【題目】正丁醛是一種化工原料。某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成正丁醛。發(fā)生的反應(yīng)如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO ,反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
沸點(diǎn)/℃ | 密度/(g·cm-3) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 117.2 | 0.810 9 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.801 7 | 微溶 |
實(shí)驗(yàn)步驟如下:將6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL燒杯中,加30 mL水溶解,與5 mL濃硫酸形成混合溶液,將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和幾粒沸石,加熱。當(dāng)有蒸氣出現(xiàn)時(shí),開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90~95 ℃,在E中收集90 ℃以下的餾分。將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機(jī)層干燥后蒸餾,收集75~77 ℃餾分,產(chǎn)量3.2g。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中,Na2Cr2O7溶液和濃硫酸添加的順序?yàn)?/span>__________________________。
(2)若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應(yīng)采取的正確方法是___________________________。
(3)上述裝置圖中,E儀器的名稱是________________________。 B使用前必須進(jìn)行的操作是_____________。
(4)檢驗(yàn)粗產(chǎn)品中的正丁醛的方法________________________________________。(用適當(dāng)?shù)奈淖趾头磻?yīng)方程式表達(dá))
(5)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90~95 ℃,其原因是__________________________________
(6)本實(shí)驗(yàn)中,正丁醛的產(chǎn)率為_______________ %(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
【答案】往Na2Cr2O7溶液中滴加濃硫酸 冷卻后補(bǔ)加沸石。 錐形瓶 檢漏。 取少量粗品溶液于試管,加入氫氧化鈉堿化后,加入新制的斐林試劑,加熱,出現(xiàn)磚紅色說明產(chǎn)生了正丁醛,CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH=CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O 保證正丁醛及時(shí)蒸出,盡量避免正丁醛被進(jìn)一步氧化 82.22
【解析】
(1)根據(jù)濃硫酸稀釋回答;
(2)加入沸石的作用是防止暴沸,加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應(yīng)冷卻后補(bǔ)加;
(3)根據(jù)裝置圖分析儀器名稱;分液漏斗使用前要驗(yàn)漏;
(4)醛基能與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀;
(5)根據(jù)正丁醛的沸點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)回答;
(6)設(shè)正丁醛的產(chǎn)率為x,則正丁醇的利用率為x,根據(jù)關(guān)系式C4H10O~C4H8O列方程計(jì)算;
(1)濃硫酸密度大,與Na2Cr2O7溶液混合放出大量的熱,易發(fā)生危險(xiǎn),所以Na2Cr2O7溶液和濃硫酸添加的順序?yàn)橥?/span>Na2Cr2O7溶液中滴加濃硫酸;
(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應(yīng)該冷卻至室溫后補(bǔ)加;
(3)根據(jù)裝置圖,可知E儀器的名稱是錐形瓶;B是分液漏斗,分液漏斗使用前要檢查其是否漏液,影響實(shí)驗(yàn)操作;
(4)取少量粗品溶液于試管,加入氫氧化鈉堿化后,加入新制的斐林試劑,加熱,出現(xiàn)磚紅色說明產(chǎn)生了正丁醛,反應(yīng)方程式是CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH=CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O;
(5)根據(jù)題目所給反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)溫度保持在90—95℃,既可保證正丁醛及時(shí)蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化;
(6)設(shè)正丁醛的產(chǎn)率為x,則正丁醇的利用率為x,根據(jù)關(guān)系式,
x=0.8222;本實(shí)驗(yàn)中,正丁醛的產(chǎn)率為82.22 %。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將足量的銅片與濃硫酸加熱充分反應(yīng),收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體VL,下列對(duì)此反應(yīng)的有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是
A. 該反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強(qiáng)氧化性
B. 反應(yīng)結(jié)束后兩種反應(yīng)物均有剩余
C. 被還原的硫酸為
D. 參加反應(yīng)的Cu為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】己知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑,A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均己略去,則下列有關(guān)說法正確的是
A. X使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了 X的強(qiáng)氧化性
B. 若A為鐵,則A與X在室溫下不會(huì)反應(yīng)
C. 若A為碳單質(zhì),則將C通入少量的澄淸石灰水中,溶液仍然澄清
D. 工業(yè)上在高溫、常壓和使用催化劑的條件下,可以使B完全轉(zhuǎn)化為D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2-甲基-1,3-丁二烯是一種重要的化工原料?梢园l(fā)生以下反應(yīng)。
已知:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)2-甲基-1,3-丁二烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)。
① 完全加成所得有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________________________;
② 發(fā)生1,2-加成所得有機(jī)產(chǎn)物的化學(xué)方程式為 __________________________________;
③ 發(fā)生1,4-加成反應(yīng)的名稱為__________________。
(2)B為含有六元環(huán)的有機(jī)物,寫出2-甲基-1,3-丁二烯與2-丁烯反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________ 。
(3)Y()是天然橡膠的主要成分,能發(fā)生的反應(yīng)有___________填標(biāo)號(hào))。
A.加成反應(yīng) B.氧化反應(yīng) C.消去反應(yīng) D.酯化反應(yīng)
(4)X的分子式為C3H4O3,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________; X與丙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式和名稱:
①1-溴丁烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱:_________________________________________________
②2-甲基-1,3-丁二烯與等物質(zhì)的量的單質(zhì)溴在60℃時(shí)發(fā)生1,4-加成反應(yīng):_________________
③甲苯制備TNT的反應(yīng):____________________________________________________
④(用系統(tǒng)命名法命名) ____________________________________________
⑤ 2,6﹣二甲基﹣4﹣乙基辛烷(寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)_____________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.1molCnH2n分子中含共用電子對(duì)的數(shù)目為3nNA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCCl4中含有共用電子對(duì)的數(shù)目2NA
C.1L0.5mol/LNaHCO3溶液中所含HCO3-與CO32-數(shù)目之和為0.5NA
D.1mol/LFeCl3溶液中Fe3+數(shù)目小于1.0NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】3-甲基-1-溴丁烷和3-甲基-2-溴丁烷分別與NaOH的乙醇溶液共熱,關(guān)于兩反應(yīng)的說法正確的是( )
A.產(chǎn)物相同,反應(yīng)類型相同B.產(chǎn)物不同,反應(yīng)類型相同
C.碳?xì)滏I斷裂的位置相同D.碳溴鍵斷裂的位置相同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)下圖兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是( )
A.是同分異構(gòu)體
B.分子中共平面的碳原子數(shù)一定相同
C.均能與溴水反應(yīng),不能使酸性高錳酸鉀褪色
D.可用紅外光譜區(qū)分,但不能用核磁共振氫譜區(qū)分
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鹵族元素在生活中有廣泛應(yīng)用,根據(jù)所需知識(shí)回答下列問題。
(1)氟元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖:_________,鹵族元素位于元素周期表______區(qū)。
(2)在一定濃度的氫氟酸溶液中,部分溶質(zhì)以二分子締合(HF)2形式存在,使HF分子締合的作用力是_______________。
(3)BF3常溫下是氣體,有強(qiáng)烈的接受弧電子對(duì)的傾向。BF3分子的立體構(gòu)型為______,固態(tài)時(shí)的晶體類型是_______,BF3與NH3相遇立即生成白色固體,寫出該白色固體物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式并標(biāo)注出其中的配位鍵_____。
(4)根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)判斷,熔點(diǎn)最高、硬度最大的是_______(填化學(xué)式)。
離子晶體 | NaF | MgF2 | AlF3 |
晶格能(KJ·mol-1) | 923 | 2957 | 5492 |
(5)已知NaClO2晶體中陰離子為V型,ClO2-中氯原子的弧電子對(duì)數(shù)是______,ClO2-中氯原子的雜化軌道類型為_____,HClO4比HClO2酸性強(qiáng)的原因是_______。
(6)CaF2晶胞如下圖所示。已知:NA為阿伏伽德羅常數(shù),棱上相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為acm,則CaF2的密度可表示為_____g·cm-3。
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