鍵應表示為____________。
③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH4+)N-H┄Cl、____________、____________。
(4)R的晶體密度為d g·cm-3,其立方晶胞參數(shù)為a nm,晶胞中含有y個[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元,該單元的相對質(zhì)量為M,則y的計算表達式為______________。
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