三苯甲醇()是一種重要的化工原料和醫(yī)藥中間體,實(shí)驗(yàn)室合成三苯甲醇其合成流程如圖1所示,裝置如圖2所示。
已知:(Ⅰ)格氏試劑容易水解,
 (堿式溴化鎂);

(Ⅱ)相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:

物質(zhì)
熔點(diǎn)
沸點(diǎn)
溶解性
三苯甲醇
164.2℃
380℃
不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑
乙醚
-116.3℃
34.6℃
微溶于水,溶于乙醇、苯等有機(jī)溶劑
溴苯
-30.7°C
156.2°C
不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑
苯甲酸乙酯
-34.6°C
212.6°C
不溶于水
Mg(OH)Br
常溫下為固體
能溶于水,不溶于醇、醚等有機(jī)溶劑
 
(Ⅲ)三苯甲醇的分子量是260,純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。
請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)圖2中玻璃儀器B的名稱:        ;裝有無(wú)水CaCl2的儀器A的作用是            ;
(2)圖2中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是            ;制取格氏試劑時(shí)要保持微沸,可以采用          (方式)加熱,優(yōu)點(diǎn)是                           ;
(3)制得的三苯甲醇粗產(chǎn)品中,含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機(jī)物和堿式溴化鎂等雜質(zhì),可以設(shè)計(jì)如下提純方案,請(qǐng)?zhí)顚懭缦驴瞻祝?br />
其中,①操作為:            ;洗滌液最好選用:        (從選項(xiàng)中選);
A、水           B、乙醚            C、乙醇        D、苯
檢驗(yàn)產(chǎn)品已經(jīng)洗滌干凈的操作為:                                   。
(4)純度測(cè)定:稱取2.60g產(chǎn)品,配成乙醚溶液,加入足量金屬鈉(乙醚與鈉不會(huì)反應(yīng)),充分反應(yīng)后,測(cè)得生成氣體體積為100.80ml標(biāo)準(zhǔn)狀況)。產(chǎn)品中三苯甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為     (保留兩位有效數(shù)字)。

(1)冷凝管(1分),防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置,使格氏試劑水解 (1分);
平衡壓強(qiáng),便于漏斗內(nèi)試劑滴下(2分);水浴 (1分)  受熱均勻,
溫度易于控制(1分);
(3)蒸餾或分餾(2分);A(2分);取少量最后一次洗滌液于試管中,滴加AgNO3溶液,若無(wú)沉淀生成,則已洗滌干凈 (或“滴加酚酞試液,洗滌液未變色”等)。(2分)
(4)90% (2分)

解析試題分析:(1)讀圖2可得,玻璃儀器B是冷凝管;因?yàn)楦窳衷噭┤菀姿,無(wú)水氯化鈣是中性干燥劑,主要是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置, 防止格林試劑水解,導(dǎo)致三本甲醇的產(chǎn)量降低;
(2)滴液漏斗具有特殊的結(jié)構(gòu),使三頸瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)與漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)相等,使所加液體能順利滴入三頸瓶中;由于水的沸點(diǎn)為100℃,水浴可以控制加熱的溫度不超過(guò)100℃,且可以使反應(yīng)均勻受熱 ,溫度易于控制;
(3)根據(jù)表中給出的物理性質(zhì)數(shù)據(jù),三苯甲醇、乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯是互溶液體混合物,但各組成成分的沸點(diǎn)相差較大,因此粗產(chǎn)品分離的方法是蒸餾或分餾,則操作①是蒸餾或分餾,目的是除去乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等雜質(zhì);由于堿式溴化鎂能溶于水,不溶于醇、醚等有機(jī)溶劑,則操作②的目的是除去堿式溴化鎂;由于三苯甲醇不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,因此洗滌液最好選擇水,不能選擇乙醚、乙醇、苯等有機(jī)溶液,防止又引入乙醚、乙醇、苯等新的雜質(zhì);多余的水可以用無(wú)水氯化鈣等干燥劑除去,再次蒸餾即可得到純凈的三本甲醇;由于合成流程圖中加入氯化銨飽和溶液,沉淀的主要成分是堿式溴化鎂, 沉淀具有吸附可溶性離子的性質(zhì),則沉淀表面可能吸附著氯離子或銨根離子,根據(jù)氯離子的性質(zhì)可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,即取最后一次洗出液于試管中,滴加AgNO3溶液,若無(wú)白色沉淀生成,則已經(jīng)洗滌干凈;
(4)由于氫氣的體積=100.80mL=0.1008L,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L·mol-1,n=V/Vm,則氫氣的物質(zhì)的量=0.1008L÷22.4L·mol-1;由于三苯甲醇只含有1個(gè)羥基,由于2mol羥基與2molNa發(fā)生置換反應(yīng),生成1molH2,則1mol三苯甲醇與足量Na反應(yīng)最多放出0.5mol H2,即三苯甲醇的物質(zhì)的量是氫氣的2倍,則三苯甲醇的物質(zhì)的量為0.1008L÷22.4L·mol-1×2;由于三苯甲醇的分子式為C19H16O,相對(duì)分子質(zhì)量為260,m=noM,則產(chǎn)品中三苯甲醇的質(zhì)量為0.1008L÷22.4L·mol-1×2×260g·mol-1=2.34g,由于產(chǎn)品的質(zhì)量為2.60g,則產(chǎn)品中三苯甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.34g÷2.60g×100%=90%。
考點(diǎn):考查綜合實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無(wú)機(jī)離子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42、NO3、Cl 。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預(yù)處理后試樣溶液,設(shè)計(jì)并完成了如下的實(shí)驗(yàn):

已知:3NO3+ 8Al + 5OH + 2H2O3NH3 + 8AlO2
根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象,該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是
試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42和NO3
試樣中一定不含Al3+
試樣中可能存在Na+、Cl
該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1,2-二溴乙烷可做汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無(wú)色液體,密度是2.18g/cm3,沸點(diǎn)131.4℃,熔點(diǎn)9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)室中可以用下圖所示裝置制備1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

(1)寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞。請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:                                      。
(4)某學(xué)生做此實(shí)驗(yàn)時(shí),使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時(shí),所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量比正常情況下超出許多,如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題,試分析其可能的原因:                          。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

三苯甲醇()是一種重要的化工原料和醫(yī)藥中間體,實(shí)驗(yàn)室合成三苯甲醇的流程如圖1所示,裝置如圖所示。

已知:(I)格氏試劑容易水解:

(Ⅱ)相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:

(Ⅲ)三苯甲醇的相對(duì)分子質(zhì)量是260,純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)圖2中玻璃儀器B的名稱:   ;裝有無(wú)水CaCl2的儀器A的作用是   。
(2)圖2中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是     ;制取格氏試劑時(shí)要保持微沸,可以采用          加熱方式。
(3)制得的三苯甲醇粗產(chǎn)品中,含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機(jī)物和堿式溴化鎂等雜質(zhì),可以設(shè)計(jì)如下提純方案,請(qǐng)?zhí)顚懭缦驴瞻祝?br />
其中,①操作為:     ;洗滌液最好選用       (從以下選項(xiàng)中選擇);

A.水 B.乙醚 C.乙醇 D.苯
檢驗(yàn)產(chǎn)品已經(jīng)洗滌干凈的操作為:                             。
(4)純度測(cè)定:稱取2.60 g產(chǎn)品,配成乙醚溶液,加入足量金屬鈉(乙醚與鈉不反應(yīng)),充分反應(yīng)后,測(cè)得生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為100.80mL。則產(chǎn)品中三苯甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為           

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵觸媒(鐵的氧化物)是合成氨工業(yè)的催化劑。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下兩種方案研究鐵觸媒的組成。

方案一:用下列實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定鐵觸媒的含鐵量,確定其組成。
(1)步驟④中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和                    。
(2)若通入Cl2不足量,溶液B中還含有               會(huì)影響測(cè)定結(jié)果。
(3) 若通入Cl2過(guò)量且加熱煮沸不充分,溶液B中可能含有Cl2。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)Cl2,完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
限選試劑:0.1mol L-1酸性KMnO4溶液、紫色石蕊試液、淀粉-KI溶液、0.1mol L-1 KSCN溶液、 品紅稀溶液

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論
取適量溶液B于試管中,滴加        ,振蕩
,放置一段時(shí)間后,觀察現(xiàn)象。
若溶液             ,則溶液B中含Cl2;
若溶液             ,則溶液B中不含Cl2。
方案二 :用下列裝置測(cè)定鐵觸媒的含鐵量,確定其組成。

(4)干燥管C的作用是                                             。
(5)稱取15.2g鐵觸媒進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。充分反應(yīng)后,測(cè)得干燥管B增重ll.0g,則該鐵觸媒的化學(xué)式可表示為                  

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行某些氣體的制備、性質(zhì)等實(shí)驗(yàn)(圖中夾持裝置有省略)。請(qǐng)按要求填空:

Ⅰ.探究氯氣與氨氣的反應(yīng)
(1)為制取干燥氨氣,可將裝置C與________(填裝置編號(hào))連接;裝置C中的燒瓶?jī)?nèi)固體宜選用________。
a.堿石灰   b.氯化鈣   c.五氧化二磷   d.生石灰
(2)裝置A、E、E連接可制取純凈、干燥的氯氣,則兩個(gè)E裝置內(nèi)的藥品依次是________。
(3)裝置F可用于探究氯氣與氨氣(已知氯氣與氨氣可發(fā)生反應(yīng):3Cl2+2NH3=N2+6HCl)的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)開(kāi)關(guān)1、3,關(guān)閉2,先向燒瓶中通入________,然后關(guān)閉1、3,打開(kāi)2,向燒瓶中緩慢通入一定量的另一種氣體。實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后燒瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案鑒定該固體中的陽(yáng)離子________。
Ⅱ.探究某些物質(zhì)的性質(zhì)
(1)利用裝置A、E,可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較Cl和Br的還原性強(qiáng)弱,能證明結(jié)論的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。
(2)若利用裝置A、E進(jìn)行乙烯與溴水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),必須對(duì)裝置A進(jìn)行的改動(dòng)是________。
(3)將裝置B、C分別與F相連后,進(jìn)行H2S與SO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。F的燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________;F的燒杯所起的作用是_________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(13分)某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究Na2CO3溶液與MgCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀的成分,小組成員做如下實(shí)驗(yàn)

(1)若按所得的結(jié)論分析,甲觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________。
(2)在探究沉淀物成分前,甲、乙都將沉淀物從溶液中分離出來(lái),洗滌并干燥。同學(xué)丙認(rèn)為他們并未將沉淀洗滌干凈,請(qǐng)用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明丙的觀點(diǎn)。
(3)同學(xué)丁認(rèn)為甲結(jié)論不合理,理由是Ksp(MgCO3)___Ksp [Mg(OH)2](選填“<”或“>”),所以沉淀物未必是MgCO3。經(jīng)查閱資料得知:該白色沉淀的組成應(yīng)為Mgx(OH)y(CO3)z·nH2O。為確定沉
淀物的具體組成,他設(shè)計(jì)下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(所有夾持裝置已省略)。

(4)請(qǐng)將丁設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:
①檢查裝置氣密性;
②先裝入藥品,并稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量,后連接各裝置;
③________________________________________________________;
④停止加熱,持續(xù)通入空氣直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束,再次稱量步驟②中相關(guān)裝置的質(zhì)量。
(5)裝置E中堿石灰的作用是_________________________________________________。
三次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下:(部分?jǐn)?shù)據(jù)已換算為相應(yīng)的物質(zhì)的量)
  
(6)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,第_________組出現(xiàn)誤差較大的數(shù)據(jù),應(yīng)舍去。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算
得該白色沉淀物的組成為_(kāi)__________(選填序號(hào))。
a.Mg2(OH)2CO3·3H2O       b.Mg(OH)2(CO3)2·3H2O
c.Mg4(OH)2(CO3)3·3H2O    d.Mg5(OH)4(CO3)3·2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體,易分解、易水解,可用作肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2NH3(g)+CO2(g)??NH2COONH4(s) ΔH<0。
(1)如圖所示裝置制取氨氣,你所選擇的試劑是________________________。

(2)制備氨基甲酸銨的裝置如圖13-7所示,把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當(dāng)懸浮物較多時(shí),停止制備。

注:四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。
①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
液體石蠟鼓泡瓶的作用是________________________________________________________________________。
②從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法是________________________________________________________________________
(填寫操作名稱)。為了得到干燥產(chǎn)品,應(yīng)采取的方法是________(填寫選項(xiàng)序號(hào))。
a.常壓加熱烘干
b.高壓加熱烘干
c.真空40 ℃以下烘干
③尾氣處理裝置如圖所示。

雙通玻璃管的作用:____________;濃硫酸的作用:______________________、__________________________________________________________________。
(3)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品1.173 0 g,用足量石灰水充分處理后,使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,過(guò)濾、洗滌、干燥,測(cè)得質(zhì)量為1.500 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。[Mr(NH2COONH4)=78,Mr(NH4HCO3)=79,Mr(CaCO3)=100]

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某種粗鹽中含有泥沙、Ca2、Mg2、Fe3、SO等雜質(zhì)。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中設(shè)計(jì)了用這種粗鹽制備精鹽的方案如下(用于沉淀的試劑稍過(guò)量):

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)為操作Ⅳ選擇所需儀器(用標(biāo)號(hào)字母填寫):________。

A.燒杯 B.試管 C.玻璃棒 D.分液漏斗 E.漏斗 F.酒精燈
G.蒸發(fā)皿
(2)操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作為除雜試劑,則加入除雜試劑的順序?yàn)椋篘aOH溶液→________→________。
(3)操作Ⅲ中,判斷加入BaCl2已過(guò)量的方法是_________________________。
(4)操作Ⅴ應(yīng)選擇的酸是________,若將操作Ⅴ與操作Ⅳ的先后順序?qū)φ{(diào),將會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響是__________________________________________。
(5)操作Ⅵ是________(選擇合理操作的名稱,用標(biāo)號(hào)字母按操作先后順序填寫)。
a.過(guò)濾、洗滌   b.蒸發(fā)、濃縮   c.萃取、分液   d.冷卻、結(jié)晶

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案