14.已知乙醇的沸點為78.3℃,與水以任意比互溶,且在78.15℃時與水可形成95.57%(體積分?jǐn)?shù),下同)的恒沸混合物(即水和酒精可同時揮發(fā)).酒精中的水可加入生石灰除去,反應(yīng)如下:CaO+H2O═Ca(OH)2,CaO和Ca(OH)2均不溶于酒精.
某化學(xué)活動小組要用35%的酒精制取無水酒精,設(shè)計了如下四種方案.
方案一:對35%的酒精直接蒸餾得無水酒精.
方案二:先對35%的酒精蒸餾得95.57%的酒精,再加入生石灰,然后進行蒸餾得無水酒精.
方案三:用CCl4對35%的酒精進行萃取,然后對酒精的CCl4溶液進行蒸餾得無水酒精.
方案四:向35%的酒精中直接加入生石灰,然后進行蒸餾得無水酒精.
請對四種方案進行評價,回答下列問題:
(1)最好的方案是方案二,錯誤的方案是方案一和方案三,錯誤的原因是方案一酒精與水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸餾無法得無水酒精;方案三,酒精與水混溶,不能用CCl4萃。
(2)其余方案的不足是方案四的酒精中水太多,要消耗大量的生石灰.
(3)用最好的方案進行實驗時,所用到的玻璃儀器有蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈.
(4)蒸餾操作中要注意的事項是溫度計水銀球要在燒瓶支管口處;冷凝水要下口進上口出;加熱時要適當(dāng)調(diào)整酒精燈的位置,以控制溫度;先通冷凝水后加熱.

分析 酒精與水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸餾無法得無水酒精.CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、難揮發(fā)的固體,95.57%的酒精中加入生石灰再蒸餾可以制取無水酒精.若向35%的酒精中直接加入生石灰進行蒸餾,水太多,消耗生石灰太多.酒精與水混溶,不能用CCl4萃取.故四個方案中最好的是方案二,錯誤的是方案一和方案三.
蒸餾時所用到的玻璃儀器有:蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈.蒸餾操作中要注意:溫度計水銀球的位置,冷凝水的流向,加熱時溫度的控制,為保證蒸氣的及時冷卻,還應(yīng)該先通冷凝水后加熱.

解答 解:(1)酒精與水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸餾無法得無水酒精.CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、難揮發(fā)的固體,95.57%的酒精中加入生石灰再蒸餾可以制取無水酒精.若向35%的酒精中直接加入生石灰進行蒸餾,水太多,消耗生石灰太多.酒精與水混溶,不能用CCl4萃取.故四個方案中最好的是方案二,錯誤的是方案一和方案三,故答案為:方案二;方案一和方案三;方案一酒精與水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸餾無法得無水酒精;方案三,酒精與水混溶,不能用CCl4萃;
(2)方案四的酒精中水太多,消耗大量的生石灰,故答案為:方案四的酒精中水太多,要消耗大量的生石灰;
(3)方案二為蒸餾,需要使用儀器:蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈,故答案為:蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈;
(4)溫度計水銀球要在燒瓶支管口處;冷凝水要下口進上口出;加熱時要適當(dāng)調(diào)整酒精燈的位置,故答案為:溫度計水銀球要在燒瓶支管口處;冷凝水要下口進上口出;加熱時要適當(dāng)調(diào)整酒精燈的位置,以控制溫度;先通冷凝水后加熱.

點評 本題考查化學(xué)實驗方案的評價,為高頻考點,涉及物質(zhì)分離與提純等,側(cè)重實驗基本操作和實驗原理的考查,注意裝置的作用及實驗的操作性、評價性分析,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列元素的原子半徑最小的是( 。
A.NB.PC.SeD.Te

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.(1)汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器,可使尾氣中主要污染物(NO和CO)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì).
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ•mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ•mol-1 ;
(2)NO2與SO2混合可發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2?SO3+NO.
I.100℃時,1mol NO2與1mol SO2的混合氣體置于絕熱恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),
①下列說法正確的是CE(填字母);
A.反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度:a點小于b點
C.反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
D.△t1=△t2時,SO2的消耗量:a~b段大于b~c段
E.當(dāng)反應(yīng)達到平衡時,繼續(xù)充入1mol NO2,則NO的體積分?jǐn)?shù)將變小
②判斷此反應(yīng)達到平衡的標(biāo)志是ADEF;
A.體系的壓強不再發(fā)生變化               B.混合氣體的密度不變
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變       D.各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
E.體系的溫度不再發(fā)生變化               F.v(NO2=v(NO)
II.在常溫時,維持體系總壓強p恒定,體積為V升的1mol NO2與1mol SO2的混合氣體于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng).已知NO2的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{a}^{2}}{(1-a)^{2}}$(用α、V等符號表示);
(3)熔融鹽燃料電池具有較高的發(fā)電效率,因而受到重視.某燃料電池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和HCO3-)為電解質(zhì),以丁烷為燃料,以空氣為氧化劑,以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極.試回答下列問題:
①該燃料電池正極電極反應(yīng)式為:O2+2CO2+4e-=2CO32-;
②25℃時,某學(xué)生想用該燃料電池電解一定量的硫酸鈉飽和溶液,當(dāng)電路中有a mol電子轉(zhuǎn)移,溶液中析出mg Na2SO4•10H2O晶體.若溫度不變,在剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{71m}{161(m+9a)}$×100%,消耗掉的丁烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.86a.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.為測定某有機化合物A的結(jié)構(gòu),進行如下實驗.
【分子式的確定】
(1)將有機物A置于氧氣流中充分燃燒,實驗測得:生成5.4gH2O和8.8gCO2,消耗氧氣6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).則該物質(zhì)的實驗式是C2H6O;
(2)質(zhì)譜儀測定有機物A的相對分子質(zhì)量為46,則該物質(zhì)的分子式是C2H6O;
(3)預(yù)測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH或CH3OCH3
【結(jié)構(gòu)式的確定】
(4)核磁共振氫原子光譜能對有機物分子中不同位置的氫原子給出不同的峰值(信號),根據(jù)峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目.例如:甲基氯甲基醚(Cl-CH2-O-CH3)有兩種氫原子(下左圖).經(jīng)測定,有機物A的核磁共振氫譜圖如下右圖,則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH.

【性質(zhì)實驗】
(5)A在一定條件下脫水可生成B,B可合成包裝塑料C,請寫出B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)反應(yīng)方程式:
(6)體育比賽中當(dāng)運動員肌肉扭傷時,隊醫(yī)隨即用氯乙烷(沸點為12.27℃)對受傷部位進行局部冷凍麻醉.請用B選擇合適的方法制備氯乙烷,要求原子利用率為100%,請寫出制備反應(yīng)方程式:CH2=CH2 +HCl$→_{△}^{催化劑}$CH3CH2 Cl.
(7)A可通過糧食在一定條件下制得,由糧食制得的A在一定溫度下密閉儲存,因為發(fā)生一系列的化學(xué)變化而變得更醇香.請寫出最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.下列物質(zhì)性質(zhì)的比較,正確的是( 。
A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3B.熔點:K>Na>Li
C.溶解度:NaHCO3>Na2CO3D.氧化性:Li+<Na+<K+

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19.共聚法可改進有機高分子化合物的性質(zhì),高分子聚合物P的合成路線如下:

已知:
R-CH2OH$\stackrel{KMnO_{4}/H+}{→}$R-COOH(R表示飽和烴基)
R-OH+R′-OH$\stackrel{濃硫酸}{→}$R-O-R′+H2O (R、R′表示烴基)

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2
(2)C的名稱為乙二醇.
(3)I由F經(jīng)①~③合成,F(xiàn)可使溴水褪色
a.①的化學(xué)反應(yīng)方程式是
b.②的反應(yīng)試劑是HCl.
c.③的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng).
(4)下列說法正確的是acd.
a.C可與水以任意比例混溶                      b.A與1,3-丁二烯互為同系物
c.I生成M時,1mol I最多消耗3mol NaOH       d.N在一定條件下可發(fā)生加聚反應(yīng)
(5)E與N按照物質(zhì)的量之比為1:1發(fā)生共聚反應(yīng)生成P,P的結(jié)構(gòu)簡式為
(6)E有多種同分異構(gòu)體,寫出其中一種符合下列條件的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
a.分子中只含一種環(huán)狀結(jié)構(gòu)
b.苯環(huán)上有兩個取代基
c.1mol該有機物與溴水反應(yīng)時能消耗4mol Br2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.化合物X是一種香料,可采用乙烯與甲苯為主要原料,按下列路線合成:

已知:RCHO+CH3COOR′$\stackrel{CH_{3}CH_{2}ONa}{→}$RCH=CHCOOR′
請回答:
(1)CH2=CH2 中有6個原子共平面;甲苯苯環(huán)比苯更容易發(fā)生取代反應(yīng)而且常得到多元取代產(chǎn)物,其原因是側(cè)鏈烴基(甲基)影響了苯環(huán),使苯環(huán)上的鏈烴基鄰、對位的氫更活潑而被取代.
(2)反應(yīng)①的反應(yīng)條件是光照,C到D的反應(yīng)類型是取代反應(yīng).
(3)B+D→F的化學(xué)方程式
(4)E中官能團的名稱是醛基,D到E的化學(xué)方程式是2+O2$→_{△}^{催化劑}$2+2H2O.
(5)X的結(jié)構(gòu)簡式
(6)對于化合物X,下列說法正確的是AC.
A.能發(fā)生水解反應(yīng)              B.不與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)
C.能使Br2/CCl4溶液褪色         D.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
(7)下列化合物中屬于F的同分異構(gòu)體的是BC.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列敘述中不正確的是( 。
A.食鹽加碘所添加的是碘酸鉀
B.油脂既能為人體提供熱量,又能提供人體必需脂肪酸
C.棉花、羊毛及合成纖維完全燃燒都只生成二氧化碳和水
D.蛋白質(zhì)遇飽和硫酸銨溶液產(chǎn)生的沉淀能重新溶于水

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.如果1個反應(yīng)可以分幾步進行,則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時的反應(yīng)熱是相同的,這個規(guī)律稱為蓋斯定律.據(jù)此回答下列問題:
(1)北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C3H6).丙烷脫氫可得丙烯.
已知:①CH3CH2CH3(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=+156.6kJ•mol-1?
②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g);△H2=+32.4kJ•mol-1?
則相同條件下,丙烷脫氫得丙烯的熱化學(xué)方程式為:C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)△H=+124.2KJ/mol.
(2)乙硼烷(B2H6)是一種氣態(tài)高能燃料,0.3mol的乙硼烷在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量,其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165kJ/mol;
若H2O(l)=H2O(g);△H=+44kJ/mol,則5.6L(標(biāo)況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時,放出的熱量是508.25 kJ.

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同步練習(xí)冊答案