【題目】實驗室制備甲基丙烯酸甲酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)信息如下:
+CH3OH+H2O
藥品 | 相對分子質(zhì)量 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 溶解性 | 密度(gcm-3) |
甲醇 | 32 | -98 | -64.5 | 與水混溶,易溶于有機溶劑 | 0.79 |
甲基丙烯酸 | 86 | 15 | 161 | 溶于熱水,易溶于有機劑 | 1.01 |
甲基丙烯酸甲酯 | 100 | -48 | 100 | 微溶于水,易溶于有機溶劑 | 0.944 |
已知甲基丙烯酸甲酯受熱易聚合;甲基丙烯酸甲酯在鹽溶液中溶解度較;CaCl2可與醇結(jié)合形成復(fù)合物;
實驗步驟:
①向100mL燒瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL無水甲醇、適量的濃硫酸;
②在分水器中預(yù)先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,緩慢加熱 燒瓶。在反應(yīng)過程中,通過分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水層液面的高度不變,使油層盡量回到圓底燒瓶中;
③當 ,停止加熱;
④冷卻后用試劑 X 洗滌燒瓶中的混合溶液并分離;
⑤取有機層混合液蒸餾,得到較純凈的甲基丙烯酸甲酯。請回答下列問題:
(1)A裝置的名稱是_____。
(2)請將步驟③填完整____。
(3)上述實驗可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為_____(填兩種)。
(4)下列說法正確的是______
A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和脫水劑
B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3、飽和CaCl2溶液洗滌
D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾
(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,計算甲基丙烯酸甲酯的產(chǎn)率約為_____。實驗中甲基丙烯酸甲酯的實際產(chǎn)率總是小于此計算值,其原因不可能是_____。
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯
B.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng)
C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì)
D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失
【答案】球形冷凝管 分水器中液面不再變化 、CH3OCH3 BD 85.2% C
【解析】
(1)A裝置的名稱是球形冷凝管。
(2)步驟③為當分水器中液面不再變化,停止加熱
(3)上述實驗可能發(fā)生的副反應(yīng)為甲基丙烯酸甲酯聚合、甲醇分子間脫水、甲基丙烯酸聚合。
(4)A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和吸水劑
B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,沉在水下,水從分水器中流入圓底燒瓶內(nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水
D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合
(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為。
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實際產(chǎn)率減;
B.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng),則實際產(chǎn)率減小;
C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì),則實際產(chǎn)率增大;
D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實際產(chǎn)率減小。
(1)A裝置的名稱是球形冷凝管。答案為:球形冷凝管;
(2)步驟③為當分水器中液面不再變化,停止加熱。答案為:分水器中液面不再變化;
(3)上述實驗可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為、CH3OCH3。答案為:、CH3OCH3;
(4)A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和吸水劑,A錯誤;
B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,則酯沉在分水器中水下,水從分水器中流入圓底燒瓶內(nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,B正確;
C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水,C錯誤;
D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合,D正確。答案為:BD;
(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為=85.2%。答案為:85.2%;
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實際產(chǎn)率減。
B.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng),則實際產(chǎn)率減小;
C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì),則實際產(chǎn)率增大;
D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實際產(chǎn)率減小。答案為:C。
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【題目】阿魏酸在食品、醫(yī)藥等方面有著廣泛用途。一種合成阿魏酸的反應(yīng)可表示為:
++H2O+CO2
下列說法正確的是( )
A.可用酸性溶液檢測上述反應(yīng)是否有阿魏酸生成
B.香蘭素、阿魏酸均可與、溶液反應(yīng)
C.通常條件下,香蘭素.阿魏酸都能發(fā)生取代、加成、氧化反應(yīng)
D.香蘭素最多可以與發(fā)生加成反應(yīng)
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【題目】在恒溫恒容的密閉容器中通入lmolX和2molY,發(fā)生下列反應(yīng):X(g)+2Y(g)M(g)+2N(g) △H=akJ/mol(a>0),下列說法中正確的是
A. 到達平衡狀態(tài)時,加入催化劑,平衡不移動,反應(yīng)速率也不會發(fā)生改變
B. 反應(yīng)達到平衡時,X和Y的轉(zhuǎn)化率相等
C. v正(X)=2v逆(N)時,反應(yīng)到達平衡狀態(tài)
D. 到達平衡狀態(tài)時,反應(yīng)吸收akJ能量
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有下列五種有機物:①CH4、②CH2=CH2、③CH3CH2OH、④ CH3 CH2CH2 CH3 、⑤CH3COOH
請回答:
(1)寫出⑤的官能團的名稱______。
(2)與①互為同系物的是______(填序號)。
(3)寫出④ 的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________。
(4)寫出與②發(fā)生加成反應(yīng)生成乙烷的化學方程式_________________________。
(5)③與⑤發(fā)生反應(yīng)的化學方程式______________________。
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【題目】如圖是有機物R 的結(jié)構(gòu)簡式,它可用于生產(chǎn) S﹣誘抗素,下列關(guān)于R 的說法正確的是
( )
A.R 結(jié)構(gòu)中含手性碳原子數(shù)多于 1 個
B.R 可以在酸性條件下充分水解生成兩種有機產(chǎn)物
C.R 可以發(fā)生氧化、取代、加聚、縮聚反應(yīng),并能與鹽酸反應(yīng)生成有機鹽
D.1 mol R 分別與足量NaOH 溶液、足量溴水反應(yīng),最多消耗 4 mol NaOH 和 5 mol Br2
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【題目】從某礦渣(成分為NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等)中回收NiSO4的工藝流程如圖:
已知:(NH4)2SO4在350℃分解生成NH3和H2SO4;NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2(SO4)3。
回答下列問題:
(1)“研磨”的目的是___。
(2)礦渣中部分FeO在空氣焙燒時與H2SO4反應(yīng)生成Fe2(SO4)3的化學方程式為____。
(3)“浸泡”過程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的離子方程式為___。“浸渣”的成分除Fe2O3、FeO(OH)、CaSO4外還含有___(填化學式)。
(4)向“浸取液”中加入NaF以除去溶液中Ca2+,溶液中c(F-)至少為___mol·L-1時,可使鈣離子沉淀完全。[已知Ca2+濃度小于1.0×10-5mol·L-1時沉淀完全;Ksp(CaF2)=4.0×10-11]
(5)萃取可用于對溶液中的金屬離子進行富集與分離:Fe2+(水相)+2RH(有機相)FeR2(有機相)+2H+(水相)。萃取劑與溶液的體積比()對溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如圖所示,的最佳值為___。在___(填“強堿性”“強酸性”或“中性”)介質(zhì)中“反萃取”能使有機相再生而循環(huán)利用。
(6)若將流程圖中浸泡步驟改為如圖步驟(前后步驟不變)。依據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷,調(diào)pH范圍為___。
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【題目】一種以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量SiO2)為原料制備硝酸銅的工藝流程如圖所示:
(1)寫出“浸取”過程中Cu2S溶解時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___。
(2)恒溫“浸取”的過程中發(fā)現(xiàn)銅元素的浸取速率先增大后減少,有研究指出CuCl2是該反應(yīng)的催化劑,該過程的反應(yīng)原理可用化學方程式表示為:①Cu2S +2CuCl2=4CuCl+S;②___。
(3)“回收S”過程中溫度控制在50~60℃之間,不宜過高的原因是___。
(4)向濾液M中加入(或通入)___(填字母),可得到一種可循環(huán)利用的物質(zhì)。
a.鐵 b.氯氣 c.高錳酸鉀 d.氯化氫
(5)“保溫除鐵”過程中,加入CuO的目的是__;“蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶”過程中,要用HNO3溶液調(diào)節(jié)溶液的pH,其理由_。
(6)輝銅礦可由黃銅礦(主要成分為CuFeS2)通過電化學反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成,有關(guān)轉(zhuǎn)化見圖,轉(zhuǎn)化時轉(zhuǎn)移0.2mol電子,生成Cu2S___mol。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某研究性學習小組同學對由NaHCO3和KHCO3組成的某均勻混合物進行實驗,測得如下數(shù)據(jù)(鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等):
50mL鹽酸 | 50mL鹽酸 | 50mL鹽酸 | |
m(混合物) | 9.2g | 15.7g | 27.6g |
標準狀況下,V(CO2) | 2.24L | 3.36L | 3.36L |
(1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為_________。
(2)混合物中,n(NaHCO3):n(KHCO3)=_________。
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【題目】莫爾鹽[硫酸亞鐵銨,(NH4)2Fe(SO4)26H2O,Mr=392]是一種重要的還原劑,在空氣中比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定,易溶于水,難溶于乙醇。某學習小組設(shè)計如下實驗制備少量的莫爾鹽并測定其純度。
回答下列問題:
Ⅰ.制取莫爾鹽
i.連接裝置,檢査裝置氣密性。將13.2g(NH4)2SO4晶體置于三頸燒瓶B中,將6.0g潔凈鐵屑加入錐形瓶中。
ii.打開儀器a瓶塞,關(guān)閉活塞K3,打開K2、K1,加完55.0mL2mol·L-1稀硫酸后關(guān)閉K1。
iii.待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關(guān)閉K2,A中淺綠色溶液流入B。
iv.關(guān)閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)三頸燒瓶中水分,液面產(chǎn)生晶膜時,停止加熱,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌晶體。
(1)儀器a的名稱是___。
(2)操作iii中淺綠色溶液會流入B的原因是___。
(3)操作iv中洗滌晶體所用試劑是___(填標號)。
A.水 B.無水乙醇 C.硫酸溶液
Ⅱ.為測定所得莫爾鹽晶體純度,取mg該樣品配制成1L溶液,分別設(shè)計如下兩個實驗方案,請回答:
方案一:取20.00mL所配硫酸亞鐵銨溶液用0.1000mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液進行滴定。重復(fù)三次。(已知:Cr2O72-還原產(chǎn)物為Cr3+)
(4)寫出此反應(yīng)的離子方程式___。
(5)滴定時必須選用的儀器是___。(填標號)
方案二:取20.00mL所配硫酸亞鐵銨溶液進行如下實驗。
(6)莫爾鹽晶體純度為___。(用含m、w的式子表示)
(7)若實驗操作都正確,但方案一的測定結(jié)果總是小于方案二,其可能原因為__。
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