某同学用下图装置制备乙酸乙酯,a试管中是乙醇、浓硫酸、乙酸的混合液,b试管盛饱和溶液。请回答下列问题:
(1)指出装置中的错误是_______ ;
(2)b试管中饱和溶液的作用:①降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层析出,②_____ ;
(3)此反应的现象是看到液面上有_______ ,并可以闻到香味;
(4)从b试管中分离出乙酸乙酯的实验操作是_______ (填操作名称);
(5)写出a试管中发生反应的化学方程式为,在该实验中,若用乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成乙酸乙酯_______ (填“能”或“不能”)
(1)指出装置中的错误是
(2)b试管中饱和溶液的作用:①降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层析出,②
(3)此反应的现象是看到液面上有
(4)从b试管中分离出乙酸乙酯的实验操作是
(5)写出a试管中发生反应的化学方程式为,在该实验中,若用乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成乙酸乙酯
更新时间:2023-01-03 10:35:16
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】1—溴丁烷为无色透明液体,可用作溶剂及有机合成时的烷基化试剂及中间体等:实验室用1-丁醇、溴化钠和过量的浓硫酸共热制得。该反应的实验装置图(省略加热装置及夹持装置)和有关数据如下:
实验步骤如下:
步骤一:在A中加入20.0mL蒸馏水,再加入30.0mL浓H2SO4,振摇冷却至室温,再依次加入18.0mL1—丁醇及25gNaBr,充分摇振后加入几粒碎瓷片,按如图连接装置,用小火加热至沸,回流40min(此过程中,要经常摇动)。冷却后,改成蒸馏装置,得到粗产品。
步骤二:将粗产品依次用水洗、浓H2SO4,洗、水洗、饱和NaHCO3溶液洗,最后再水洗;产物移入干燥的锥形瓶中,用无水CaCl2固体,间歇摇动,静置片刻,过滤除去CaCl2固体,进行蒸馏纯化,收集99~103℃馏分,得1—溴丁烷18.0g。
回答下列问题:
(1)已知本实验中发生的第一步反应为NaBr+H2SO4(浓)=HBr↑+NaHSO4,则下一步制备1—溴丁烷的化学方程式为___ 。
(2)选用如图装置进行步骤二中最后的蒸馏纯化,其中仪器D的名称为___ 。
(3)查阅资料发现实验室制取1—溴丁烷的反应有一定的可逆性,因此步骤一中加入浓硫酸的作用除了与溴化钠反应生成溴化氢之外,还有___ (从化学平衡的角度来说明)。
(4)该实验中可能生成的有机副产物是___ 、___ (写结构简式)。
(5)经步骤一制得的粗产品常呈现黄色,除利用NaHCO3溶液外还可选用下列哪种试剂除主该杂质___ (填字母)。
a.NaHSO3 b.Na2SO4 c.C2H5OH d.H2O2
(6)步骤二中,用浓硫酸洗的目的是___ ,用饱和碳酸氢钠溶液洗的目的是洗去硫酸等酸性物质,实验中不能用NaOH溶液来代替,原因是___ 。
名称 | 相对分子质量 | 密度g/mL | 沸点(℃) | 溶解性 | ||
水 | 乙醇 | 硫酸 | ||||
1—丁醇 | 74 | 0.810 | 118.0 | 微溶 | 溶 | 溶 |
1—溴丁烷 | 137 | 1.275 | 101.6 | 不溶 | 溶 | 不溶 |
步骤一:在A中加入20.0mL蒸馏水,再加入30.0mL浓H2SO4,振摇冷却至室温,再依次加入18.0mL1—丁醇及25gNaBr,充分摇振后加入几粒碎瓷片,按如图连接装置,用小火加热至沸,回流40min(此过程中,要经常摇动)。冷却后,改成蒸馏装置,得到粗产品。
步骤二:将粗产品依次用水洗、浓H2SO4,洗、水洗、饱和NaHCO3溶液洗,最后再水洗;产物移入干燥的锥形瓶中,用无水CaCl2固体,间歇摇动,静置片刻,过滤除去CaCl2固体,进行蒸馏纯化,收集99~103℃馏分,得1—溴丁烷18.0g。
回答下列问题:
(1)已知本实验中发生的第一步反应为NaBr+H2SO4(浓)=HBr↑+NaHSO4,则下一步制备1—溴丁烷的化学方程式为
(2)选用如图装置进行步骤二中最后的蒸馏纯化,其中仪器D的名称为
(3)查阅资料发现实验室制取1—溴丁烷的反应有一定的可逆性,因此步骤一中加入浓硫酸的作用除了与溴化钠反应生成溴化氢之外,还有
(4)该实验中可能生成的有机副产物是
(5)经步骤一制得的粗产品常呈现黄色,除利用NaHCO3溶液外还可选用下列哪种试剂除主该杂质
a.NaHSO3 b.Na2SO4 c.C2H5OH d.H2O2
(6)步骤二中,用浓硫酸洗的目的是
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【推荐2】A是石油裂解气的主要产物之一,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。下列是有机物A~G之间的转化关系:
请回答下列问题:
(1)D中所含官能团的名称是_____________ 。
(2)反应③的化学方程式是_________________________________ 。
(3)G是一种高分子化合物,可以用来制造农用薄膜材料等,其结构简式是___________ 。
(4)在体育竞技比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,随队医生立即对准其受伤部位喷射物质F(沸点12.27℃)进行应急处理。A制备F的化学方程式是_____________ 。
(5)B与D反应加入浓硫酸的作用是_________ ;为了得到较纯的E,需除去E中含有的D,最好的处理方法是_____________ (用序号填写)。
a.蒸馏 b.用过量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液 c.水洗后分液 d.用过量氯化钠溶液洗涤后分液
请回答下列问题:
(1)D中所含官能团的名称是
(2)反应③的化学方程式是
(3)G是一种高分子化合物,可以用来制造农用薄膜材料等,其结构简式是
(4)在体育竞技比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,随队医生立即对准其受伤部位喷射物质F(沸点12.27℃)进行应急处理。A制备F的化学方程式是
(5)B与D反应加入浓硫酸的作用是
a.蒸馏 b.用过量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液 c.水洗后分液 d.用过量氯化钠溶液洗涤后分液
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】回答下列问题:
(1)乙酸的酯化反应
问题讨论:
(2)酯化反应操作中的注意事项
①试剂加入顺序:乙醇、_______ 、_______ 。
②加热:对试管进行加热时应用_______ ,防止_______ 大量挥发,提高产物产率。
③防暴沸:混合液中加入少量_______ ,若忘记加_______ ,应_______ 。
④防倒吸的方法:导管末端在_______ 或用_______ 代替导管。
(3)仪器或药品的作用
①长导气管的作用是_______ 。
②浓硫酸在此实验中的作用:_______ 。
③饱和溶液的作用:i._______ ;ii.中和_______ ,便于闻到乙酸乙酯的气味;iii.溶解_______ 。
(4)提高乙酸的转化率和乙酸乙酯产率的措施有_______ 。
(1)乙酸的酯化反应
实验操作 | 在一支试管中加入乙醇,然后边振荡边慢慢加入浓硫酸和乙酸,再加入几片碎瓷片;按下图连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的上方约处,观察现象 |
实验装置 | |
实验现象 | 饱和碳酸钠溶液的液面上 |
实验结论 | 在浓硫酸存在、加热的条件下,乙酸和乙醇发生反应,生成 |
化学方程式 |
问题讨论:
(2)酯化反应操作中的注意事项
①试剂加入顺序:乙醇、
②加热:对试管进行加热时应用
③防暴沸:混合液中加入少量
④防倒吸的方法:导管末端在
(3)仪器或药品的作用
①长导气管的作用是
②浓硫酸在此实验中的作用:
③饱和溶液的作用:i.
(4)提高乙酸的转化率和乙酸乙酯产率的措施有
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解答题-实验探究题
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适中
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名校
解题方法
【推荐1】氨基羧酸盐在工农业、生活中有着广泛应用,其中氨基甲酸铵(NH2COONH4)可用作肥料、洗涤剂等。实验室用下图所示装置制备氨基甲酸铵,该反应在干燥条件下仅生成氨基甲酸铵,若有水存在则主要生成碳酸氢铵。
(1)盛放NaOH固体的仪器名称是_______ ,干燥管中的试剂为_______ 。
(2)无水条件下合成氨基甲酸铵的化学反应方程式为_______ ;若该反应能自发进行,则该反应的_______ 0,(填“>”或“<”);对比碳酸钙和盐酸反应制取CO2,该实验利用干冰升华制取CO2,其优点有_______ 。
A.提供较低的反应温度,有利于过程的自发进行
B.所得氨基甲酸铵含杂质较少
C.更加绿色环保
D.对CO2的流速能更好的调控与掌握
(3)上述实验装置存在缺陷,改进的方法是_______ 。(写出其中任意1条)
(4)某小组拟在相同温度下,探究氨基甲酸铵浓度对氨基甲酸铵水解反应速率的影响。限选试剂与仪器:2.0mol/L NH2COONH4溶液、蒸馏水、烧杯、量筒、秒表、电导率仪、恒温水浴槽。设计实验方案:在不同氨基甲酸铵溶液浓度下,测定电导率数值的变化量相同所需的时间。参照下表格式,在表中的空白栏目填上需记录的待测物理量和所拟定的数据。(数据用字母表示,其中体积用V1、V2等表示)______
(5)该小组在上述实验方案基础上又进行了探究,分别用两份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液在不同温度下测定水解反应速率,得到c(NH2COO-)随时间的变化趋势如图所示。根据图中信息,能说明该水解反应速率随温度升高而加快的证据是_______ 。
(1)盛放NaOH固体的仪器名称是
(2)无水条件下合成氨基甲酸铵的化学反应方程式为
A.提供较低的反应温度,有利于过程的自发进行
B.所得氨基甲酸铵含杂质较少
C.更加绿色环保
D.对CO2的流速能更好的调控与掌握
(3)上述实验装置存在缺陷,改进的方法是
(4)某小组拟在相同温度下,探究氨基甲酸铵浓度对氨基甲酸铵水解反应速率的影响。限选试剂与仪器:2.0mol/L NH2COONH4溶液、蒸馏水、烧杯、量筒、秒表、电导率仪、恒温水浴槽。设计实验方案:在不同氨基甲酸铵溶液浓度下,测定电导率数值的变化量相同所需的时间。参照下表格式,在表中的空白栏目填上需记录的待测物理量和所拟定的数据。(数据用字母表示,其中体积用V1、V2等表示)
物理量 实验序号 | 温度T(℃) | 导电率变化量∆S | … | |||
1 | a | b | ||||
2 | a | b |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在化学学习中具有重要作用。
(1)下列关于实验的叙述中正确的有__________ (填字母)。
A.不慎碰翻燃着的酒精灯使酒精在桌面上燃烧起来,应立即用湿抹布灭火
B.先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸,再把氢氧化钠固体放在纸上称
C.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D..使用分液漏斗前要检查其是否漏水
E.用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl溶液中的水全部加热蒸干
(2)可用于分离或提纯物质的方法有:a.过滤;b.结晶;c.蒸馏;d. 萃取e.分液
请将相应分离提纯物质方法的序号填入空白处:
①除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒:________ 。
②用四氯化碳提取碘水中的碘单质________ 。
③分离酒精和水的混合物:________ 。
④分离水和CCl4的混合物:________ 。
⑤分离NaCl和KNO3的混合物:________ 。
(1)下列关于实验的叙述中正确的有
A.不慎碰翻燃着的酒精灯使酒精在桌面上燃烧起来,应立即用湿抹布灭火
B.先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸,再把氢氧化钠固体放在纸上称
C.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D..使用分液漏斗前要检查其是否漏水
E.用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl溶液中的水全部加热蒸干
(2)可用于分离或提纯物质的方法有:a.过滤;b.结晶;c.蒸馏;d. 萃取e.分液
请将相应分离提纯物质方法的序号填入空白处:
①除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒:
②用四氯化碳提取碘水中的碘单质
③分离酒精和水的混合物:
④分离水和CCl4的混合物:
⑤分离NaCl和KNO3的混合物:
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解答题-实验探究题
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适中
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解题方法
【推荐3】现用98%浓硫酸(密度1.84g▪mL-1)配制100mL1mol∙L-1的稀硫酸。可供选用的仪器有:①胶头滴管②烧瓶③烧杯④药匙⑤量筒⑥托盘天平⑦玻璃棒。请回答下列问题:
(1)保存浓硫酸的试剂瓶上除贴B标签外,还需贴上的标签是___________ 。
(2)配制稀硫酸时,上述玻璃仪器中不需要使用的有________ (选填序号)。
(3)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为_______ mL。
(4)稀释时,一定要将______ 沿器壁慢慢倒入_______ 中并不断搅拌。
(5)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(填写“偏大”、“偏小”、“无影响”)
A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中___________
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水___________
C.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容___________
D.定容时俯视溶液的凹液面___________
E.定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线___________
(1)保存浓硫酸的试剂瓶上除贴B标签外,还需贴上的标签是
(2)配制稀硫酸时,上述玻璃仪器中不需要使用的有
(3)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为
(4)稀释时,一定要将
(5)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(填写“偏大”、“偏小”、“无影响”)
A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水
C.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
D.定容时俯视溶液的凹液面
E.定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】某同学利用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸。部分实验信息如下:
(一)实验原理:
(二)实验步骤:
①向盛有水的锥形瓶中加入,充分溶解冷却后,分批加入的苯甲醛,用力振荡,静置24小时;
②加入热水,使固体混合物完全溶解;
③转移至分液漏斗中,加入乙醚,进行_______;
④向得到的上层液体中加入少量的无水硫酸镁,静置过滤,再蒸馏;
⑤向得到的下层液体中加入过量的盐酸,冷却,过滤,得粗品。
(三)相关物质的信息如下:
苯甲酸在水中的溶解度:
回答下列问题:
(1)写出苯甲酸钾与盐酸反应的化学方程式_______ 。
(2)实验步骤①中用力振荡的目的是_______ 。
(3)补全实验步骤③_______ 。
(4)关于步骤④中蒸馏,下列说法不正确 的是_______。
(5)为了得到纯净苯甲酸,有关的正确操作为_______ (选出正确操作并排序):
将步骤⑤中所得粗品放入烧杯中(_______)(_______)(_______)(_______)自然晾干称重得纯净苯甲酸。
A.过滤
B.加入蒸馏水,加热到95℃,充分溶解
C.充分冷却
D.用少量乙醇洗涤
E.用少量蒸馏水洗涤
F.趁热过滤
(6)重结晶苯甲酸的收率 是_______ (保留小数点一位)。
(一)实验原理:
(二)实验步骤:
①向盛有水的锥形瓶中加入,充分溶解冷却后,分批加入的苯甲醛,用力振荡,静置24小时;
②加入热水,使固体混合物完全溶解;
③转移至分液漏斗中,加入乙醚,进行_______;
④向得到的上层液体中加入少量的无水硫酸镁,静置过滤,再蒸馏;
⑤向得到的下层液体中加入过量的盐酸,冷却,过滤,得粗品。
(三)相关物质的信息如下:
物质 | 相对分子质量 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度 | 溶解性 |
乙醚 | 74 | 34.5 | 0.714 | 微溶于水,易溶于乙醇 | |
苯甲醇 | 108 | 205.4 | 1.042 | 可溶于水,易溶于乙醇、乙醚 | |
苯甲酸 | 122 | 122.1 | 249.2 | 1.266 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
苯甲醛 | 106 | 178 | 1.042 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
温度/℃ | 25 | 50 | 75 | 95 |
溶解度 | 0.34 | 0.85 | 2.2 | 6.8 |
(1)写出苯甲酸钾与盐酸反应的化学方程式
(2)实验步骤①中用力振荡的目的是
(3)补全实验步骤③
(4)关于步骤④中蒸馏,下列说法
A.蒸馏时,因为乙醚极易燃烧,所以不可用明火加热 |
B.只需要将乙醚蒸馏出来,所以实验可以一直用水浴加热 |
C.蒸馏苯甲醇时,要将直型冷凝管更换为空气冷凝管(壁厚耐高温),以防止直型冷凝管炸裂 |
D.蒸馏时,温度计的水银球应位于液面下,且不能接触烧瓶底部 |
将步骤⑤中所得粗品放入烧杯中(_______)(_______)(_______)(_______)自然晾干称重得纯净苯甲酸。
A.过滤
B.加入蒸馏水,加热到95℃,充分溶解
C.充分冷却
D.用少量乙醇洗涤
E.用少量蒸馏水洗涤
F.趁热过滤
(6)重结晶苯甲酸的
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【推荐2】实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、MgSO4,含有少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3•3H2O。实验过程如图:
(1)为加快酸溶速率,可采取的办法有____ 、____ (任写两种方法即可)。写出酸溶时废渣中主要成分发生反应的化学方程式____ 。
(2)加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为____ 。
(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+。
①为使Fe3+尽可能多地从水层转移至有机层,采取的操作:向水溶液中加入一定量的萃取剂,____ 、静置、分液,并重复多次。
②萃取时,向混合溶液(含Fe3+、Al3+、Mg2+)中加入适量盐酸,使Fe3+与Cl-生成[FeCl4]-,再用足量的乙醚(Et2O)进行萃取。乙醚与H+结合,生成了离子Et2O•H+。由于[FeCl4]-与Et2O•H+离子容易形成缔合物Et2O•H+•[FeCl4]-,并且中和了电荷,具有疏水性,所以能够用乙醚萃取Fe3+。该萃取剂不能萃取Al3+、Mg2+的原因是____ 。
(4)已知:Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp[(Mg(OH)2)=1.0×10-12。pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀。室温下,要除去MgSO4溶液中的Al3+(使其浓度小于1×10-6 mol·L-1)可加入适量的氨水,并调节溶液pH的范围为____ ,以达到上述实验目的。
(1)为加快酸溶速率,可采取的办法有
(2)加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为
(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+。
①为使Fe3+尽可能多地从水层转移至有机层,采取的操作:向水溶液中加入一定量的萃取剂,
②萃取时,向混合溶液(含Fe3+、Al3+、Mg2+)中加入适量盐酸,使Fe3+与Cl-生成[FeCl4]-,再用足量的乙醚(Et2O)进行萃取。乙醚与H+结合,生成了离子Et2O•H+。由于[FeCl4]-与Et2O•H+离子容易形成缔合物Et2O•H+•[FeCl4]-,并且中和了电荷,具有疏水性,所以能够用乙醚萃取Fe3+。该萃取剂不能萃取Al3+、Mg2+的原因是
(4)已知:Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp[(Mg(OH)2)=1.0×10-12。pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀。室温下,要除去MgSO4溶液中的Al3+(使其浓度小于1×10-6 mol·L-1)可加入适量的氨水,并调节溶液pH的范围为
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】(1)写出图中序号①~④仪器的名称:
①______ ; ②_________ ; ③__________ ; ④__________ .
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有_____ .(填仪器序号)
(3)分离碘水中的碘应先选择装置_____ (填I、Ⅱ、Ⅲ) 进行操作A,再选装置_____ (填I、Ⅱ、Ⅲ),进行_____ 操作(操作名称).进行操作A时,需在碘水中加一试剂,在选择试剂时,该试剂必须具备的条件是:___________________________________________________ .
(4)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液 B.升华 C.重结晶 D.过滤 E.蒸馏 F.分液
①分离饱和食盐水与沙子的混合物_____ ;
②从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾_____ ;
③分离水和汽油的混合物_____ ;
④分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物_____ 。
①
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有
(3)分离碘水中的碘应先选择装置
(4)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液 B.升华 C.重结晶 D.过滤 E.蒸馏 F.分液
①分离饱和食盐水与沙子的混合物
②从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾
③分离水和汽油的混合物
④分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物
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