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20.亞磷酸二乙酯[HPO(OC2H52]為重要的阻燃增塑劑,實驗室采用三氯化磷和無水乙醇制備亞磷酸二乙酯:PCl3+4C2H5OH→HPO(OC2H52+HCl↑+2C2H5Cl+H2O;實驗步驟如下:
①將40mL三氯甲烷和36.8g(0.8mol)無水乙醇混合后加入250mL三口燒瓶中.
②從儀器A中滴加20mL三氯甲烷和27.5g(0.2mol)PCl3混合溶液,用冰水控溫6~8℃,開動攪拌器,約1h滴加完畢.
③將反應物倒入燒杯中,用10%的碳酸鈉溶液中和至pH為7~8,再用去離子水洗滌三次,在儀器B中分離.
④減壓蒸餾,收集產品,得23.32g產品.
(1)裝置圖中儀器A名稱為恒壓滴液漏斗;步驟③中儀器B名稱為分液漏斗;圖中NaOH溶液的作用為吸收反應生成的HCl.
(2)用碳酸鈉溶液洗滌的目的是除去PCl3、HCl等酸性物質;用去離子水洗滌的目的是除去Na2CO3及部分C2H5OH.
(3)減壓蒸餾除得到產品外還可回收的有機物有CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH(寫兩個結構簡式)
(4)本次實驗產率為84.5%(填數值).

分析 (1)由儀器結構特征,可知儀器A為恒壓滴液漏斗;分離兩種互不相溶的液體在分液漏斗中進行;氫氧化鈉溶液可以吸收酸性氣體;
(2)制得的亞磷酸二乙酯中有PCl3、HCl等酸性物質,可以用碳酸鈉除去,而去離子水可以除去Na2CO3及部分C2H5OH,據此答題;
(3)反應后的混合溶液中有CHCl3、C2H5Cl、C2H5OH等,都可以用減壓蒸餾得到;
(4)化學方程式為PCl3+4C2H5OH→HPO(OC2H52+HCl↑+2C2H5Cl+H2O,根據產率=$\frac{實際產量}{理論產量}$×100%計算.

解答 解:(1)由儀器結構特征,可知儀器A為恒壓滴液漏斗;分離兩種互不相溶的液體在分液漏斗中進行,所以儀器B名稱為分液漏斗;三氯化磷和無水乙醇制備亞磷酸二乙酯,根據元素守恒可知,產物質中有氯化氫,氫氧化鈉溶液可以吸收氯化氫氣體,
故答案為:恒壓滴液漏斗;分液漏斗;吸收反應生成的HCl;
(2)制得的亞磷酸二乙酯中有PCl3、HCl等酸性物質,可以用碳酸鈉除去,而去離子水可以除去Na2CO3及部分C2H5OH,
故答案為:除去PCl3、HCl等酸性物質;除去Na2CO3及部分C2H5OH;
(3)反應后的混合溶液中有CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH等,都可以用減壓蒸餾得到,
故答案為:CHCl3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH;
(4)化學方程式為PCl3+4C2H5OH→HPO(OC2H52+HCl↑+2C2H5Cl+H2O,可知0.2molPCl3恰好和0.8mol無水乙醇反應生成亞磷酸二乙酯為0.2mol,其質量為27.6g,所以其產率為(23.32g÷27.6g)×100%=84.5%,
故答案為:84.5%.

點評 本題考查了有機物的制備實驗,為高考常見題型,涉及化學儀器識別、對試劑與操作的分析平衡、化學平衡移動、物質的分離提純、產率計算等,側重考查學生分析解決問題能力,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.下列物質按純凈物、混合物、電解質、非電解質的順序組合正確的是( 。
純凈物混合物電解質非電解質
A硫酸水煤氣硫酸
B膽礬堿石灰硫酸鋇NH3
C純堿蔗糖溶液氯化鈉溶液三氧化硫
D冰醋酸氫氧化鐵膠體苛性鉀溶液乙醇
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.制備溴苯的實驗裝置如右圖所示,請回答下列問題:
(1)反應開始前已向儀器A中加入的固體藥品是鐵粉,則裝在左側分液漏斗中的液體藥品是苯、液溴.
(2)寫出實驗室制溴苯的化學方程式
(3)該反應裝置中冷凝管B有上、下兩個口,冷卻水應從下口進入(填“上”或“下”).
(4)右側分液漏斗中的物質在反應后加入A中(填“反應前”、“反應中”或“反應后”),用離子方程式表示其作用是Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O.
(5)C中堿石灰的作用是吸收多余HBr,防止污染空氣.
(6)該過程可以如下表述:3Br2+2Fe=2FeBr3; Br2+FeBr3=FeBr4-+Br+(不穩(wěn)定);
+Br+→[];[]+FeBr4-+HBr+FeBr3.由上述反應可推知:+Br2+HBr 中的催化劑為BD.(填字母)
A.Br2B.FeBr3C.Br+D.FeBr4-

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

8.某化學興趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究.
實驗Ⅰ.制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2•3H2O,高于38℃時析出的晶體是NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl.現利用如圖所示裝置進行實驗.

(1)裝置③的作用是防止倒吸.
(2)裝置②中產生ClO2的化學方程式為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2+2Na2SO4+H2O;裝置④中制備NaClO2的化學方程式為2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
(3)從裝置④反應后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟如下:
①減壓,55℃蒸發(fā)結晶;②趁熱過濾;③用38-60℃的溫水洗滌;④低于60℃干燥,得到成品.
實驗Ⅱ.測定某亞氯酸鈉樣品的純度
設計如下實驗方案,并進行實驗:
①確稱取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(已知:ClO2-+4I-+4H+═2H2O+2I2+Cl-);將所得混合液配成250mL待測溶液.
②移取25.00mL待測溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol•L-1 Na2S2O3標準液滴定,至滴定終點.重復2次,測得平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).
(4)達到滴定終點時的現象為溶液由藍色變?yōu)闊o色,且30 s內不變色.
(5)該樣品中NaClO2的質量分數為$\frac{90.5cv}{4m}%$(用含m、c、V的代數式表示).
(6)在滴定操作正確無誤的情況下,此實驗測得結果偏高,原因用離子方程式表示為4I-+O2+4H+=I2+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

15.實驗室制備1,2-二溴乙烷的反應原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(濃)}$CH2═CH2
CH2═CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應有:乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示:
有關數據列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    狀態(tài)  無色液體   無色液體  無色液體
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸點/℃    78.5    132    34.6
  熔點/℃    一l30    9-1l6
回答下列問題:
(1)在A裝置的實驗中,要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正確選項前的字母)
a.引發(fā)反應    b.加快反應速度     c.防止乙醇揮發(fā)   d.減少副產物乙醚生成
(2)在裝置C中應加入c,其目的是吸收反應中可能生成的酸性氣體:(填正確選項前的字母)  
a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)判斷該制各反應已經結束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去;
(4)將1,2-二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產物應在下層(填“上”、“下”);
(5)若產物中有少量未反應的Br2,最好用b洗滌除去;(填正確選項前的字母)
a.水    b.氫氧化鈉溶液    c.碘化鈉溶液    d.乙醇
(6)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是冷卻可避免溴的大量揮發(fā).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

5.某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯
已知:
密度(g/cm3熔點(℃)沸點(℃)溶解性
環(huán)己醇0.9625161能溶于水
環(huán)己烯0.81-10383難溶于水
(1)制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入l mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應完全,在試管C內得到環(huán)己烯粗品.A中碎瓷片的作用是防止暴沸,導管B除了導氣外還具有的作用是冷凝.
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質等.加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在上層(填上或下),分液后用b (填入編號)洗滌.
a.KMnO4溶液     b.Na2CO3溶液      c.稀H2SO4
②收集產品時,控制的溫度應在83℃左右.
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是bc.
a.用酸性高錳酸鉀溶液     b.用金屬鈉     c.測定沸點.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

12.高錳酸鉀在實驗室和工農業(yè)生產中有廣泛的用途.實驗室以二氧化錳為主要原料制備高錳酸鉀.其部分流程如下:

(1)第①步加熱熔融應在鐵坩堝中進行.而不用瓷坩堝的原因是SiO2+2KOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2SiO3+H2O(用化學程式表示).
(2)第④步通入CO2,可以使Mn片發(fā)生反應.生成MnO4-和MnO2.反應的離子方程式為3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-.則完成反應時,轉化為KMnO4的占全部K2MnO4的百分率約為66.7%(精確到0.1%).
(3)第⑤步趁熱過濾的是減少過濾的損耗.
(4)第⑥步加熱濃縮至液面有細小晶體析出時.停止加熱.冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥.干燥過程中.溫度不宜過高.其原因是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑(用化學方程式表示).
(5)H2O2和KMnO4,都是常用的強氧化劑.若向H2O2溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液.則酸性高錳酸鉀溶液會褪色.寫出該反應的離子方程式:2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑.該反應說明H2O2的氧化性比KMnO4弱(填“強”或“弱”).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

9.實驗室配制500mL、0.2mol/L的Na2SO4溶液,實驗操作步驟有:
①在天平上稱出14.2g硫酸鈉固體,把它放在燒杯中,用適量的蒸餾水使它完全溶解.
②把制得的溶液小心地注入500ml容量瓶中.
③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度1cm~2cm處,改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹面底部與刻度線相切.
④用少量蒸餾水洗燒杯和玻璃棒2-3次,每次洗滌的液體都小心注入容量瓶,并輕輕搖勻.
⑤將容量瓶塞塞緊,充分搖勻.
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)操作步驟的正確順序為(填序號)①②④③⑤.
(2)本實驗用到的基本儀器已有燒杯、天平(砝碼、鑷子)、量筒,還缺少的儀器是玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列關于膠體的敘述不正確的是(  )
A.膠體區(qū)別于其他分散系的本質特征是分散質的微粒直徑在10-9m~10-7m之間
B.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3膠體,可以加以區(qū)分
C.把FeCl3飽和溶液與NaOH溶液混合,以制取Fe(OH)3膠體
D.除去Fe(OH)3膠體中的H+、Cl-,可用滲析的實驗方法

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