4.實驗室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(加熱及夾持裝置省略):
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)色液體無色液體無色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點/℃78.513234.6
熔點/℃-l309-1l6
回答下列問題:
(1)在此制備實驗中,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(chǎn)物乙醚生成
(2)在裝置C中應加入c(填字母),其目的是吸收反應中可能生成的酸性氣體;
a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)判斷該制備反應已經(jīng)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(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應在下層(填“上”、“下”);
(5)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚.可用蒸餾的方法除去;
(6)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是凝固點較低,過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

分析 由圖可知,三頸燒瓶A中發(fā)生反應是乙醇在濃硫酸的作用下加熱到170℃產(chǎn)生乙烯,發(fā)生CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O;如果D中導氣管發(fā)生堵塞事故,裝置B中長導管液面會上升;濃硫酸具有強氧化性,將乙醇氧化成二氧化碳,自身被還原成二氧化硫,二氧化碳;生成的酸性氣體為SO2、CO2可以和氫氧化鈉反應,乙烯分子含有C=C雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應,D中發(fā)生乙烯與溴單質反應生成1,2-二溴乙烷.
(1)迅速地把反應溫度提高到170℃左右,防止乙醇在140℃發(fā)生取代反應生成乙醚;
(2)的酸性氣體為SO2、CO2,與酸不反應,二氧化碳與碳酸氫鈉不反應;
(3)溴水有顏色,反應結束后不存在溴單質;
(4)1,2-二溴乙烷與水分層,且密度比水的密度大;
(5)由表格數(shù)據(jù)可知,有機物互溶,但沸點不同;
(6)應用冷水冷卻裝置D,防止溴揮發(fā);不能過度冷卻(如用冰水),防止凝固使氣路堵塞.

解答 解:(1)在此制備實驗中,要盡可能迅速地把反應溫度提高到170℃左右,其最主要目的是減少副產(chǎn)物乙醚生成,故答案為:d;   
(2)濃硫酸具有脫水性、吸水性和強氧化性,能氧化乙醇,C與H2SO4(濃)發(fā)生氧化還原反應,可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳,二氧化碳在水中溶解度小,高錳酸鉀不能吸收二氧化碳,濃硫酸既不能吸收二氧化碳,也不能吸收二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氫氧化鈉溶液反應:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,
故答案為:c;
(3)判斷該制備反應已經(jīng)結束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去,
故答案為:溴的顏色完全褪去;
(4)1,2-二溴乙烷與水分層,且密度比水的密度大,則1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應在下層,
故答案為:下;  
(5)由表格數(shù)據(jù)可知,有機物互溶,但沸點不同,利用蒸餾的方法除去除去少量乙醚,
故答案為:蒸餾;
(6)反應過程中應用冷水冷卻裝置D,其主要目的是乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是凝固點較低,過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞,
故答案為:乙烯與溴反應時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);凝固點較低,過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

點評 本題考查有機物的制備實驗,為高頻考點,把握制備原理、混合物的分離提純、實驗條件控制、實驗技能為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意習題中的信息及有機物性質的應用,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

16.下列各物質所含原子數(shù)目,按由大到小順序排列的是(  )
①0.5mol NH3  ②標準狀況下22.4L He  ③4℃9mL水  ④19.6g H3PO4
A.①④③②B.④③②①C.②③④①D.①④②③

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.在某2L恒容密閉容器中充入2mol X(g)和1mol Y(g)發(fā)生反應:2X(g)+Y(g)?3Z(g)△H,反應過程中持續(xù)升高溫度,測得混合體系中X的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示.下列推斷正確的是( 。
A.升高溫度,平衡常數(shù)減小
B.W、M兩點Y的正反應速率相等
C.平衡后充入Z達到新平衡時Z的體積分數(shù)增大
D.M點時,Y的轉化率最大

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

12.以下是25℃時幾種難溶電解質的溶解度:
難溶電解質Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
溶解度/g9×10-41.7×10-61.5×10-43.0×10-9
在無機化合物的提純中,常利用難溶電解質的溶解平衡原理除去某些雜質離子.例如:
①為了除去氯化銨中的雜質Fe3+,先將混合物溶于水,再加入一定量的試劑反應,過濾結晶即可;
②為了除去氯化鎂晶體中的雜質Fe3+,先將混合物溶于水,加入足量的氫氧化鎂,充分反應,過濾結晶即可;
③為了除去硫酸銅晶體中的雜質Fe2+,先將混合物溶于水,加入一定量的H2O2,將Fe2+氧化成Fe3+,調(diào)節(jié)溶液的pH=4,過濾結晶即可.
請回答下列問題:
(1)上述三個除雜方案都能夠達到很好效果,F(xiàn)e3+、Fe2+都被轉化為Fe(OH)3(填化學式)而除去.
(2)①中加入的試劑應該選擇氨水為宜,其原因是不會引入新的雜質.
(3)②中除去Fe3+所發(fā)生的總反應的離子方程式為2Fe3++3Mg(OH)2=3Mg2++2Fe(OH)3
(4)下列與方案③相關的敘述中,正確的是ACDE(填字母).
A.H2O2是綠色氧化劑,在氧化過程中不引進雜質,不產(chǎn)生污染
B.將Fe2+氧化為Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過濾
C.調(diào)節(jié)溶液pH=4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.丙烯酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料,某實驗小組制取丙烯酸甲酯的裝置如圖1所示:

①10.0g丙烯酸和6.0g甲醇放置于三頸燒瓶中,連接好冷凝管,用攪拌棒攪拌,水浴加熱.
②充分反應后,冷卻,向混合液中加入5% Na2CO3溶液洗至中性.
③分液,取上層油狀液體,再用無水Na2SO4干燥后蒸餾,收集70-90℃餾分.
可能用到的信息:
沸點溶解性
丙烯酸141℃與水互溶,易溶于有機溶劑有毒
甲醇65℃與水互溶,易溶于有機溶劑易揮發(fā),有毒
丙烯酸丙烯酸甲酯80.5℃難溶于水易溶于有機溶劑易揮發(fā)
回答下列問題:
(1)儀器c的名稱是分液漏斗.
(2)混合液用5%0Na2CO3溶液洗滌的目的是除去混合液中的丙烯酸和甲醇(降低丙烯酸甲酯的溶解度).
(3)請寫出配制100g 5% Na2CO3溶液所使用的玻璃儀器燒杯、玻璃棒、量筒.
(4)關于產(chǎn)品的蒸餾操作(夾持裝置未畫出),下圖中有2處錯誤,請分別寫出溫度計水銀球位置、尾接管與錐形瓶接口密封.
為檢驗產(chǎn)率,設計如下實驗:
①將油狀物質提純后平均分成5份,取出1份置于錐形瓶中,加入2.5mol/L的KOH溶液10-00mL,加熱使之完全水解.
②用酚酞做指示劑,向冷卻后的溶液中滴加0.5mol/L的HCI溶液,中和過量的KOH,滴到終點時共消耗鹽酸20.00mL.
(5)計算本次酯化反應丙烯酸的轉化率54.0%.
(6)請列舉2條本實驗中需要采取的安全防護措施通風櫥中實驗、防止明火.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣,主要成分是鎂的硅酸鹽和碳酸鹽(含少量鐵、鋁、鈣的鹽).實驗室以鹽泥為原料制取MgSO4•7H2O的實驗過程如圖1.

已知:①室溫下Ksp[Mg(OH)2]=6.0×10-12
②在溶液中,F(xiàn)e2+、Fe3+、Al3+從開始沉淀到沉淀完全的pH范圍依次為7.1~9.6、2.0~3.7、3.1~4.7.
③三種化合物的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖2所示.
(1)在鹽泥中加入稀硫酸調(diào)pH為1~2以及煮沸的目的是為了提高Mg2+的浸取率.
(2)若室溫下的溶液中Mg2+的濃度為6.0mol•L-1,則溶液pH≥8才可能產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀.
(3)由濾液Ⅰ到濾液Ⅱ需先加入NaClO調(diào)溶液pH約為5,再趁熱過濾,則趁熱過濾的目的是溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離得更徹底(或高溫下CaSO4•2H2O溶解度小等合理答案均可),濾渣的主要成分是Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4•2H2O.
(4)從濾液Ⅱ中獲得MgSO4•7H2O晶體的實驗步驟依次為①向濾液Ⅱ中加入NaOH溶液;②過濾,得沉淀;③向沉淀中加足量稀硫酸;④蒸發(fā)濃縮,降溫結晶;⑤過濾、洗滌得產(chǎn)品.
(5)若獲得的MgSO4•7H2O的質量為24.6g,則該鹽泥中鎂[以Mg(OH)2計]的百分含量約為20.0%(MgSO4•7H2O的相對分子質量為246).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.實驗室在蒸發(fā)NaCl溶液時一般有以下操作過程:
①固定鐵圈位置   ②加熱蒸發(fā)  ③放置酒精燈  ④將蒸發(fā)皿放置在鐵圈上⑤停止加熱,利用余熱蒸干
其正確的操作順序為( 。
A.①②③④⑤B.②③④⑤①C.③①④②⑤D.①③④②⑤

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.下列事實與膠體性質無關的是(  )
A.豆?jié){中加入CaSO4制豆腐
B.清晨在茂密的森林里看到縷縷陽光穿過林木枝葉
C.FeCl3溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀
D.江河入?诔S腥侵扌纬

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.氧元素有多種核素,其中核素188O的中子數(shù)是( 。
A.8B.10C.18D.26

查看答案和解析>>

同步練習冊答案