【題目】間氯苯甲醛是新型農(nóng)藥、醫(yī)藥等有機合成的中間體,是重要的有機化工產(chǎn)品。實驗室制取間氯苯甲醛的過程如下。

Ⅰ.Cl2的制備

舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的方法至今還用于實驗室制備氯氣。本實驗中利用該方法制備Cl2。

1)該方法可以選擇圖中的_____(填字母標(biāo)號)為Cl2發(fā)生裝置,反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。

2)選擇圖中的裝置收集一瓶純凈干燥的Cl2,接口的連接順序為a___________(按氣流方向,填小寫字母標(biāo)號)

3)試用平衡移動原理解釋用飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl的原因:_____________________

Ⅱ.間氯苯甲醛的制備

反應(yīng)原理:

實驗裝置和流程如圖所示:

4)圖中儀器A的名稱是_____________。

5)間氯苯甲醛的制備過程中,二氯乙烷的作用是________________________;該實驗要求無水操作,理由是____________________________________________;該實驗有兩次恒溫過程,為控制反應(yīng)溫度儀器A處可采用________加熱的方法。

【答案】B 1:2 g,f→d,e→b,c→h Cl2溶于水,存在如下可逆反應(yīng):,在飽和食鹽水中,c(Cl-)較大,使平衡左移,氯氣溶解度減小,而氯化氫氣體極易溶于水被吸收 三頸燒瓶 做溶劑,增大反應(yīng)物和催化劑間的接觸面積,使其充分反應(yīng) 防止三氯化鋁水解和氯水氧化苯甲醛 水浴

【解析】

實驗室制備氯氣為二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng),條件加熱,啟普發(fā)生器不能用于加熱反應(yīng);在收集氯氣過程中,要先用飽和食鹽水吸收揮發(fā)的氯化氫,然后用濃硫酸干燥,最后用排空氣法收集,尾氣用堿石灰吸收。

1)實驗室Cl2的制備選用二氧化錳和濃鹽酸進行加熱,屬于固液加熱型裝置,該方法可以選擇圖中的BCl2發(fā)生裝置,反應(yīng)中氧化劑為二氧化錳,還原劑為鹽酸,反應(yīng)為MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O,物質(zhì)的量之比為1:2。

2)選擇圖中的裝置收集一瓶純凈干燥的Cl2,濃硫酸具有吸水性,飽和食鹽水吸收揮發(fā)出的氯化氫氣體和降低氯氣的溶解度,堿石灰防止氯氣泄漏,進行尾氣處理,即接口的連接順序為a→g,f→d,e→b,c→h

3)用飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl的原因為Cl2溶于水,存在如下可逆反應(yīng):,在飽和食鹽水中,c(Cl-)較大,使平衡左移,氯氣溶解度減小,而氯化氫氣體極易溶于水被吸收。

4)圖中儀器A的名稱是三頸燒瓶。

5)間氯苯甲醛的制備過程中,二氯乙烷的作用是做溶劑,增大反應(yīng)物和催化劑間的接觸面積,使其充分反應(yīng);該實驗要求無水操作,理由是防止三氯化鋁水解和氯水氧化苯甲醛;該實驗有兩次恒溫過程,為控制反應(yīng)溫度儀器A處可采用水浴加熱的方法。

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:

【題目】某化學(xué)課外興趣小組為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱,用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗)

實驗過程:

Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸,發(fā)生反應(yīng)2KMnO416HCl()2KCl2MnCl25Cl28H2O

Ⅱ.當(dāng)BC中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時,關(guān)閉活塞a。

Ⅳ.……

(1)盛放濃鹽酸的儀器名稱為____________________。

(2)在燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)時,體現(xiàn)濃鹽酸的性質(zhì)為______________________________。

(3)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是_________________________________。

(4)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________________________。

(5)浸有NaOH溶液的棉花的作用為______________________________________________。

(6)為驗證溴的氧化性強于碘,過程的操作步驟和現(xiàn)象是__________________________。

(7)過程實驗的目的是______________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國十分重視保護空氣不被污染,奔向藍天白云,空氣清新的目標(biāo)正在路上。硫、氮、碳的大多數(shù)氧化物都是空氣污染物。完成下列填空:

I.(1)碳原子的最外層電子排布式為___。氮原子核外能量最高的那些電子之間相互比較,它們不相同的運動狀態(tài)為___。硫元素的非金屬性比碳元素強,能證明該結(jié)論的是(選填編號)___。

A.它們的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

B.它們在元素周期表中的位置

C.它們相互之間形成的化合物中元素的化合價

D.它們的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱

Ⅱ.已知NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g),在一定容積的密閉容器中進行該反應(yīng)。

2)在一定條件下,容器中壓強不發(fā)生變化時,___(填“能”或“不能”)說明該反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài),理由是:___。

在一定溫度下,若從反應(yīng)體系中分離出SO3,則在平衡移動過程中(選填編號)___。

A.K值減小 B.逆反應(yīng)速率先減小后增大

C.K值增大 D.正反應(yīng)速率減小先慢后快

Ⅲ.化學(xué)家研究利用催化技術(shù)進行如下反應(yīng):2NO2+4CON2+4CO2+Q(Q0)

3)寫出該反應(yīng)體系中屬于非極性分子且共用電子對數(shù)較少的物質(zhì)的電子式___。按該反應(yīng)正向進行討論,反應(yīng)中氧化性:______。

若該反應(yīng)中氣體的總濃度在2min內(nèi)減少了0.2mol/L,則用NO2來表示反應(yīng)在此2min內(nèi)的平均速率為___。

4)已知壓強P2P1,試在圖上作出該反應(yīng)在P2條件下的變化曲線___。

該反應(yīng)對凈化空氣很有作用。請說出該反應(yīng)必須要選擇一個適宜的溫度進行的原因是:___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫氧化亞鐵的制備:在一支試管中加入少量的硫酸亞鐵溶液,然后滴入氫氧化鈉溶液。

(1)觀察到的實驗現(xiàn)象是_________。

(2)用化學(xué)方程式表示產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因:_______________、________________

(3)在制取氫氧化亞鐵時,可將吸有氫氧化鈉溶液的長膠頭滴管伸入到硫酸亞鐵液面下,再擠出氫氧化鈉溶液的目的是_________。

(4)下列各圖所示的實驗中能較長時間看到Fe(OH) 2 白色沉淀的是_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮硫的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究它們的反應(yīng)機理,對于消除環(huán)境污染有重要意義。

12NO(g)+O2(g)=2NO2(g)H的反應(yīng)機理和各基元反應(yīng)(基元反應(yīng)是指在反應(yīng)中一步直接轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng),又稱為簡單反應(yīng))的活化能為:

2NO(g)N2O2(g)E1=82kJ·mol1v=k1c2(NO)

N2O2(g)2NO(g)E-1=205kJ·mol1v=k1c(N2O2)

N2O2(g)O2(g)2NO2(g)E2=82kJ·mol1v=k2c(N2O2)·c(O2)

2NO2(g)N2O2(g)O2(g)E2=72kJ·mol1v=k2c2(NO2)

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H=______kJmol-1,平衡常數(shù)K與上述反應(yīng)速率常數(shù)k1、k-1、k2、k-2的關(guān)系式為K=_______

②某溫度下反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的速率常數(shù)k=8.8×10-2L2mol-2s-1,當(dāng)反應(yīng)物濃度都是0.05molL-1時,反應(yīng)的速率是__________________molL-1s-1;若此時縮小容器的體積,使氣體壓強增大為原來的2倍,則反應(yīng)速率增大為之前的______倍。

22SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程中能量變化如圖1所示。在V2O5存在時,該反應(yīng)的機理為:V2O5+SO22VO2+SO3()4VO2+O22V2O5()

下列說法正確的是___________

A.反應(yīng)速率主要取決于V2O5的質(zhì)量
BVO2是該反應(yīng)的催化劑

C.逆反應(yīng)的活化能大于198kJ/mol
D.增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率

3)某研究小組研究T1℃、T2℃時,氮硫的氧化物的轉(zhuǎn)化:NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g)lgP(NO2)lgP(SO3)關(guān)系如圖2所示,實驗初始時體系中的P(NO2)P(SO2)相等、P(NO)P(SO3)相等。

①根據(jù)題意可知:T1______T2(填“>”“<”或者“=”),理由是___________________。

②由平衡狀態(tài)ab,改變的條件是__________________。

4)工業(yè)上可用NaClO堿性溶液或“亞硫酸鹽法”吸收SO2。為了提高吸收效率,常用Ni2O3作為催化劑。催化過程如圖3所示。

①過程2的離子方程式_______________________________。

Ca(C1O)2也可用于脫硫,且脫硫效果比NaC1O更好,原因是________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,0.1 mol·L1HA溶液中c(OH)/c(H)1×108,下列敘述中正確的是(  )

A. 0.01 mol·L1HA的溶液中c(H)1×104mol·L1

B. pH3HA溶液與pH11NaOH溶液等體積混合后所得溶液中c(Na)c(A)c(OH)c(H)

C. 濃度均為0.1 mol·L1HA溶液和NaA溶液等體積混合后所得溶液顯酸性,則c(OH)c(H)c(HA)c(A)

D. pH3HA溶液與pH11NaOH溶液按體積比110混合后所得溶液中c(OH)c(A)c(H)c(Na)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)為4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(l)H

(1)已知:氫氣的燃燒熱為285.8kJmol-1

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4kJmol-1

N2(g)+O2(g)2NO(g)H=+180.6kJmol-1

則上述工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)的H=______。

(2)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表:

濃度

c(NH3)(molL-1)

c(O2)(molL-1)

c(NO)(molL-1)

起始

0.8

1.6

0

2min

0.6

a

0.2

4min

0.3

0.975

0.5

6min

0.3

0.975

0.5

8min

0.7

1.475

0.1

①反應(yīng)在第2min到第4min內(nèi),O2的平均反應(yīng)速率為______。

②反應(yīng)在第6min時改變了條件,改變的條件可能是______(填序號)。

A 使用催化劑   B 升高溫度C 減小壓強D 增加O2的濃度

③下列說法中能說明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)達到平衡狀態(tài)的是_____(填序號)。

A 單位時間內(nèi)生成nmolNO的同時,生成nmolNH3

B 條件一定,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

C 百分含量w(NH3)=w(NO)

D 反應(yīng)速率v(NH3)∶v(O2) ∶v(NO) ∶v(H2O)=4546

E 若在恒溫恒壓下容積可變的容器中反應(yīng),混合氣體的密度不再變化

(3)某研究所組裝的CH3OH-O2燃料電池的工作原理如圖所示。

①該電池工作時,b口通入的物質(zhì)為______。

②該電池正極的電極反應(yīng)式為______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實驗。

Ⅰ.1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 mol·L1的鹽酸中,試預(yù)測實驗結(jié)果:__________與鹽酸反應(yīng)最劇烈,__________與鹽酸反應(yīng)最慢。

2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,從而驗證NaOH的堿性大于NH3·H2O,繼而可以驗證Na的金屬性大于N,你認為此設(shè)計是否合理?并說明理由:_______,________________。

Ⅱ.利用下圖裝置可以驗證非金屬性的變化規(guī)律。

3)儀器A的名稱為________,干燥管D的作用是_____________________________。

4)實驗室中現(xiàn)有藥品Na2SKMnO4、濃鹽酸、MnO2,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證氯的非金屬性大于硫:裝置AB、C中所裝藥品分別為________、________、________,裝置C中的實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成,離子方程式為_________________________。

5)若要證明非金屬性:C>Si,則A中加________、B中加Na2CO3、C中加________,觀察到C中溶液的現(xiàn)象為 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某新型可充電電池構(gòu)造如圖所示,工作時(需先引發(fā)Fe KClO3的反應(yīng),從而使 LiCl-KCl共晶鹽熔化),某電極(記為X )的反應(yīng)式之一為:xLi++ xe- +LiV3O8=Lii+xV3O8。下列說法正確的是

A.放電時,正極的電極反應(yīng)式為: Li – e- = Li+

B.放電時,總反應(yīng)式為:xLi + LiV3O8 = Lii+xV3O8

C.充電時,X電極與外接電源負極相連

D.充電時,X電極的質(zhì)量增加

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