【題目】溴乙烷是鹵代烴的代表,通過(guò)對(duì)溴乙烷的探究來(lái)掌握鹵代烴的性質(zhì),可以達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。
I.已知:NaBr+H2SO4(濃) NaHSO4+ HBr
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O
溴乙烷的沸點(diǎn)38.4℃,實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷(CH3CH2Br)的裝置和步驟如下:
①檢查裝置的氣密性,向裝置圖所示的U形管和大燒杯中加入冰水;
②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%濃硫酸,然后加入研細(xì)的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;
③小心加熱,使其充分反應(yīng)。
回答下列問(wèn)題:
(1)為了更好的控制反應(yīng)溫度,除用圖示的小火加熱,更好的加熱方式是_______________。
(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,能氧化還原性氣體HBr為Br2,導(dǎo)致U形管中粗制的溴乙烷呈棕黃色。為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)Br2,可選擇下列試劑中的:______(填序號(hào))
A.NaOH溶液 B.H2O
C.Na2SO3溶液 D.CCl4
分離時(shí)所需的主要玻璃儀器是______________(填儀器名稱)。要進(jìn)一步制得純凈的溴乙烷,可用水洗,然后加入無(wú)水CaCl2,再進(jìn)行_________(填操作名稱)。
II.溴乙烷在不同溶劑中與NaOH可發(fā)生不同類型的反應(yīng),生成不同的反應(yīng)產(chǎn)物。某同學(xué)依據(jù)溴乙烷的性質(zhì),用圖實(shí)驗(yàn)裝置(鐵架臺(tái)、酒精燈略)驗(yàn)證取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的產(chǎn)物,請(qǐng)你一起參與探究。
(1)在試管中加入5 mL 1 mol/L NaOH水溶液和5 mL 溴乙烷,將試管如圖固定后,加熱。試管口安裝一長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是_________。
(2)在試管中加入5 mL NaOH乙醇溶液和5 mL 溴乙烷,將試管如圖固定后,加熱。
①請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________________。
②為證明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發(fā)生的是消去反應(yīng),在設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中,需要檢驗(yàn)的是___________,檢驗(yàn)的裝置如圖所示,在氣體通入酸性高錳酸鉀溶液前加一個(gè)盛水的試管,其作用是_____________。
【答案】水浴加熱 C 分液漏斗 蒸餾 冷凝回流 CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O 乙烯 除去乙烯中混有的乙醇蒸汽
【解析】
I.(1)水浴加熱可控制溫度;
(2)U型管得到了溴乙烷,溴乙烷中混有溴,除雜時(shí)注意溴和溴乙烷的性質(zhì)角度考慮;分液用到分液漏斗;溴乙烷不溶于水,水洗后分液分離,再加入無(wú)水CaCl2,最后進(jìn)行蒸餾操作;
II.(1)溴乙烷易揮發(fā);
(2)①溴乙烷為鹵代烴,同NaOH乙醇溶液在加熱條件下會(huì)發(fā)生消去反應(yīng);
②無(wú)論發(fā)生取代反應(yīng)還是消去反應(yīng),溶液中都會(huì)產(chǎn)生Br-,但生成的有機(jī)物不同,故應(yīng)檢驗(yàn)生成的有機(jī)物;乙醇易溶于水,而乙烯難溶于水。
I.(1)為了更好的控制溫度,除用圖示的小火加熱外,最好用水浴加熱的方法;
(2)在U型管內(nèi)有Br2,
A. 溴乙烷能夠與氫氧化鈉反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 溴乙烷和溴單質(zhì)均不溶于水,無(wú)法進(jìn)行分離,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. Na2SO3與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng),Na2SO3可除去溴,C項(xiàng)正確;
D. 溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳,不能將二者分離,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選C;
加入氫氧化鈉溶液洗滌后靜置然后分液,萃取分液使用的主要儀器是分液漏斗;要進(jìn)一步制得純凈的C2H5Br,可用水洗,分液后再加入無(wú)水CaCl2,利用沸點(diǎn)不同再進(jìn)行蒸餾分離,故答案為:C;分液漏斗;蒸餾;
II.(1)溴乙烷的沸點(diǎn)38.4℃,溴乙烷易揮發(fā),用長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)行冷凝回流減少溴乙烷的損失,故答案為:冷凝回流;
(2)①溴乙烷為鹵代烴,和NaOH乙醇溶液在加熱條件下會(huì)發(fā)生消去反應(yīng),其反應(yīng)方程式為:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O;
②無(wú)論發(fā)生取代反應(yīng)還是消去反應(yīng),溶液中都會(huì)產(chǎn)生Br-,但生成的有機(jī)物不同,溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,所以應(yīng)檢驗(yàn)生成的有機(jī)物乙烯;檢驗(yàn)乙烯可根據(jù)其能使酸性高錳酸鉀褪色的原理進(jìn)行,但同時(shí)乙醇也能使酸性高錳酸鉀褪色,故需要除去乙烯中的乙醇,乙醇能溶于水,而乙烯不能溶于水,故在氣體通入酸性高錳酸鉀溶液前加一個(gè)盛水的試管,其作用是除去乙烯中混有的乙醇蒸汽,故答案為:除去乙烯中混有的乙醇蒸汽。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表列出了①~⑩10種元素在周期表中的位置。
族 周期 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 | ⑤ | ⑥ | ⑩ | |||||
3 | ① | ③ | ④ | ⑦ | ⑧ | |||
4 | ② | ⑨ |
(1)上述元素中,金屬性最強(qiáng)的是(填元素符號(hào),下同)________,③④⑤三種元素的原子半徑由大到小的順序是____________。
(2)上述元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是________(填化學(xué)式)
(3)元素⑥的氫化物的電子式為____________,該氫化物與元素⑥的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。
(4)比較⑥和⑦氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序是____________(填化學(xué)式)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A.11 g硫化鉀和過(guò)氧化鉀的混合物,含有的離子數(shù)目為0.4NA
B.28 g聚乙烯()含有的質(zhì)子數(shù)目為16NA
C.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下224 mL SO2溶于水制成100 mL溶液,H2SO3、、三者數(shù)目之和為0.01NA
D.含63 g HNO3的濃硝酸與足量銅完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.50NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中,T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)R的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__。
(2)元素的非金屬性(原子的得電子能力):Q___W(填“>”或“<”),Q的最高價(jià)氧化物的電子式為___,Q的一種氫化物的相對(duì)分子量是氫氣相對(duì)分子量的36倍,該氫化物可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有___。
(3)W的單質(zhì)與其最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應(yīng),生成兩種物質(zhì),其中一種是氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(4)原子序數(shù)比R多1的元素的一種氫化物能分解出它的另一種氫化物,此分解反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。
(5)R有多種氧化物,其中甲的相對(duì)分子質(zhì)量最小。在一定條件下,2L的甲氣體與0.5L的氧氣相混合,若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒(méi)有氣體殘留,所生成R的含氧酸鹽只有一種。則該含氧酸鹽的化學(xué)式是___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】同主族元素形成的同類型的化合物,往往其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似。下列對(duì)化合物碘化磷(PH4I)的敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.它是一種離子化合物
B.這種化合物加熱時(shí),可能產(chǎn)生有色氣體
C.這種化合物的電子式為:
D.這種化合物可以和燒堿發(fā)生反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】光電池在光照條件下可產(chǎn)生電流,如圖裝置可以實(shí)現(xiàn)光能源的充分利用,雙極性膜可將水解離為H+和OH-,并實(shí)現(xiàn)其定向通過(guò)。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.該裝置可利用光能實(shí)現(xiàn)水的分解
B.光照過(guò)程中陰、陽(yáng)極區(qū)溶液中的pH均基本不變
C.再生池中的反應(yīng)為2V2++2H+2V3++H2↑
D.每有1molOH-通過(guò)雙極性膜,可產(chǎn)生5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的O2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g),已知反應(yīng)過(guò)程中某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L,當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),可能存在的數(shù)據(jù)是
A. SO2為0.4mol/L
B. SO2為 0.25mol/L
C. SO2、SO3均為0.15mol/L
D. SO3為0.4mol/L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硫酸亞鐵晶體俗稱綠礬(FeSO4 7H2O),重鉻酸鈉晶體俗稱紅礬鈉(Na2Cr2O7·2H2O),它們都是重要的化工產(chǎn)品。工業(yè)上以鉻鐵礦[主要成分是[Fe(CrO2)2]為原料制備綠礬和紅礬鈉的工藝流程如圖所示。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知Fe(CrO2)2中鉻元素的化合價(jià)為+3價(jià),則Fe(CrO2)中鐵元素的化合價(jià)為______________。
(2)化學(xué)上可將某些鹽寫成氧化物的形式,如Na2SiO3寫成Na2O·SiO2,則Fe(CrO2)2可寫成__________。
(3)煅燒鉻鐵礦時(shí),礦石中的Fe(CrO2)2轉(zhuǎn)變成可溶于水的Na2CrO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2
①該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為________________。
②為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率,可采取的措施是_________________(填一種即可)。
⑷己知CrO42-在氫離子濃度不同的酸性溶液中有不同的反應(yīng)。如:
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O 3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O
①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是________________。
②混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式為______________________。
(5)寫出Fe與混合溶液丙反應(yīng)的主要離子方程式_________________。檢驗(yàn)溶液丁中無(wú)Fe3+的方法是:_____________。從溶液丁到綠鞏的實(shí)驗(yàn)操作為蒸發(fā)濃縮、___________、過(guò)濾、洗滌、干燥。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量顯得尤為重要。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5 kJ/mol;
②CO的燃燒熱為283.0 kJ/mol。
則2NO(g)+2CO(g)N2 (g)+2CO2 (g) ΔH=________kJ/mol。
(2)在恒溫、恒容條件下,將2.0 mol NO和1.0 mol CO充入一個(gè)容積為2 L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)變化如圖所示。
①N2在0~9 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=________mol/(Lmin);
②第9 min時(shí)氮?dú)獾漠a(chǎn)率為________;
③第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能為_______(填字母代號(hào));
A.升高溫度 B.加入NO C.加催化劑 D.減小壓強(qiáng) E.降低溫度
④若在第24min將NO與N2的濃度同時(shí)增加到原來(lái)的2倍,化學(xué)平衡______移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不”)。
(3)若將反應(yīng)容器改為恒溫容積可變的恒壓密閉容器,壓強(qiáng)為P=3.0MPa,反應(yīng)物加入的物質(zhì)的量不變,達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為50%,該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=______
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