溴乙烷是一种重要的有机化工原料,制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸(用蒸馏水稀释浓硫酸)、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片,该反应的原理如下:
NaBr + H2SO4=NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br + H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。
数据如下表。
请回答下列问题。
(1)加入药品之前须做的操作是___________________ 。
(2)仪器B的作用是除了使溴乙烷馏出,还有一个目的是________________ 。温度计的温度应控制在_______ ;冷却水的流向应为__________ (填“D进E出”或“E进D出”)
(3)反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体,可选择NaOH溶液分别除去这些气体,有关的离子方程式是______________ 、____________ 。
(4)实验中采用80%硫酸,而不能用98%浓硫酸,一方面是为了减少副反应(如避免HBr被氧化),另一方面是为了____________________ 。
NaBr + H2SO4=NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br + H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。
数据如下表。
物质数据 | 乙醇 | 溴乙烷 | 1, 2-二溴乙烷 | 乙醚 | 浓硫酸 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 1.46 | 2.2 | 0.71 | 1.84 |
熔点(℃) | -130[ | -119 | 9 | -116 | 10 |
沸点(℃) | 78.5 | 38.4 | 132 | 34.6 | 338 |
在水中的溶解度(g) | 互溶 | 0.914 | 1 | 7.5 | 互溶 |
(1)加入药品之前须做的操作是
(2)仪器B的作用是除了使溴乙烷馏出,还有一个目的是
(3)反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体,可选择NaOH溶液分别除去这些气体,有关的离子方程式是
(4)实验中采用80%硫酸,而不能用98%浓硫酸,一方面是为了减少副反应(如避免HBr被氧化),另一方面是为了
更新时间:2016-12-09 14:48:28
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【推荐1】烃A是一种重要的化工原料,采用以下路线合成X。
已知:
请回答下列问题:
(1)若反应①、②、④的原子利用率均为100%,则A的名称为:___________ 。
(2)物质G的结构简式为:____________ 。
(3)写出反应③的化学反应方程式:_______________ 。
(4)物质E是物质D发生催化氧化后生成的有机产物,请写出E与银氨溶液反应的化学方程式:____ 。
(5)物质H和物质I可以在一定条件下合成链状聚合物,请写出化学方程式:__________ 。
(6)符合下列条件的D的同分异构体共有种,请写出任意2种结构简式___________ 。
ⅰ.与FeCl3溶液能发生显色反应ⅱ.苯环上的一氯代物只有一种
已知:
请回答下列问题:
(1)若反应①、②、④的原子利用率均为100%,则A的名称为:
(2)物质G的结构简式为:
(3)写出反应③的化学反应方程式:
(4)物质E是物质D发生催化氧化后生成的有机产物,请写出E与银氨溶液反应的化学方程式:
(5)物质H和物质I可以在一定条件下合成链状聚合物,请写出化学方程式:
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【推荐2】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,不溶于水,易溶于醇等有机溶剂。实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
已知:①乙醇在浓硫酸存在下在脱水生成乙醚
②实验中常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量和,用溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷,实验装置如图所示(加热与夹持装置略):
有关数据列表如下:
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,A中按最佳体积比3∶1加入乙醇与浓硫酸后,A中还要加入几粒碎瓷片,其作用是_________ 。要尽可能迅速地把反应温度提高到左右,其最主要目的是_________ 。
(2)装置B的作用是作安全瓶,瓶中盛水,除了可以防止倒吸以外,还可判断装置是否堵塞,若堵塞,B中现象是___________ 。
(3)在装置C中应加入溶液,其目的是___________ 。
(4)装置D中小试管内盛有液溴,判断该制备反应已经结束的最简单方法是___________ 。
(5)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在___________ 层(填“上”或“下”)。若产物中有少量未反应的,最好用___________ 洗涤除去;若产物中有少量副产物乙醚,可用___________ (填操作方法名称)的方法除去。
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是___________ 。
(7)若实验结束后得到产品,1,2-二溴乙烷的产率为___________ (保留三位有效数字)。
已知:①乙醇在浓硫酸存在下在脱水生成乙醚
②实验中常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量和,用溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷,实验装置如图所示(加热与夹持装置略):
有关数据列表如下:
物质 | 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/ | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/ | -130 | 9 | -116 |
(1)在此制备实验中,A中按最佳体积比3∶1加入乙醇与浓硫酸后,A中还要加入几粒碎瓷片,其作用是
(2)装置B的作用是作安全瓶,瓶中盛水,除了可以防止倒吸以外,还可判断装置是否堵塞,若堵塞,B中现象是
(3)在装置C中应加入溶液,其目的是
(4)装置D中小试管内盛有液溴,判断该制备反应已经结束的最简单方法是
(5)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是
(7)若实验结束后得到产品,1,2-二溴乙烷的产率为
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【推荐3】苯和卤代烃都是重要的化工原料。已知:苯和卤代烃在催化剂作用下可以生成烷基苯和卤化氢,例如:。根据以下转化关系(生成物中所有无机物均已略去),其中F俗称PS,是一种高分子化合物,在建筑方面是一种良好的隔音、保温材料。回答下列问题:
(1)B中官能团的名称是___________ ;物质C的名称是___________ ;反应⑥的试剂和条件是___________ 。属于取代反应的有___________ 。
(2)G的结构简式是___________ ;该反应能发生是因为___________ (填字母序号)。
a.苯环受侧链影响易被氧化
b.侧链受苯环影响易被氧化
c.由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化
(3)写出③、④的反应方程式:
反应③___________ 。
反应④___________ 。
(4)写出一种同时满足下列要求的B同分异构体:___________ 。
①属于芳香族化合物②核磁共振氢谱有4组峰
(5)鉴别C和E的方法是:___________ 。
(6)甲苯可以通过三步反应转化为对甲基环己醇:
已知:①直接连在苯环上的卤原子不易水解
②合成路线常用的表示方式为:(AB……目标产物)
i.将由甲苯制对甲基环己醇的合成路线补充完整___________ (第2、3步的条件已省略)。
ii.有人认为将第一步与第二步顺序交换(试剂与条件可相应变换),最终也能得到对甲基环己醇,评价这种说法是否正确并说明理由。___________ 。
(1)B中官能团的名称是
(2)G的结构简式是
a.苯环受侧链影响易被氧化
b.侧链受苯环影响易被氧化
c.由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化
(3)写出③、④的反应方程式:
反应③
反应④
(4)写出一种同时满足下列要求的B同分异构体:
①属于芳香族化合物②核磁共振氢谱有4组峰
(5)鉴别C和E的方法是:
(6)甲苯可以通过三步反应转化为对甲基环己醇:
已知:①直接连在苯环上的卤原子不易水解
②合成路线常用的表示方式为:(AB……目标产物)
i.将由甲苯制对甲基环己醇的合成路线补充完整
ii.有人认为将第一步与第二步顺序交换(试剂与条件可相应变换),最终也能得到对甲基环己醇,评价这种说法是否正确并说明理由。
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】Ⅰ、下面是一些物质的检验,请按滴加顺序写出下列检验所用的试剂。
(1)①苯丙烯醛中醛基和双键的检验___________ 。
(2)在500mL三颈烧瓶中放置300g冰醋酸和15g催化剂乙酸酐。加热至105℃时,开始徐徐通入干燥纯净的氯气。加热采用的方法是___________ 加热,(填“水浴”“油浴”或“酒精灯”)。仪器X的名称是___________ 。
(3)氯气通入冰醋酸中呈黄色随即黄色褪去,用化学方程式解释黄色褪去的原因:___________ ,氯气通入速率以三颈烧瓶中无黄绿色气体逸出为度,控制通入氯气速率的方法是___________ ,戊中漏斗的作用是___________ ,NaOH溶液的主要作用是___________ 。
(4)将熔融的生成物移至蒸馏瓶中进行蒸馏纯化,收集186~188℃馏分。选择___________ (填“a”或“b”)装置蒸馏。(5)冷凝后生成无色氯乙酸晶体425g,产率约为___________ (保留2位有效数字)。
(1)①苯丙烯醛中醛基和双键的检验
②二氢香豆素()常用作香豆素的替代品,鉴别二氢香豆素和它的一种同分异构体()需要用到的试剂有:NaOH溶液、
(2)在500mL三颈烧瓶中放置300g冰醋酸和15g催化剂乙酸酐。加热至105℃时,开始徐徐通入干燥纯净的氯气。加热采用的方法是
(3)氯气通入冰醋酸中呈黄色随即黄色褪去,用化学方程式解释黄色褪去的原因:
(4)将熔融的生成物移至蒸馏瓶中进行蒸馏纯化,收集186~188℃馏分。选择
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。已知:
Ⅰ.合成苯甲酸乙酯粗产品:按图甲装置,在仪器C中加入2.44g苯甲酸、15.0mL乙醇、3.0mL浓硫酸和适量环己烷(与乙醇、水可形成共沸物),控制一定温度加热2h后停止加热。
(1)仪器A名称是_______ 。
(2)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为________ 。
(3)实验时使用过量乙醇的目的是________ 。
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是_______ 。
Ⅱ.粗产品的精制:将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,滴加饱和溶液至溶液呈中性,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至图乙的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品2.4mL。(5)加入溶液的作用有_____ 。
a.除去硫酸和苯甲酸 b.降低苯甲酸乙酯的溶解度
(6)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集_____ ℃的馏分。
(7)该实验中苯甲酸乙酯的产率是_______ 。
物质 | 乙醇 | 苯甲酸 | 乙醚 | 苯甲酸乙酯 |
密度/() | 0.7893 | 1.2659 | 0.7318 | 1.0500 |
沸点/℃ | 78.5 | 249.0 | 34.5 | 212.0 |
相对分子质量 | 46 | 122 | 74 | 150 |
(1)仪器A名称是
(2)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为
(3)实验时使用过量乙醇的目的是
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是
Ⅱ.粗产品的精制:将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,滴加饱和溶液至溶液呈中性,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至图乙的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品2.4mL。(5)加入溶液的作用有
a.除去硫酸和苯甲酸 b.降低苯甲酸乙酯的溶解度
(6)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集
(7)该实验中苯甲酸乙酯的产率是
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【推荐3】苯甲酸乙酯(C6H5COOCH2CH3)可用于配制香水和人造精油,还可以作为食用香精。实验室可用苯甲酸(熔点122.1℃)与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。制备方法如下:
步骤①:在烧瓶中加入苯甲酸6.1g。乙醇30.0mL、浓硫酸4.0mL、适量环己烷、少。量沸石。按如图所示安装好装置,加热烧瓶,控制一定温度加热回流2 h。
步骤②:将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0mL水的烧杯中,加入Na2CO3溶液至溶液呈中性。
步骤③:用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,二者合并,加到蒸馏装置中,加入沸石与无水硫酸镁,加热蒸馏制得产品5.0 mL。部分物质的性质如下表所示:
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______ ,冷却水从_______ (填“a”或“b”)口进入。在本实验中浓硫酸的作用是_______ 。
(2)制取苯甲酸乙酯的化学方程式为_______ 。
(3)步骤②中加入Na2CO3溶液的作用是_______ 。
(4)步骤③中进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是_______ 。
(5)该实验中苯甲酸乙酯的产率为_______ 。
步骤①:在烧瓶中加入苯甲酸6.1g。乙醇30.0mL、浓硫酸4.0mL、适量环己烷、少。量沸石。按如图所示安装好装置,加热烧瓶,控制一定温度加热回流2 h。
步骤②:将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0mL水的烧杯中,加入Na2CO3溶液至溶液呈中性。
步骤③:用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,二者合并,加到蒸馏装置中,加入沸石与无水硫酸镁,加热蒸馏制得产品5.0 mL。部分物质的性质如下表所示:
物质名称 | 苯甲酸 | 乙醇 | 环己烷 | 苯甲酸乙酯 |
摩尔质量/(g/mol) | 122 | 46 | 84 | 150 |
密度/(g/cm3) | 1.2659 | 0.7893 | 0.7318 | 1.0500 |
沸点/℃ | 249.2 | 78.3 | 80.8 | 212.6 |
(1)仪器A的名称为
(2)制取苯甲酸乙酯的化学方程式为
(3)步骤②中加入Na2CO3溶液的作用是
(4)步骤③中进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是
(5)该实验中苯甲酸乙酯的产率为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐1】某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图所示)进行丙烯酸(H2C=CHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)酯化反应的实验。已知:乙醇的沸点为78.5℃,丙烯酸的沸点为141℃,丙烯酸乙酯的沸点为99.8℃。回答下列问题:
(1)仪器M的名称为____ ,仪器A、B中的溶液均为____ 。
(2)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是__ ,原因是___ 。
(3)乙装置中冷凝水应该从___ (填“a”或“b”)口进入。
(4)按甲图安装好仪器后,在反应管中加入配制的体积比为3:2的乙醇和丙烯酸,加热至沸腾,很久也没有果香味液体生成,原因是___ 。
(5)根据题干数据分析,乙醇需要过量一些的原因是___ 。
(6)某同学对酯化反应中到底是酸失去羟基、醇失去氢还是酸失去氢、醇失去羟基进行探究,供选用反应物的有①CH3CH218OH、②CH3CH2OH、③CH2=CH—C18OOH、④CH2=CH—CO18OH、⑤CH2=CH—COOH,请帮助设计实验方案,并给出预期现象和结论:
(1)仪器M的名称为
(2)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是
(3)乙装置中冷凝水应该从
(4)按甲图安装好仪器后,在反应管中加入配制的体积比为3:2的乙醇和丙烯酸,加热至沸腾,很久也没有果香味液体生成,原因是
(5)根据题干数据分析,乙醇需要过量一些的原因是
(6)某同学对酯化反应中到底是酸失去羟基、醇失去氢还是酸失去氢、醇失去羟基进行探究,供选用反应物的有①CH3CH218OH、②CH3CH2OH、③CH2=CH—C18OOH、④CH2=CH—CO18OH、⑤CH2=CH—COOH,请帮助设计实验方案,并给出预期现象和结论:
选用反应物(填编号) | 预期现象和结论 |
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解题方法
【推荐2】苯乙酮()广泛用于皂用香料和烟草香精中,可由苯和乙酸酐制备。
已知:
步骤Ⅰ:向三颈烧瓶中加入39g苯和44.5g无水氯化铝,在搅拌下滴加25.5g乙酸酐(C4H6O3),在70~80℃下加热45min,发生反应:
步骤Ⅱ:冷却后将反应物倒入100g冰水中,有白色胶状沉淀生成,采用合适的方法处理,水层用苯萃取,合并苯层溶液,再依次用30mL5%NaOH溶液和30mL水洗涤,分离出的苯层用无水硫酸镁干燥。
步骤Ⅲ:常压蒸馏回收苯,再收集产品苯乙酮。
请回答下列问题:
(1)AlCl3在反应中作___________ ,步骤Ⅰ中的加热方式为___________ 。
(2)根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为___________ (填标号)
A.100mL B.250mL C.500mL D.1000mL
(3)图示实验装置虚线框内缺少一种仪器,该仪器名称为___________ 。
(4)步骤Ⅱ中生成的白色胶状沉淀的化学式为___________ ,可用浓盐处理该沉淀,发生反应的离子方程式为___________ 。
(5)步骤Ⅱ中用NaOH溶液洗涤的目的是___________ 。
(6)实验中收集到24.0mL苯乙酮,则苯乙酮的产率为___________ 。
已知:
名称 | 相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g·mL-1) | 溶解性 |
苯 | 78 | 80.1 | 0.88 | 不溶于水,易溶于有机溶剂 |
苯乙酮 | 120 | 203 | 1.03 | 微溶于水,易溶于有机溶剂 |
乙酸酐 | 102 | 139 | 1.08 | 有吸湿性,易溶于有机溶剂 |
乙酸 | 60 | 118 | 1.05 | 易溶于水,易溶于有机溶剂 |
步骤Ⅱ:冷却后将反应物倒入100g冰水中,有白色胶状沉淀生成,采用合适的方法处理,水层用苯萃取,合并苯层溶液,再依次用30mL5%NaOH溶液和30mL水洗涤,分离出的苯层用无水硫酸镁干燥。
步骤Ⅲ:常压蒸馏回收苯,再收集产品苯乙酮。
请回答下列问题:
(1)AlCl3在反应中作
(2)根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为
A.100mL B.250mL C.500mL D.1000mL
(3)图示实验装置虚线框内缺少一种仪器,该仪器名称为
(4)步骤Ⅱ中生成的白色胶状沉淀的化学式为
(5)步骤Ⅱ中用NaOH溶液洗涤的目的是
(6)实验中收集到24.0mL苯乙酮,则苯乙酮的产率为
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图所示),以环己醇制备环己烯,已知有下列信息:
①
②
Ⅰ.制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
(1)该实验装置在实验前应先进行_______ ;
(2)A中碎瓷片的作用是_______ ;长导管B除了导气外还具有的作用是_______ ;
(3)试管C置于冰水浴中的目的是_______ 。
Ⅱ.制备精品
环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等,现加入适量饱和碳酸钠溶液,振荡、静置、分液、蒸馏纯化,最终得到纯环己烯6.9g。
(4)加入饱和碳酸钠溶液的作用是_______ ;
(5)分液时环己烯在上层,将两层液体分离的仪器是_______ ,以下操作正确的是_______ 。
a.直接将环己烯从分液漏斗上口倒出
b.直接将环己烯从分液漏斗下口放出
c.先将水层从分液漏斗下口放出,再将环己烯从分液漏斗下口放出
d.先将水层从分液漏斗下口放出,再将环己烯从分液漏斗上口倒出
(6)环己醇及其同分异构体在下列哪种检测仪上显示出的图谱完全相同_______。
(7)本实验所得到的环己烯的产率是_______ (结果保留2位有效数字)。
①
②
密度() | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
(1)该实验装置在实验前应先进行
(2)A中碎瓷片的作用是
(3)试管C置于冰水浴中的目的是
Ⅱ.制备精品
环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等,现加入适量饱和碳酸钠溶液,振荡、静置、分液、蒸馏纯化,最终得到纯环己烯6.9g。
(4)加入饱和碳酸钠溶液的作用是
(5)分液时环己烯在上层,将两层液体分离的仪器是
a.直接将环己烯从分液漏斗上口倒出
b.直接将环己烯从分液漏斗下口放出
c.先将水层从分液漏斗下口放出,再将环己烯从分液漏斗下口放出
d.先将水层从分液漏斗下口放出,再将环己烯从分液漏斗上口倒出
(6)环己醇及其同分异构体在下列哪种检测仪上显示出的图谱完全相同_______。
A.质谱仪 | B.核磁共振仪 | C.红外光谱仪 | D.元素分析仪 |
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