已二酸是一种重要的化工中间体,可通过氧化环已醇得到。
反应原理为:
实验步骤:
步骤1.在图①所示装置的三颈瓶中加入6gKMnO4和50mL0.3mol/LNaOH溶液,搅拌加热使之溶解。
步骤2.在继续搅拌下用滴管滴加21mL环已醇,控制滴加速度,维持反应温度43~47℃。滴加完毕后,在沸水浴中将混合物加热几分钟。
步骤3.用图②所示装置趁热抽滤,二氧化锰滤渣用水洗2~3次
步骤4.滤液用小火加热蒸发浓缩至原来体积的一半,冷却后再用浓盐酸酸化至pH为2~4,冷却析出粗产品
步骤5.将粗产品用水进行重结晶提纯,然后在烘箱中烘干。
(1)写出实验仪器名称:a ; b 。
(2)步骤2在沸水浴中将混合物加热几分钟的目的是: 。
(3)步骤3趁热抽滤的目的是: ;如何证明步骤3滤渣已洗涤干净: 。
(4)步骤4用盐酸酸化的目的是: 。
(5)确定最后产品成分为已二酸,还需做的实验或仪器分析有 。
高二化学填空题困难题
已二酸是一种重要的化工中间体,可通过氧化环已醇得到。
反应原理为:
实验步骤:
步骤1.在图①所示装置的三颈瓶中加入6gKMnO4和50mL0.3mol/LNaOH溶液,搅拌加热使之溶解。
步骤2.在继续搅拌下用滴管滴加21mL环已醇,控制滴加速度,维持反应温度43~47℃。滴加完毕后,在沸水浴中将混合物加热几分钟。
步骤3.用图②所示装置趁热抽滤,二氧化锰滤渣用水洗2~3次
步骤4.滤液用小火加热蒸发浓缩至原来体积的一半,冷却后再用浓盐酸酸化至pH为2~4,冷却析出粗产品
步骤5.将粗产品用水进行重结晶提纯,然后在烘箱中烘干。
(1)写出实验仪器名称:a ; b 。
(2)步骤2在沸水浴中将混合物加热几分钟的目的是: 。
(3)步骤3趁热抽滤的目的是: ;如何证明步骤3滤渣已洗涤干净: 。
(4)步骤4用盐酸酸化的目的是: 。
(5)确定最后产品成分为已二酸,还需做的实验或仪器分析有 。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
环己酮是重要的化工原料,也是重要的工业溶剂。实验室制备环己酮的原理、有关数据及装置示意图如下:
反应原理:
反应放热,温度过高或者重铬酸钠过量会进一步氧化。
主要物料及产物的物理参数:
实验装置:
实验步骤:
1.投料:在100mL三颈烧瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL浓硫酸摇动,振荡下缓慢加入5mL(4.8g,0.048mol)环己醇,并将混合液温度降至30℃以下。将5g(0.019mol)重铬酸钠溶于水得橙红色溶液备用。
2.反应:将约1/5的重铬酸钠溶液加入三颈烧瓶中,充分搅拌使之混合均匀。冷水浴冷却,控制反应温度在55~60℃。待橙红色消失后,再将剩余的重铬酸钠溶液分四次加入到三颈烧瓶中。当温度自动下降时,加入4mL甲醇使反应液完全变成墨绿色(三价铬);
3.蒸馏:在反应瓶中加入30mL水,并改为蒸馏装置,收集90~99℃之间的馏分(环己酮与水的共沸物)至无油珠为止;
4.萃取、干燥:将馏出液用食盐饱和后转入分液漏斗中,分出有机层。水层用8mL乙醚提取一次,将乙醚提取液和有机层合并,用无水硫酸镁干燥; 5.蒸馏,收集环己酮产品2.6g。 请回答下列问题:
(1)装置A的名称是___________。
(2)完成并配平反应方程式:
(3)反应过程中加入甲醇后有无色气体生成。加入甲醇的作用是___________,请用离子方程式表示反应原理___________。
(4)步骤4向馏出液加入食盐的目的是___________,将乙醚提取液和有机层合并的原因是___________。
(5)计算所得产品的产率___________。(保留三位有效数字)
高二化学实验题极难题查看答案及解析
氯苯是重要的有机化工产品,是染料、医药、有机合成的中间体,工业上常用“间隙法”制取,反应原理、实验装置图(加热装置都已略去)如下:
已知:氯苯为无色液体,沸点132.2℃.
回答下列问题:
(1)A反应器是利用实验室法制取氯气,中空玻璃管B的作用是___________,冷凝管中冷水应从______(填“a”或“b”) 处通入。
(2)把干燥的氯气通入装有干燥苯的反应器C中(内有相当于苯量1%的铁屑作催化剂),加热维持反应温度在40~60℃为宜,温度过高会生成二氯苯.
①对C加热的方法是_________(填序号)
a.酒精灯加热 b.油浴加热 c.水浴加热
②D出口的气体成分有HCl、________和________;
(3)C反应器反应完成后,工业上要进行水洗、碱洗及食盐干燥,才能蒸馏.碱洗之前要水洗的目的是洗去部分无机物,同时减少碱的用量,节约成本.写出用10%氢氧化钠碱洗时可能发生的化学反应方程式:_____________________;_________________;(写两个即可)
(4)上述装置图中A、C反应器之间,需要增添一个U形管,其内置物质是________________;
(5)工业生产中苯的流失情况如下:
项目 | 二氯苯 | 尾气 | 不确定苯耗 | 流失总量 |
苯流失量(kg/t) | 13 | 24.9 | 51.3 | 89.2 |
则lt苯可制得成品为________________t(只要求列式)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到:
+H2SO4 +H2O
实验室可利用如图所示装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:
①在一个250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。
②将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180 ℃,维持此温度2~2.5 h。
③将反应液冷却至约50 ℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。
④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干(100 mL水在20 ℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08 g,在100 ℃时可溶解6.67 g)。
(1)装置中冷凝管的作用是____________________。
(2)步骤②中采用油浴加热,用油浴加热的优点是____________________。
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是____________________。
(4)步骤③和④均进行抽滤,在抽滤后停止抽滤时,应注意先__________________,然后__________________,以防倒吸。
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是_______________。每次抽滤后均应将母液收集并适当处理,其目的是_______________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
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
环己酮是重要的化工原料,也是重要的工业溶剂。实验室制备环己酮的原理、有关数据及装置示意图如下:
反应原理:
反应放热,温度过高或者重铬酸钠过量会进一步氧化.
主要物料及产物的物理参数:
名称 | 溶解度 | 密度 | 熔点℃ | 沸点℃ | 溶解度 | |
水 | 乙醚 | |||||
环己醇 | 无色,有刺激性气味 | 0.9624 | 25.93 | 161.5 | 5.67g/100mL | |
环己酮 | 无色,有枣激性气味 | 0.9478 | —— | 155.7 | 2.4g/100mL |
实验装置:
实验步骤:
①投料:在100mL三颈烧瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL浓硫酸摇动,振荡下缓慢加入5mL(4.8g,0.048mol)环己醇,并将混合液温度降至30℃以下。将5g(0.019mol)重铬酸钠溶于水得橙红色溶液备用.
②反应:将约1/5的重铬酸钠溶液加入三颈烧瓶中,充分搅拌使之混合均匀。冷水浴冷却,控制反应温度在55-60℃。待橙红色消失后,再将剩余的重铬酸钠溶液分四次加入到三颈烧瓶中,当温度自动下降时,加入4mL甲醇使反应液完全变成墨绿色(三价铬);
③蒸馏:在反应瓶中加入30mL水,并改为蒸馏装置,收集90-99℃之间的馏分(环己酮与水的共沸物)至无油珠为止;
④萃取、干燥:将馏出液用食盐饱和后转入分液漏斗中,分出有机层。水层用8mL乙醚提取一次,将乙醚提取液和有机层合并,用无水硫酸镁干燥;5.蒸馏,收集环己酮产品2.6g。
请回答下列问题:
(1)装置A的名称是________.
(2)完成并配平反应方程式:
_____+_____Na2Cr2O7+____H2SO4→____+____Na2SO4+____Cr2(SO4)3+___H2O___________
(3)反应过程中加入甲醇后有无色气体生成。加入甲醇的作用是______,请用离子方程式表示反应原理________.
(4)步骤4向馏出液加入食盐的目的是_________,将乙醚提取液和有机层合并的原因是_________.
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
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)。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
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)。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在氢氧化钠水溶液中的歧化反应制得,反应式为:
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸,反应结束后对反应液按下列步骤处理:
重结晶过程:溶解—→活性炭脱色—→趁热过滤—→冷却结晶—→抽滤—→洗涤—→干燥
已知:苯甲醇易溶于乙醚、乙醇,在水中溶解度较小。苯甲酸微溶于水。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)萃取分离苯甲醇与苯甲酸钠时,合适的萃取剂是_____________,其理由是____________。萃取分液后,所得水层用盐酸酸化的目的是(请用化学方程式表示)_______________________________。
(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(s)随温度变化的曲线如下图所示:
重结晶时,合适的溶剂是_____________。重结晶过程中,趁热过滤的作用是________。洗涤时采用的合适洗涤剂是_______。(请填字母)
A.饱和食盐水 B.Na2CO3溶液 C.稀硫酸 D.蒸馏水
(3)为检验合成产物中苯甲酸的含量,称取试样1.220 g,溶解后在容量瓶中定容至100 mL,移取25.00 mL试样溶液,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定,滴定至终点时NaOH溶液共消耗24.65 mL,则试样中苯甲酸的含量是___________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在氢氧化钠水溶液中的歧化反应制得,反应式为:
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸,反应结束后对反应液按下列步骤处理:
重结晶过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥
已知:苯甲醇易溶于乙醚、乙醇,在水中溶解度较小。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)分离苯甲醇与苯甲酸钠时,合适的萃取剂是 ,简述从分液漏斗中取出上层溶液的方法 。萃取分液后,所得水层用盐酸酸化的目的是 。
(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(s)随温度变化的曲线如图所示:
重结晶时,合适的溶剂是__________,重结晶过程中,趁热过滤的作用是:__________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析