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题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:334 题号:12736212
苯乙腈主要用作农药、医药、染料和香料的中间体,某学习小组在通风橱中制备苯乙腈的反应原理和主要实验装置如图:
(氯化苄)+NaCN+NaCl

已知:苯乙腈具有刺激性,毒性作用与氢氰酸(易挥发)相似;氯化苄的密度为1.1g•mL-1,为具有强烈刺激性气味的有毒液体。制备苯乙腈时会有异腈()生成,在酸性溶液中被水解成和甲酸,、甲酸均可溶于水。有关信息如表所示:
名称相对分子质量颜色、状态溶解性熔点/℃沸点/℃
苯乙腈117无色油状液体不溶于水,溶于醇-23.8233.5
氯化苄126.5无色或微黄色的透明液体微溶于水,可混溶于乙醇-39179.4
乙醇46无色的液体、粘稠度低与水混溶-11478
二甲胺45无色气体,高浓度的带有氨味易溶于水,溶于乙醇-92.26.9
实验步骤如下:
①取100mL的烧杯,用10mL乙醇与11.5mL氯化苄配制混合液,将混合液小心加入a中;
②把适量二甲胺加入a中;
③向室温下的混合液中逐滴加入足量1mol·L-1NaCN溶液,边滴边搅拌,混合均匀,在80~100℃下发生反应,直至反应结束;
④将反应液减压蒸馏得到苯乙腈粗品,将粗品倒入分液漏斗中,加入等量的50%硫酸激烈摇动除去异腈后,依次用碳酸氢钠溶液和饱和食盐水洗涤,并分液;
⑤往分出的产物中加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,然后倒入蒸馏烧瓶中,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集得到纯苯乙腈9.36g。
回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称是___,倒置漏斗的作用是___
(2)乙醇在反应中起溶剂的作用,能否用水代替乙醇作溶剂?___(填“是”或“否”)。制备实验在通风橱中进行的目的是___,为了使反应在80~100℃下进行,常用的加热方法是___
(3)球形冷凝管的出水口为__(填“b”或“c”);为除去异腈,能否将反应液加入到浓硫酸中,并说明理由:__
(4)在洗涤操作中,碳酸氢钠溶液的作用是___;无水CaCl2颗粒的作用是___
(5)在蒸馏纯化过程中,因苯乙腈的沸点为233.5℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是__
(6)本实验所得到的苯乙腈产率是__
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已知常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子Fe3+Al3+Mg2+
开始沉淀时pH1.93.79.6
完全沉淀时pH3.25.211.0
(1)工业上用固体A作原料制取水玻璃的化学方程式为_______
(2)固体E的化学式为_______
(3)实验室用11.9mol/L的浓盐酸配制250mL3.0mol/L的稀盐酸,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需要_______
(4)上述流程中的试剂Y最好选用下列中的_______(选填字母编号)。
A.水       B.硫酸   C.氨水       D.氢氧化钠
(5)写出反应F→H的离子方程式_______
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解题方法
【推荐2】工业生产过程中产生的含硫化合物(等)会造成环境问题,可用多种方法脱除。
Ⅰ.由次氯酸钠碱性废水(含有杂质)处理硫酸工业尾气的流程如下:

(1)控制合适的条件有利于提高的吸收率(脱硫率)。
①脱硫时需保持溶液呈碱性,此过程的主要反应之一为:;另一个为氧化还原反应,请写出该反应的离子方程式:___________
②提高脱硫率的可行措施有______(填序号)。
a.加快通入尾气的速率          b.吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触        c.提高碱液pH
③温度控制在40-60℃之间,脱硫率较高,原因是___________
(2)滤渣的主要成分为______(填化学式)。
Ⅱ.一种铁基脱硫剂脱除硫化氢()的方法包括吸收和再生两个阶段,其工艺流程原理如下:

(3)写出“吸收”反应的离子方程式:___________
(4)当吸收224mL(标准状况)时,若要保持脱硫液中的物质的量不变,则所通入的氧气的物质的量为______mol。
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可供选择的试剂:饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液(H+)、KMnO4溶液(H+)、盐酸。请根据流程图回答相关问题 :
(1)若试剂a为H2O2溶液(H+),已知H2O2+2KBr+2HCl=Br2+2H2O+2KCl,
①发生反应的离子方程式为:___________
②每消耗0.2mol H2O2,反应转移的电子数为_______mol。
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(2)操作①②③④⑤对应的名称分别是:萃取、_________、蒸馏、过滤、__________。蒸馏过程用到下图装置的名称是A____________   B____________

(3)为了除去无色液体中的Ca2+、Mg2+、SO42-,从可供选则试剂中选择试剂b所代表的物质,按照滴加的顺序依次是_________________________(填化学式)。
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共计 平均难度:一般