物質(zhì) | 相對(duì)分子質(zhì)量 | 密度(g/cm-3) | 沸點(diǎn)/℃ |
苯酚 | 94 | 1.0722 | 182 |
丙酮 | 58 | 0.7898 | 56.5 |
異丙苯 | 120 | 0.8640 | 153 |
分析 用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮,由給予的反應(yīng)信息,異丙苯與氧氣在反應(yīng)器A中發(fā)生氧化反應(yīng)生成,在蒸發(fā)器中分離出,未反應(yīng)的異丙苯進(jìn)行循環(huán)利用,在分解釜中在濃硫酸作催化劑條件下分解得到、,在中和釜中加入Z,目的是中和硫酸,且不能與苯酚反應(yīng),可以是碳酸氫鈉,然后用水洗滌,再經(jīng)過(guò)蒸餾,由于丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚,則T為丙酮、P為苯酚.
(1)由上述分析可知,反應(yīng)①在A中發(fā)生,反應(yīng)②在C中發(fā)生;
(2)反應(yīng)②的△H<0,為放熱反應(yīng),含有過(guò)氧化物,溫度過(guò)高,容易發(fā)生爆炸;
(3)在反應(yīng)器A發(fā)生信息中的反應(yīng)①,應(yīng)通入氧氣或空氣;
(4)濃硫酸起催化劑作用,濃硫酸腐蝕性強(qiáng),會(huì)腐蝕設(shè)備,
(5)加入的Z中和硫酸,且不能與苯酚反應(yīng);
(6)沸點(diǎn)越低越先蒸出,處于蒸餾塔的上部;
(7)由異丙苯最終得到苯酚和丙酮,原子利用率高.
解答 解:用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮,由給予的反應(yīng)信息,異丙苯與氧氣在反應(yīng)器A中發(fā)生氧化反應(yīng)生成,在蒸發(fā)器中分離出,未反應(yīng)的異丙苯進(jìn)行循環(huán)利用,在分解釜中在濃硫酸作催化劑條件下分解得到、,在中和釜中加入Z,目的是中和硫酸,且不能與苯酚反應(yīng),可以是碳酸氫鈉,然后用水洗滌,再經(jīng)過(guò)蒸餾,由于丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚,則T為丙酮、P為苯酚.
(1)由上述分析可知,反應(yīng)①在反應(yīng)器中發(fā)生,即A裝置,反應(yīng)②在分解釜中進(jìn)行,即C裝置,
故答案為:A;C;
(2)反應(yīng)②的△H<0,為放熱反應(yīng),有過(guò)氧化物存在,溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致爆炸,反應(yīng)溫度控制在50-60℃,
故答案為:放熱;溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致爆炸;
(3)在反應(yīng)器A發(fā)生信息中的反應(yīng)①,故需要氧氣或空氣,
故答案為:氧氣或空氣;
(4)在濃硫酸作條件下分解得到、,濃硫酸作作催化劑,濃硫酸腐蝕性強(qiáng),容易腐蝕設(shè)備,
故答案為:催化劑;腐蝕設(shè)備;
(5)加入Z的目的是中和硫酸,且不能與苯酚反應(yīng),
a.NaOH能與硫酸、苯酚反應(yīng),故不選;
b.CaCO3為固體,且與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶,會(huì)阻止碳酸鈣與硫酸的反應(yīng),故b不選;
c.NaHCO3能與硫酸反應(yīng),不與苯酚反應(yīng),故c選;
d.CaO能與苯酚反應(yīng),且與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶,會(huì)阻止碳酸鈣與硫酸的反應(yīng),故d不選;
故選:c;
(6)由于丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚,沸點(diǎn)越低越先蒸出,處于蒸餾塔的上部,則T為丙酮、P為苯酚,
故答案為:丙酮;苯酚;丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚;
(7)由異丙苯最終得到苯酚和丙酮,整個(gè)過(guò)程原子利用率高,
故答案為:原子利用率高.
點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn)方案,涉及對(duì)化學(xué)工藝流程、裝置及試劑的分析評(píng)價(jià)等,關(guān)鍵是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c給予的反應(yīng)信息理解工藝流程原理,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 11 | B. | 22 | C. | 44 | D. | 77 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:X+Y?2Z | |
B. | 當(dāng)反應(yīng)速率大小關(guān)系為:v(X)=v(Y)=2v(Z)時(shí),該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) | |
C. | 圖a中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率為37.5% | |
D. | 該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng) |
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