实验室制备无水二氯化锡的主要步骤如下:
步骤1:在圆底烧瓶中加入1.20 g碎锡箔和5 mL浓盐酸、1滴硝酸,实验装置如图所示。组装好后在95 ℃ 时回流0.5 h,待圆底烧瓶中只剩余少量锡箔为止;
步骤2:将上述反应的上清液迅速转移到仪器X中,在二氧化碳气氛保护下,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到二氯化锡晶体;
步骤3:在二氯化锡晶体中加入10 mL醋酸酐,即可得无水二氯化锡,过滤;
步骤4:用少量乙醚冲洗三次,置于通风橱内,待乙醚全部挥发后得到无水二氯化锡。
回答下列问题:
(1)步骤1中,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________________________________;
冷却水从接口________(填“a”或“b”)进入。实验采取的加热方式是______________;球形冷凝管上连接装有碱石灰的干燥管的目的是____________________________________。
(2)步骤2中,仪器X的名称为__________;二氧化碳气氛的作用是__________________。
(3)步骤3中,醋酸酐的作用是____________________;二氯化锡晶体在进行步骤3操作前应采取的加工措施是________,该加工措施需要仪器的名称是________。
高二化学实验题困难题
实验室制备无水二氯化锡的主要步骤如下:
步骤1:在圆底烧瓶中加入1.20 g碎锡箔和5 mL浓盐酸、1滴硝酸,实验装置如图所示。组装好后在95 ℃ 时回流0.5 h,待圆底烧瓶中只剩余少量锡箔为止;
步骤2:将上述反应的上清液迅速转移到仪器X中,在二氧化碳气氛保护下,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到二氯化锡晶体;
步骤3:在二氯化锡晶体中加入10 mL醋酸酐,即可得无水二氯化锡,过滤;
步骤4:用少量乙醚冲洗三次,置于通风橱内,待乙醚全部挥发后得到无水二氯化锡。
回答下列问题:
(1)步骤1中,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________________________________;
冷却水从接口________(填“a”或“b”)进入。实验采取的加热方式是______________;球形冷凝管上连接装有碱石灰的干燥管的目的是____________________________________。
(2)步骤2中,仪器X的名称为__________;二氧化碳气氛的作用是__________________。
(3)步骤3中,醋酸酐的作用是____________________;二氯化锡晶体在进行步骤3操作前应采取的加工措施是________,该加工措施需要仪器的名称是________。
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乙酰乙酸乙酯是有机合成中非常重要的原料,实验室制备乙酰乙酸乙酯的反应原理、装置示意图和有关数据如下所示:
实验步骤:
(I)合成:向三颈烧瓶中加入9.8 mL无水乙酸乙酯,迅速加入0.1 g切细的金属钠。水浴加热反应液,缓慢回流约2h至金属钠全部反应完。停止加热,冷却后向反应混合物中加入50%乙酸至反应液呈弱酸性。
(II)分离与提纯:
①向反应混合物中加入等体积的饱和食盐水,分离得到有机层。
②水层用5 mL无水乙酸乙酯萃取,分液。
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸馏得到乙酰乙酸乙酯粗产品。
④蒸馏粗产品得到乙酰乙酸乙酯3.9g。
(l)迅速加入金属钠的原因是_________(用化学方程式说明)。
(2)球形冷凝管中冷却水从_____(填“上”或“下”)口进入,上方干燥管中盛有无水CaCl2,其作用是_______。
(3)实验室制备乙酰乙酸乙酯时,通常在无水乙酸乙酯中加入微量的无水乙醇,其作用是_______。
(4)分离与提纯操作①中使用的分离仪器是_______。加入饱和食盐水的作用是_______。
(5)分离与提纯操作③用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是______________。
(6)本实验的产率为______%(结果保留两位有效数字)。
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乙酰乙酸乙酯是有机合成中非常重要的原料,实验室制备乙酰乙酸乙酯的反应原理、装置示意图和有关数据如下所示:
实验步骤:
Ⅰ.合成:向三颈烧瓶中加入9.8ml无水乙酸乙酯,迅速加入0.1g切细的金属钠。水浴加热反应液,缓慢回流约2h至金属钠全部反应完。停止加热,冷却后向反应混合物中加入50%乙酸至反应液呈弱酸性。
Ⅱ.分离与提纯:
①向反应混合物中加入等体积的饱和食盐水,分离得到有机层。
②水层用5mL无水乙酸乙酯萃取,分液。
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸馏得到乙酰乙酸乙酯粗产品。
④蒸馏粗产品得到乙酰乙酸乙酯3.9g。
(1)球形冷凝管中冷却水从______(填“上”或“下”)口进入,上方干燥管中盛无水CaCl2,其作用是________。
(2)实验室制备乙酰乙酸乙酯时,通常在无水乙酸乙酯中加入微量的无水乙醇,其作用是___。
(3)分离与提纯操作①中使用的分离仪器是________。加入饱和食盐水的作用是 _______。
(4)分离与提纯操作③用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是 _______。
(5)本实验的产率为_______ %(结果保留两位有效数字)。
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实验室制备乙酸正丁酯的化学方程式
制备过程中还可能的副反应有
主要实验步骤如下:
①在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL正丁醇、7.2mL冰醋酸和3~4滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再如图1装置安装好分水器、冷凝管。然后小火加热。
②将烧瓶中反应后的混后物冷却与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,
③依次用10mL水,10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性(pH=7),再水洗一次,用少许无水硫酸镁干燥。
④将干燥后的乙酸正丁酯转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品。主要试剂及产物的物理常数:
化合物 | 正丁醇 | 冰醋酸 | 乙酸正丁酯 | 正丁醚 |
密度(g·cm-3) | 0.810 | 1.049 | 0.882 | 0.7689 |
沸点(℃) | 118.0 | 118.1 | 126.1 | 142 |
根据以上信息回答下列问题。
(1)图Ⅰ装置中冷水应从 (填a或b),管口通入,反应混合物冷凝回流,通过分水器下端旋塞分出的生成物是 ,其目的是 。
(2)在步骤①④中都用到沸石防暴沸,下列关于沸石的说法正确的是 。
A.实验室沸石也可用碎瓷片等代替
B.如果忘加沸石,可速将沸石加至将近沸腾的液体中
C.当重新进行蒸馏时,用过的沸石可继续使用
D.沸石为多孔性物质,可使液体平稳地沸腾
(3)在步骤③分液时,应选择图Ⅱ装置中 形分液漏斗,其原因是 。
(4)在提纯粗产品的过程中,用碳酸钠溶液洗涤主要除去的杂质 。若改用氢氧化钠溶液是否可以 (填“可以”或“不可以”),其原因 。
(5)步骤④的常压蒸馏,需收集 ℃的馏分,沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管 ,可能原因是 。
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某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯),反应原理:
实验步骤:①浓硝酸与浓硫酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈烧瓶中加入混酸;
④控制温度约为50~55℃,反应大约10min,三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。
相关物质的性质如下:
有机物 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 溶解性 |
甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水 |
对硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
邻硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
(1)A的仪器名称是___。
(2)水浴加热的优点是__。
(3)配制混酸的方法是__。
(4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少,可能的原因是__。
(5)分离反应后产物的方案如下:
混合液
操作1的名称是__,操作2中不需要用到下列仪器中的__(填序号)。
a.冷凝管 b.酒精灯 c.温度计 d.分液漏斗 e.蒸发皿
(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为__(结果保留至小数点后一位数字)。
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某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯),反应原理:
实验步骤:①浓硝酸与浓硫酸按体积比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发),按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈烧瓶中加入混酸;
④控制温度约为50~55℃,反应大约10min,三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。
相关物质的性质如下:
有机物 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 溶解性 |
甲苯 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水 |
对硝基甲苯 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
邻硝基甲苯 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
(1)A的仪器名称是___。
(2)水浴加热的优点是__。
(3)配制混酸的方法是__。
(4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少,可能的原因是__。
(5)分离反应后产物的方案如下:
混合液
操作1的名称是__,操作2中不需要用到下列仪器中的__(填序号)。
a.冷凝管 b.酒精灯 c.温度计 d.分液漏斗 e.蒸发皿
(6)本实验中邻、对硝基甲苯的产率为__(结果保留至小数点后一位数字)。
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丙酸异丁酯(isobutyl acetate)具有菠萝香气,主要用作漆类的溶剂和配制香精。实验室制备丙酸异丁酯的反应、装置示意图和有关信息如下:
实验步骤:
在圆底烧瓶中加入3.7g的异丁醇,7.4 g的丙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,控温106~125℃,反应一段时间后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温后,用饱和NaHCO3溶液洗涤分液后加入少量无水硫酸镁固体干燥,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行常压蒸馏纯化,收集130~136℃馏分,得丙酸异丁酯3.9 g。
回答下列问题:
(l)装置A的名称是__________。
(2)实验中的硫酸的主要作用是___________。
(3)用过量丙酸的主要目的是______________________。
(4)用饱和NaHCO3溶液洗涤粗酯的目的是____________。
(5)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后_________(填字母)。
A.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从上口倒出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从下口放出
(6)本实验丙酸异丁酯的产率是_________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
溴乙烷是一种重要的有机化工原料,其沸点为38.4℃。制备溴乙烷的一种方法是乙醇与氢溴酸反应.某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如图,实验操怍步骤如下:
①检查装置的气密性;
②在圆底烧瓶中加入95%乙醇、溴化钠、浓硫酸及几粒碎瓷片;
③小心加热,使其充分反应。
请问答下列问题。
(1)装置A的作用是 。
(2)反应结束后,得到的粗产品呈棕黄色(含少量的溴单质)。为了除去粗产品中的杂质,可选择下列试剂中的 (填写上正确选项的字母)。
a.亚硫酸钠溶液 b.氢氧化钠溶液
c.乙醇 d.四氯化碳
该实验操作中所需的主要玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(3)要进一步制得纯净的溴乙烷,可继续用蒸馏水洗涤,分液后,再加入无水,然后进行的实验操作是 (填写正确选项的字母)。
a.分液 b.蒸馏 c.萃取
(4)为了检验溴乙烷中含有溴元素,通常采用的方法是取少量溴乙烷,然后 (按实验的操作顺序选填下列序号)。
①加热 ②加入溶液 ③加入稀酸化 ④加入NaOH溶液
高二化学实验题极难题查看答案及解析
—硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)
实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在三颈烧瓶里装15 mL甲苯(密度为0.866 g·cm-3);
③装好其他药品,并组装好仪器;
④向三颈烧瓶中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,大约反应10分钟至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到一硝基甲苯共15 g.
根据上述实验,回答下列问题:
(1)本实验的关键是控制温度在30℃左右,如果温度过高,则会产生__________等副产品(填物质名称)
(2)简述配制混酸的方法:____________________.
(3)A仪器名称是__________,进水口是__________.
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式:___________________________.
(5)分离产品方案如下:
操作2的名称是___________.经测定,产品2的核磁共振氢谱中有5个峰,它的名称为___________.
(6)本实验中一硝基甲苯的产率为___________ (结果保留三位有效数字)
高二化学实验题困难题查看答案及解析
—硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)
实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在三颈烧瓶里装15 mL甲苯(密度为0.866 g·cm-3);
③装好其他药品,并组装好仪器;
④向三颈烧瓶中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,大约反应10分钟至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到一硝基甲苯共15 g.
根据上述实验,回答下列问题:
(1)本实验的关键是控制温度在30℃左右,如果温度过高,则会产生__________等副产品(填物质名称)
(2)简述配制混酸的方法:____________________.
(3)A仪器名称是__________,进水口是__________.
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式:___________________________.
(5)分离产品方案如下:
操作2的名称是___________.经测定,产品2的核磁共振氢谱中有5个峰,它的名称为___________.
(6)本实验中一硝基甲苯的产率为___________ (结果保留三位有效数字)
高二化学实验题困难题查看答案及解析