8.化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的科學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)是否取得預(yù)期效果的關(guān)鍵.請回答下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的相關(guān)問題:
(1)圖A為“人教版”教材制備乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置,某同學(xué)甲認(rèn)為下圖B裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比A要好,他的理由是便于冷凝回流,減少反應(yīng)物損失;
某同學(xué)乙經(jīng)查閱資料認(rèn)為下圖C裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好,他的理由是既能冷凝回流又能及時(shí)分離出反應(yīng)生成的水,有利于酯的生成.

(2)某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖:
①當(dāng)其和Na反應(yīng)時(shí),可轉(zhuǎn)化為
②當(dāng)其和NaOH溶液或Na2CO3溶液反應(yīng)時(shí),可轉(zhuǎn)化為 
③當(dāng)和NaHCO3溶液反應(yīng)時(shí),可轉(zhuǎn)化為

分析 (1)B裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比A要好,B中冷凝管的冷凝效果比長導(dǎo)管的冷凝效果好;C裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好,因C中分水器可分離出水,冷凝管可冷凝回流反應(yīng)物;
(2)①,酚-OH、-COOH、-OH均反應(yīng);
,只有酚-OH、-COOH反應(yīng);
中,只有-COOH反應(yīng).

解答 解:(1)B裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果比A要好,理由是便于冷凝回流,減少反應(yīng)物損失;C裝置進(jìn)行酯化反應(yīng)效果更好,理由是既能冷凝回流又能及時(shí)分離出反應(yīng)生成的水,有利于酯的生成,
故答案為:便于冷凝回流,減少反應(yīng)物損失;既能冷凝回流又能及時(shí)分離出反應(yīng)生成的水,有利于酯的生成;
(2)①,酚-OH、-COOH、-OH均反應(yīng),則應(yīng)與Na反應(yīng),故答案為:Na;
,只有酚-OH、-COOH反應(yīng),則與NaOH溶液或Na2CO3溶液反應(yīng),故答案為:NaOH溶液或Na2CO3溶液;
中,只有-COOH反應(yīng),則與NaHCO3溶液反應(yīng),故答案為:NaHCO3溶液.

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn)及有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),為高頻考點(diǎn),把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用、實(shí)驗(yàn)技能、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意平衡移動(dòng)原理及官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系,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:實(shí)驗(yàn)題

20.已知乙酸和乙醇在濃硫酸催化下會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):
CH3CH2OH+CH3COOH$?_{120℃}^{濃硫酸}$ CH3COOCH2CH3+H2O
CH3CH2OH+CH3CH2OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$CH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2═CH2↑+H2O
沸點(diǎn):乙醇78.5℃、乙酸117.9℃、乙酸乙酯77.1℃
某同學(xué)為了在實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(部分類持儀器省略).實(shí)驗(yàn)步驟:
①在干燥的100mL三頸燒瓶中加入8mL 95%的乙醇,在冷水冷卻下,邊搖邊慢慢加入8mL濃硫酸,加入碎瓷片;在滴液漏斗中加入8mL 95%的乙醇和8mL乙酸,搖勻.按圖組裝儀器.滴液漏斗的末端和溫度計(jì)的水銀球必須浸到液面以下距瓶底0.5cm~1cm處.
②用電熱套加熱燒瓶,當(dāng)溫度計(jì)讀數(shù)上升到110℃時(shí),從滴液漏斗中滴加乙醇和乙酸混合液(速度為每分鐘30滴為宜),并維持適宜的反應(yīng)溫度.滴加完畢,繼續(xù)加熱數(shù)分鐘,直到反應(yīng)液溫度升到130℃,不再有餾出液為止.
③洗滌粗產(chǎn)物.
請回答下列問題:
(1)碎瓷片的作用是防止液體暴沸.冷凝管的作用是冷凝收集乙酸乙酯,水要從A(填“A”或“B”)口進(jìn)入.餾出液的成分有乙酸乙酯、乙酸、乙醇.
(2)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程要嚴(yán)格控制溫度在120℃左右,否則會(huì)發(fā)生副反應(yīng),使制得的乙酸乙酯不純(或含有乙醚).
(3)洗滌粗產(chǎn)物的方法是:向粗產(chǎn)物中慢慢加入飽和碳酸鈉溶液,然后用分液法分離.下列有關(guān)分液操作的敘述正確的是d(填字母序號).
a.應(yīng)選用球形分液漏斗進(jìn)行分液,使用前要檢查是否漏水
b.將混合液倒入分液漏斗,塞緊玻璃塞,上下振蕩
c.混合液搖勻后,立即將分液漏斗放在鐵圈上靜置,分層
d.打開分液漏斗的玻璃塞,再打開旋塞,使下層液體從分液漏斗下端放出,待下層液體完全流出后關(guān)閉旋塞,把上層液體從分液漏斗上口倒出
(4)為了得到更純的產(chǎn)物,需向(3)中得到的酯中加入無水硫酸鎂進(jìn)行干燥,然后通過蒸餾法分離.
下列區(qū)分乙酸乙酯精品和粗品的方法,不合理的是ad.
a.用溴水檢驗(yàn)         b.用金屬鈉檢驗(yàn)
c.測定沸點(diǎn)           d.用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)
(5)本實(shí)驗(yàn)如何創(chuàng)造條件使酯化反應(yīng)盡量向生成物方向進(jìn)行?(至少提出兩點(diǎn))
①加入過量的乙醇
②將乙酸乙酯從反應(yīng)液中不斷蒸出,使平衡向乙酸乙酯產(chǎn)生的方向移動(dòng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列反應(yīng)條件的控制中不恰當(dāng)?shù)氖牵ā 。?table class="qanwser">A.為防止鐵生銹,在其表面涂一層防銹油漆B.為防止火災(zāi),在面粉廠、加油站等場所要嚴(yán)禁煙火C.為加快KClO3的分解速率,加入MnO2D.為提高H2O2的分解率,向溶液中滴加FeCl3溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.用50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng).通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱.回答下列問題:
(1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置,圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒.
(2)大燒杯上如不蓋硬紙板,測得的中和熱的數(shù)值偏。ㄌ睢捌蟆、“偏小”或“無影響”).
(3)實(shí)驗(yàn)過程中倒入NaOH溶液的正確操作是c.
a.沿玻璃棒緩慢倒入   b.分多次少量倒入   c.一次迅速倒入
(4)實(shí)驗(yàn)中改用55mL 0.50mol/L鹽酸與55mL 0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量不相等(填“相等”或“不相等”),所求的中和熱相等(填“相等”或“不相等”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

3.某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl3•6H2O晶體.(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)
回答下列問題:
(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
(2)E中出現(xiàn)黑色氧化銅變紅,玻璃管右端出現(xiàn)無色液滴的現(xiàn)象.
(3)該小組把B中反應(yīng)后的產(chǎn)物加入足量的鹽酸,用該溶液制取FeCl3•6H2O晶體.
①Fe3+的價(jià)電子排布式是3d5
②欲檢驗(yàn)溶液中含有Fe3+,選用的試劑為硫氰化鉀(KSCN),現(xiàn)象是溶液變紅.
③該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用上述試劑沒有檢測到Fe3+,用離子方程式解釋濾液中不存在Fe3+,可能的原因:2Fe3++Fe=3Fe2+
④在此溶液中加入少量酸性高錳酸鉀溶液,高錳酸鉀褪色,溶液中反應(yīng)的離子方程式5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O.
⑤將此濾液中FeCl2完全氧化為FeCl3最好選擇Cl2做氧化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.在一定溫度下,發(fā)生反應(yīng):Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g).已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表:
溫度/℃100011501300
平衡常數(shù)64.050.742.9
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{{c}^{3}(C{O}_{2})}{{c}^{3}(CO)}$,△H<0(填“<”、“>”或“=”)
(2)欲提高上述反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是B.
A.提高反應(yīng)溫度                    B.移出部分CO2
C.加入合適的催化劑                D.減小容器的容積
(3)在一個(gè)容積為10L的密閉容器中,1000℃時(shí)加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反應(yīng)經(jīng)過10min后達(dá)到平衡.求該時(shí)間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CO2)=0.006 mol•L-1•min-1,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%.
(4)1000℃時(shí),在(2)的平衡體系中,各加0.5molCO和0.5molCO2,v>v(填“<”、“>”或“=”),平衡向正向移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不移動(dòng)”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.在537℃、1.01×105Pa時(shí),往容積可變的密閉容器中充入1mol X和3mol Y,此時(shí)容積為V L.保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)?2Z(g),達(dá)到平衡時(shí),平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)為0.5.
(1)達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率約為66.7%.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,在其他條件不變時(shí),再通入1mol X和3mol Y的混合氣體,請?jiān)谟覉D中畫出正(v)、逆(v)反應(yīng)速率隨時(shí)間t變化的示意圖.
(2)保持上述溫度和壓強(qiáng)恒定不變,若向容器中只充入4mol Z,則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡氣體中Y 的體積分?jǐn)?shù)為37.5%,容器的容積為$\frac{4V}{3}$L.
(3)若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度不變,使2mol X和6mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,則該密閉容器的容積為$\frac{4V}{3}$.
(4)若溫度仍為537℃,容器體積保持VL不變(恒容),往其中充入a mol X的b mol Y,使反應(yīng)達(dá)到平衡,這時(shí)平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,體系壓強(qiáng)為1.01×105Pa,若a:b=1:3,則a=1.5mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和液體燃料.工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度(℃)
500800
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)K12.50.15
②H2(g)+CO2(g)?H2O (g)+CO(g)K21.02.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O (g)K3
(1)反應(yīng)②是吸熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖1所示.則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)K(A)=K(B)(填“>”、“<”或“=”).

(3)判斷反應(yīng)③△H<0;△S<0(填“>”“=”或“<”)
在500℃、2L的密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)③,測得某時(shí)刻H2、CO2、CH3OH、H2O的物質(zhì)的量分別為6mol、2mol、10mol、10mol,此時(shí)v(正)>v(逆) (填“>”“=”或“<”)
(4)一定溫度下,在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如圖2所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時(shí),改變的條件是加入催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性。埢卮鹣铝袉栴}:
(1)檢驗(yàn)FeCl3溶液中陽離子的方法是取少量FeCl3溶液,滴加KSCN溶液,溶液變紅,證明Fe3+存在
(2)FeCl3 溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示)2Fe3++Fe=3Fe2+FeCl3溶液也常用于腐蝕印刷電路板,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(3)通過控制條件,將FeCl3水解產(chǎn)物聚合,生成聚合氧化鐵,離子方程式為:xFe3++yH2O?Fex(OH)y(3x-y)++yH+,欲使平衡正向移動(dòng)可采用的方法是b d(填序號).
a.降溫             b.加水稀釋       c.加入NH4Cl        d.加入NaHCO3
(4)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 廢液得到FeCl3.完成NaClO3 氧化FeCl2 的離子方程式6Fe2++6H++ClO3-═6Fe3++Cl-+3H2O.
(5)處理廢水時(shí),發(fā)現(xiàn)FeCl3并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去,其原因是酸性廢水中的H+會(huì)導(dǎo)致氯化鐵不能形成膠體或者膠體非常少,因此不能吸附懸浮物沉降而除去.

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