分析 (1)研碎后使反應(yīng)物之間充分接觸,以便充分反應(yīng),提高反應(yīng)產(chǎn)率;從影響化學反應(yīng)速率的因素方面進行分析,如減小反應(yīng)物濃度可以降低反應(yīng)速率;
(2)根據(jù)題中信息“苯胺微溶于冷水;純乙酰苯胺是無色片狀晶體,不溶于冷水,可溶于熱水;乙酸酐遇水緩慢反應(yīng)生成乙酸”分析選用的洗滌試劑;
(3)根據(jù)題干信息,過濾Ⅰ需要趁熱過濾,避免溫度降低導致產(chǎn)物析出,影響產(chǎn)率;加入過量的水的目的主要是避免溶劑的損失、溫度的降低可能導致產(chǎn)物析出,影響產(chǎn)率;
(4)抽濾時,顆粒太小會在濾紙上形成一層密實的沉淀,溶液不易透過,抽濾速度慢;
(5)根據(jù)實驗操作對產(chǎn)物乙酰苯胺的量影響進行解答,如①②③的存在都可以降低乙酰苯胺的損失,而④不影響產(chǎn)率、⑤會降低產(chǎn)率;
(6)根據(jù)題中數(shù)據(jù)計算出苯胺、乙酸酐的物質(zhì)的量,然后根據(jù)不足量計算出生成乙酰苯胺的物質(zhì)的量,再根據(jù)實際上生成的乙酰苯胺的質(zhì)量計算出產(chǎn)率.
解答 解:(1)若有結(jié)塊現(xiàn)象產(chǎn)生,反應(yīng)物可能被產(chǎn)物包裹,反應(yīng)不能充分,影響了產(chǎn)率,所以步驟①研碎塊狀產(chǎn)物的目的為:防止原料被產(chǎn)物包裹,使之充分反應(yīng),提高產(chǎn)率;
A.反應(yīng)快結(jié)束時的充分攪拌,使反應(yīng)更完全,無法降低反應(yīng)速率,可能會導致反應(yīng)速率加快,溫度升高,故A錯誤;
B.旋搖下分批加入6.0mL乙酸酐,使反應(yīng)物濃度較小,反應(yīng)速率較慢,從而降低了反應(yīng)溫度,故B正確;
C.玻璃棒將塊狀物研碎,目的是防止原料被產(chǎn)物包裹,使之充分反應(yīng),不利于控制溫度,故C錯誤;
D.加20mL水,可以使溶液稀釋,降低反應(yīng)速率,還可以使溶液質(zhì)量增大,從而降低了溫度,故D正確;
故答案為:防止原料被產(chǎn)物包裹,使之充分反應(yīng),提高產(chǎn)率;BD;
(2)苯胺微溶于冷水,而純乙酰苯胺不溶于冷水,可溶于熱水,且乙酸酐遇水緩慢反應(yīng)生成乙酸,所以可用冷水洗滌粗產(chǎn)品乙酰苯胺,從而除去含有的雜質(zhì)苯胺和乙酸酐,所以B正確,
故答案為:B;
(3)根據(jù)步驟③操作方法可知,由于乙酰苯胺的溶解度受溫度影響較大,為了避免溫度降低析出乙酰苯胺,所以需要趁熱過濾;加入過量的水的,可以避免在操作過程中因溶劑的損失或溫度的降低析出產(chǎn)物,影響產(chǎn)率,與活性炭的吸附性無關(guān),所以AB正確,
故答案為:趁熱過濾;AB;
(4)抽濾時,顆粒太小會在濾紙上形成一層密實的沉淀,溶液不易透過,抽濾速度慢,
故答案為:沉淀顆粒太小則易在濾紙上形成一層密實的沉淀,溶液不易透過;
(5)①配制成飽和溶液后,加入過量20%的溶劑,可以防止后續(xù)過程中,溶劑損失、溫度降低可能導致的產(chǎn)物析出,有利于提高產(chǎn)率;
②趁熱過濾近沸溶液,乙酰苯胺的溶解度受溫度影響較大,較高溫度下可以減少在過濾過程中導致產(chǎn)物減少,有利于提高產(chǎn)率;
③過濾Ⅰ時用少量沸水淋洗燒杯和漏斗中的固體,合并濾液,避免燒杯和漏斗中有殘留的產(chǎn)物,可以提高產(chǎn);
④加活性炭吸附,需要吸附有色物質(zhì),無法提高產(chǎn)率;
⑤過濾Ⅱ時的洗滌選用熱水代替冷水洗滌固體,導致乙酰苯胺的溶解度增大,損失的乙酰苯胺較多,降低了產(chǎn)率;
根據(jù)以上分析可知,可以通過產(chǎn)率的有:①②③;不能提高產(chǎn)率的為:④⑤,所以C正確,
故答案為:C;
(6)5.0mL苯胺(密度1.04g/mL)的物質(zhì)的量為:$\frac{1.04g/mL×5.0mL}{93g/mol}$≈0.056mol,
6.0mL乙酸酐(密度1.08g/mL)的物質(zhì)的量為:$\frac{1.08g/mL×6.0mL}{102g/mL}$≈0.064mol,
乙酸酐過量,理論上反應(yīng)生成乙酰苯胺的物質(zhì)的量為0.056mol,
則該實驗乙酰苯胺的產(chǎn)率為:$\frac{6.75g}{135g/mol×0.056mol}$×100%≈89%,
故答案為:89%.
點評 本題通過用苯胺與乙酸酐為原料制取和提純乙酰苯胺,考查了化學實驗方案的設(shè)計方法,題目難度較大,試題知識點較多、綜合性較強,明確制備原理為解答關(guān)鍵,試題充分考查了學生的分析、理解能力及化學實驗?zāi)芰Γ?/p>
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 金屬與非金屬分界線附近 | B. | 非金屬區(qū)域 | ||
C. | 過渡元素 | D. | 左下方的金屬元素區(qū)域 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 同一周期中,堿金屬元素的第一電離能最大 | |
B. | 同周期元素中,ⅦA族元素的原子半徑最大 | |
C. | 當各軌道處于全滿、半滿、全空時原子較穩(wěn)定 | |
D. | ⅥA族元素的原子,其半徑越大,越容易得到電子 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
選項 | 實驗操作 | 實驗?zāi)康幕蚪Y(jié)論 |
A | 當溶液發(fā)生過飽和現(xiàn)象時,用玻璃棒輕輕摩擦器壁. | 促使晶體析出 |
B | 將一塊擦去氧化膜的鋁片放在濃硝酸中,一段時間后取出洗凈,再放入一定濃度的CuSO4溶液中. | 驗證Al在濃硝酸中的鈍化 |
C | 在食醋總酸含量測定實驗中,用25mL移液管吸取市售食醋25mL,置于250mL容量瓶中,加水稀釋至刻度線,搖勻得待測食醋溶液 | 主要是防止食醋的揮發(fā)而導致實驗誤差. |
D | 把兩根碳棒放在酒精噴燈火焰上灼燒2~3分鐘后,立即投入到冷水中,反復操作3~5次. | 可以使碳棒表面變得粗糙多孔,便于吸收更多的氣體 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:多選題
A. | 摘下幾根火柴頭,浸于水中,片刻后取少量溶液于試管中,加AgNO3溶液、稀硝酸,若出現(xiàn)白色沉淀,說明含氯元素 | |
B. | 紙層析法分離葉綠素a和葉綠素b時,若點樣的斑點太大,則會導致色譜分離不清 | |
C. | 在抽濾裝置中洗滌沉淀時,應(yīng)關(guān)小水龍頭,使洗滌劑緩慢通過沉淀物 | |
D. | 在Zn-Cu原電池中加入高錳酸鉀、雙氧水等強氧化劑,燈泡亮度增加且持續(xù)時間較長 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 三種元素對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物 | |
B. | 三者的單質(zhì)長期放置在空氣中均能被腐蝕 | |
C. | 制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法 | |
D. | 電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時,陰極上依次析出Cu、Fe、Al |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 將金屬鈉投入水中:Na+2H2O═Na++OH-+H2↑ | |
B. | 過量CO2通人Ca(ClO)2溶液中:ClO-+CO2+H2O═HCO3-+HCIO | |
C. | NH4HCO3溶液與過量的NaOH溶液反應(yīng):NH4++OH-═NH3↑+H2O | |
D. | 銅片溶于稀硝酸中:Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com