苯甲醛是一种重要的化工原料,某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。已知有机物的相关数据如下表所示:
有机物 | 沸点℃ | 密度为g/cm3 | 相对分子 质量 | 溶解性 |
苯甲醛 | 178.1 | 1.045 | 106 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
苯甲醇 | 205.7 | 1.045 | 108 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
二氯甲烷 | 39.8 | 1.33 | 难溶于水,易溶于有机溶剂 |
实验步骤:
①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量),调节溶液的pH为9~10后,加入3.1mL(约3.24g)苯甲醇、75.0mL二氯甲烷,不断搅拌。
②充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,并将有机相合并。
③向所得有机相中加入无水硫酸镁,过滤,得到有机混合物。
④蒸馏有机混合物,得到1.908g苯甲醛产品。
请回答下列问题:
(1)仪器b的名称为______,搅拌器的作用是______。
(2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______。
(3)步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多,原因是____;步骤③中加入无水硫酸镁,若省略该操作, 可能造成的后果是______。
(4)步骤②中,应选用的实验装置是___(填序号)。
(5)步骤④中,蒸馏温度应控制在_______左右。
(6)本实验中,苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。
高二化学实验题简单题
苯甲醛是一种重要的化工原料,某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。已知有机物的相关数据如下表所示:
有机物 | 沸点℃ | 密度为g/cm3 | 相对分子 质量 | 溶解性 |
苯甲醛 | 178.1 | 1.045 | 106 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
苯甲醇 | 205.7 | 1.045 | 108 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
二氯甲烷 | 39.8 | 1.33 | 难溶于水,易溶于有机溶剂 |
实验步骤:
①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量),调节溶液的pH为9~10后,加入3.1mL(约3.24g)苯甲醇、75.0mL二氯甲烷,不断搅拌。
②充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,并将有机相合并。
③向所得有机相中加入无水硫酸镁,过滤,得到有机混合物。
④蒸馏有机混合物,得到1.908g苯甲醛产品。
请回答下列问题:
(1)仪器b的名称为______,搅拌器的作用是______。
(2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______。
(3)步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多,原因是____;步骤③中加入无水硫酸镁,若省略该操作, 可能造成的后果是______。
(4)步骤②中,应选用的实验装置是___(填序号)。
(5)步骤④中,蒸馏温度应控制在_______左右。
(6)本实验中,苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
乙醚是有机合成中常用的溶剂.某实验小组在实验室利用乙醇脱水制备乙醚, 装置示意图( 夹持和加热装置已略去)、有关数据和实验步骤;
物质 | 相对分子质量 | 密度(g/mL) | 沸点(℃) | 在水中的溶解性 |
乙醇 | 46 | 0.816 | 78 | 互溶 |
乙醚 | 74 | 0.713 | 34.6 | 不容 |
已知:①相同条件下,乙醚在饱和食盐水中比在水中更难溶。
②氯化钙可与乙醇形成络合物 CaCl2•6C2H5OH.
请回答下列问题:
(1)由乙醇制备乙醚的总反应为2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3 + H2O . 此反应分两步进行,第一步反应的化学方程式 : CH3CH2OH +H2SO4 CH3CH2OSO2OH + H2O ,则第二步反应的化学方程式为 _____________________________。
(2)仪器 D 中盛有冰水混合物 ,其作用为_____________________________。
(3)操作1 的名称为 ________,操作2 的名称为 ___________。
(4)若省略步骤 II会导致的后果是_________________________________。
(5)若实验过程中加入18mL 乙醇,最终得到 8.7g 乙醚.则乙醚的产率为_____ (计算结果精确到0.1%).
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
正溴丁烷(CH3CH2CH2CH2Br)是一种重要的有机合成工业原料。在实验中可利用下图装置(加热或夹持装置省略)制备正溴丁烷。
制备时的化学反应方程式及有关数据如下:NaBr+H2SO4 (浓) === HBr + NaHSO4
C4H9OH+HBr C4H9Br+H2O
物质 | 相对分子质量 | 密度/g·cm-3 | 沸点/℃ | 水中溶解性 |
正丁醇 | 74 | 0.80 | 117.3 | 微溶 |
正溴丁烷 | 137 | 1.27 | 101.6 | 难溶 |
溴化氢 | 81 | --- | --- | 极易溶解 |
实验步骤:在装置A中加入2mL水,并小心加入28mL浓硫酸,混合均匀后冷却至室温。再依次加入18.5mL正丁醇和26g溴化钠,充分摇振后加入沸石,连接气体吸收装置C。将装置A置于石棉网上加热至沸腾,然后调节为小火使反应物保持平稳地回流。一段时间后停止加热,待反应液冷却后,拆去装置B,改为蒸馏装置,蒸出粗正溴丁烷。
请回答下列问题;
(1)仪器A的名称是________;仪器B的作用是______。
(2)装置C中盛装的液体是________;其作用是_________ 。
(3)制备的粗产物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等杂质,加入干燥剂出去水分后,再由下列操作中的________制备纯净的正溴丁烷。
A.分液 B.萃取 C.重结晶 D.蒸馏
(4)若制备实验的“回流”过程中不采用“调节为小火”,仍采用大火加热回流,则会使产品产率偏_________(填“高”或“低”),试说出其中一种原因:__________________________________________________。
(5)若最终得到13.6g纯净的正溴丁烷,则该实验的产率是___________(保留三位有效数字)。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
三氯乙醛是基本有机合成原料之一,是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。
查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl,可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl;
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器E的名称是____________,冷凝水的流向是________进_______出(填“a”或“b”)。
(2)该装置C可采用_______________,加热的方法以控制反应温度在70 ℃左右。
(3)装置D干燥管的作用为_______________,装置D烧杯中的试剂是_________。
(4)该设计流程中存在一处缺陷,该缺陷是__________,引起的后果是________。
(5)反应结束后,从C中的混合物中分离出Cl3CCOOH的方法是________(填名称)。
(6)仪器A中发生反应的离子方程式为_________。
(7)已知:常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol·L-1,请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱:______。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某实验小组模拟工业上用SiHC13与H2在1357 K的条件下制备高纯硅,实验装置如下图所示(加热及夹持装置略去):
已知SiHC13的性质如下:沸点为33.0℃,密度为1.34 g/mL,易溶于有机溶剂,能与H2O剧烈反应;在空气中易被氧化。请回答:
(1)组装好仪器后,应先进行的操作是_________。
(2)①装置B中的试剂是_________,②装置D中发生反应的化学方程式为_________。
(3)装置E中CCl4的作用为_________、_________。
(4)相关实验步骤如下.其合理顺序为_________(填序号)。
①加热装置D至1357 K;②打开K1,装置A中反应一段时间:③关闭K1;④关闭K2;⑤加热装置C,打开K2,滴加6.5mLSiHC13。
(5)计算SiHC13的利用率:对装置E中液体进行分液操作后,取上层液体20.00 mL转移至锥形瓶中,滴加几滴酚酞溶液。用0.10 mol/L盐酸滴定,达到滴定终点的现象是_________,进行三次平行滴定,平均每次消耗盐酸20.00 mL,则SiHC13的利用率为_________ %(保留两位小数)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某实验小组模拟工业上用SiHCl3与H2在1357 K的条件下制备高纯硅,实验装置如下图所示 (加热及夹持装置略去):(SiHCl3相对分子质量为:135.5)
已知SiHCl3的性质如下:沸点为33.0℃;密度为1.34 g·mL-1;易溶于有机溶剂;能与H2O剧烈反应;在空气中易被氧化。请回答:
(1)装置C中的烧瓶用水浴加热的优点为_____________________。
(2)装置D中发生反应的化学方程式为_____________________。
(3)装置E的作用为___________________。
(4)相关实验步骤如下,其合理顺序为_______________ (填序号)。
①加热装置C,打开K2,滴加6.5 mL SiHCl3;
②打开K1,装置A中反应一段时间;
③关闭K1; ④关闭K2; ⑤加热装置D至1357 K。
(5)计算SiHCl3的利用率:对装置E中液体进行分液操作,取上层液体20.00 mL转移至锥形瓶中,滴加几滴酚酞溶液。用0.1 mol·L-1盐酸滴定,达到滴定终点时,消耗盐酸20.00 mL。达到滴定终点的现象是____________。SiHCl3的利用率为__________%(保留两位小数)。
(6)设计实验,检验SiHCl3与水反应后,所得溶液中存在盐酸___________________
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
苯乙酸铜是合成纳米氧化铜的重要前驱体之一,可采用苯乙腈()为原料在实验室进行合成。制备苯乙酸的装置如右图(加热和夹持仪器略去)。已知苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,易溶于乙醇。
在250 mL三口瓶A中加入70 mL质量分数为70%的硫酸和几片碎瓷片,加热至100℃,再缓缓滴入46.8 g苯乙腈,然后升温至130℃,发生反应:
+2H2O+ H2SO4 + NH4HSO4
请回答:
(1)甲同学提出为使反应物受热均匀,可以采取水浴加热。老师否定了这个建议,原因是_______。
(2)乙同学提出装置中缺少温度计,温度计水银球的合理位置是_______。
(3)本实验采用了滴液漏斗。与普通分液漏斗相比,滴液漏斗的优点是_______。
(4)反应结束后需先加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是_______,分离出苯乙酸的操作是_______。
(5)提纯粗苯乙酸最终得到19 g纯品,则苯乙酸的产率是_____%(结果保留整数)。
(6)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后加入Cu(OH)2,搅拌30 min,过滤。滤液静置一段时间可以析出苯乙酸铜晶体。此步骤中用到乙醇的作用是______ ;写出此步发生反应的化学方程式_______。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
苯甲酸甲酯是重要的化工原料,某化学兴趣小组仿照实验室制乙酸乙酯的原理以苯甲酸(C6H5COOH)和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯。有关数据如下:
相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度(g/cm3) | 水溶性 | |
苯甲酸 | 122 | 122.4 | 249 | 1.2659 | 微溶 |
甲醇 | 32 | -97 | 64.6 | 0.792 | 互溶 |
苯甲酸甲酯 | 136 | -12.3 | 196.6 | 1.0888 | 不溶 |
I.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,在圆底烧瓶上连接冷凝回流装置后,小心加热2小时,得苯甲酸甲酯粗产品。
回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为__________,该反应的原子利用率是_______。
己知:原子利用率=(预期产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%
(2)实验中,应选择(如下图)_____(填序号)作为冷凝回流装置,该仪器的名称为______。
(3)使用过量甲醇的原因是__________。
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制。
(4)饱和碳酸钠溶液的作用是________,操作a的名称为________。
(5)由于有机层和水层的密度比较接近,兴趣小组的同学无法直接判断有机层在上层还是下层,请你设计简单易行的方案,简述实验方法,可能的现象及结论__________。
(6)该实验中制得苯甲酸甲酯8.30g,则苯甲酸甲酯的产率为________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某化学学习小组设计如图实验装置(夹持和加热装置略去)制备Cl2,并探究氯气的相关性质。
回答下列问题:
⑴ 装置中a玻璃仪器的名称为_____________;整套装置装配完毕后,首先进行的操作是______________,再添加试剂。
⑵ 若A装置中的固体药品为MnO2,其化学方程式为_______________________。若A装置中的固体药品为KClO3,则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为_________mol(结果保留两位小数)。
⑶ 装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ处是湿润的有色布条,则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是_________、_____________。
⑷ 设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。但有同学认为该设计不够严密,他的理由可能是_____________。
⑸ 甲同学提出,装置F中改用过量的Na2SO3溶液,乙同学认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因:_____________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某化学学习小组设计如图实验装置(夹持装置略去)制备氯气并探究氯气的相关性质。D装置为分液漏斗形状,低进高出。
(1)若A装置中固体药品为MnO2,写出其离子反应方程式_________;若A装置中固体药品为KC1O3,则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子数目为_______________。
(2)装置B的作用是______和________,若C处发生了堵塞,则B中的现象__________。
(3)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,I处是湿润的有色布条,则II、III处应加入的物质分别是__________和__________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析