解题方法
1 . 下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
A | 为验证某固体是还是,室温下取少量固体于试管中,插入温度计,加几滴水。 | 温度降低 | 该固体是 |
B | 常温下,用pH计分别测定等体积溶液和溶液的pH | pH均为7 | 同温下,不同浓度的溶液中水的电离程度相同 |
C | 向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液 | 无明显现象 | 与的配位能力强于 |
D | 在某待检溶液中,滴加NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 | 试纸变蓝色 | 该待检溶液中一定含有 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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2 . 乙酰苯胺是一种无色有闪光的小叶状固体或白色晶性粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂。乙酰苯胺的一种制备原理为:有关物质的性质如下表:
实验步骤:
【步骤1】如图所示,在圆底烧瓶中加入无水苯胺、冰醋酸、锌粉,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使温度计温度控制在左右,反应约,当反应基本完成时,停止加热。【步骤2】将圆底烧瓶中的液体转入烧杯中,加入水,搅拌加热至沸腾,使粗品完全溶解。
【步骤3】稍冷后,加入活性炭,并煮沸,趁热抽滤除去活性炭。
【步骤4】将滤液倒入烧杯中,自然冷却,析出晶体。抽滤、洗涤、干燥得产品,称其质量。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称_____ 。
(2)【步骤1】加热可用_____ (填“水浴”或“油浴”)。
(3)制备过程中加入锌粉的作用为_____ 。
(4)从化学平衡的角度分析,使用刺形分馏柱并控制分馏柱上端的温度在左右的原因:_____ 。
(5)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,【步骤3】中加入活性炭吸附有色杂质,加入活性炭需要待沸腾的溶液稍冷却后再加入,其目的是_____ 。
(6)该实验最终得到纯品,则乙酰苯胺的产率为_____ (保留一位小数)。
(7)乙酰苯胺可以在热溶液中发生水解,写出其反应方程式:_____ 。
(8)当制备少量乙酰苯胺时,常用图所示的微型仪器组装成实验装置制备。当观察到_____ 现象时,反应基本结束。
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 密度 | 沸点/℃ | 溶解度 | 备注 |
苯胺 | 93 | 无色油状液体 | 1.02 | 184.4 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 | 易被氧化 |
乙酸 | 60 | 无色液体 | 1.05 | 118.1 | 易溶于水,易溶于乙醇、乙醚 | |
乙酰苯胺 | 135 | 白色晶体 | 1.22 | 304 | 微溶于冷水,溶于热水,易溶于乙醇、乙醚 |
【步骤1】如图所示,在圆底烧瓶中加入无水苯胺、冰醋酸、锌粉,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使温度计温度控制在左右,反应约,当反应基本完成时,停止加热。【步骤2】将圆底烧瓶中的液体转入烧杯中,加入水,搅拌加热至沸腾,使粗品完全溶解。
【步骤3】稍冷后,加入活性炭,并煮沸,趁热抽滤除去活性炭。
【步骤4】将滤液倒入烧杯中,自然冷却,析出晶体。抽滤、洗涤、干燥得产品,称其质量。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称
(2)【步骤1】加热可用
(3)制备过程中加入锌粉的作用为
(4)从化学平衡的角度分析,使用刺形分馏柱并控制分馏柱上端的温度在左右的原因:
(5)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,【步骤3】中加入活性炭吸附有色杂质,加入活性炭需要待沸腾的溶液稍冷却后再加入,其目的是
(6)该实验最终得到纯品,则乙酰苯胺的产率为
(7)乙酰苯胺可以在热溶液中发生水解,写出其反应方程式:
(8)当制备少量乙酰苯胺时,常用图所示的微型仪器组装成实验装置制备。当观察到
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3 . 实验室利用苯甲腈(,)和三氟乙醇(,)制备苯甲亚胺三氟乙酯的装置(加热及夹持装置略)如图所示。
已知:Ⅰ.制备原理:(R、R'=烃基);
Ⅱ.苯甲腈、三氟乙醇、苯甲亚胺三氟乙酯均为液体,苯甲亚胺三氟乙酯受热易分解。
回答下列问题:
(1)组装好装置并检查装置气密性,再向A中加入足量无水,D中加入20.6g苯甲腈和21.6g三氟乙醇并用冰浴降温至0℃,仪器a的名称为___________ ,装置C的作用是___________ 。
(2)向D中持续通入一段时间后关闭、,继续搅拌反应液使充分反应,冷却至0℃,抽滤得白色固体,用乙腈洗涤2~3次,白色固体主要成分的结构简式为___________ ,洗涤的方法是___________ 。
(3)将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中,低温下反应,有机溶剂萃取3次,合并有机相,向有机相中加入无水,过滤,与溶剂分离后得产品20.3g。
①萃取时可选用的有机溶剂是___________ (填标号)。
a.甲醇 b.乙酸 c.乙酸乙酯 d.丙酮
②无水的作用是___________ ,产品与溶剂分离的操作的名称是___________ ,本实验的产率为___________ 。
已知:Ⅰ.制备原理:(R、R'=烃基);
Ⅱ.苯甲腈、三氟乙醇、苯甲亚胺三氟乙酯均为液体,苯甲亚胺三氟乙酯受热易分解。
回答下列问题:
(1)组装好装置并检查装置气密性,再向A中加入足量无水,D中加入20.6g苯甲腈和21.6g三氟乙醇并用冰浴降温至0℃,仪器a的名称为
(2)向D中持续通入一段时间后关闭、,继续搅拌反应液使充分反应,冷却至0℃,抽滤得白色固体,用乙腈洗涤2~3次,白色固体主要成分的结构简式为
(3)将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中,低温下反应,有机溶剂萃取3次,合并有机相,向有机相中加入无水,过滤,与溶剂分离后得产品20.3g。
①萃取时可选用的有机溶剂是
a.甲醇 b.乙酸 c.乙酸乙酯 d.丙酮
②无水的作用是
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4 . 乙酰苯胺是一种白色结晶粉末,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。
已知:
Ⅰ.粗乙酰苯胺的制备:
制备原理:
实验装置:如图所示(加热、夹持装置略)
实验步骤:
①向仪器a中加入11.4mL(约0.2mol)冰醋酸、9.1mL(约0.1mol)无水苯胺、0.1g锌粉;
②组装好仪器,对仪器a加热,当温度计读数达到100℃左右时有液体馏出,维持温度在100~105℃之间反应60min;
③反应结束后,在搅拌下趁热将反应液倒入盛有冷水的烧杯中,析出固体,将混合物抽滤得到乙酰苯胺粗品。
(1)仪器a的名称是___________ 。仪器a的最适宜规格为___________ (填标号)。
a.25mL b.50mL c.150mL d.200mL
(2)步骤②中锥形瓶中的馏出液主要成分是___________ (填物质名称),锥形瓶中实际收集的液体远多于理论量,可能的原因为___________ 。
(3)为探究锌粉用量对乙酰苯胺产率的影响,实验小组做了对比实验,实验数据如下表,试合理推测加入锌粉的作用是___________ ,第二组实验中锌粉用量最多但乙酰苯胺产率反而降低的原因可能是___________ 。
Ⅱ.乙酰苯胺的提纯:
将上述制得的粗乙酰苯胺粗产品移入500mL烧杯中,加入100mL热水,加热至沸腾,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再补加少量蒸馏水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸5min,趁热过滤。待滤液冷却至室温,有晶体析出,称量产品为10.8g。
(4)上述提纯乙酰苯胺的方法是___________ 。
(5)该实验中乙酰苯胺的产率是___________ (保留两位有效数字)。
已知:
物质 | 苯胺 | 冰醋酸 | 乙酰苯胺 |
熔点 | -6.2℃ | 16.6℃ | 113℃ |
沸点 | 184℃ | 117.9℃ | 304℃ |
其他性质 | 微溶于水,易被氧化而变色 | — | 白色晶体,难溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂 |
制备原理:
实验装置:如图所示(加热、夹持装置略)
实验步骤:
①向仪器a中加入11.4mL(约0.2mol)冰醋酸、9.1mL(约0.1mol)无水苯胺、0.1g锌粉;
②组装好仪器,对仪器a加热,当温度计读数达到100℃左右时有液体馏出,维持温度在100~105℃之间反应60min;
③反应结束后,在搅拌下趁热将反应液倒入盛有冷水的烧杯中,析出固体,将混合物抽滤得到乙酰苯胺粗品。
(1)仪器a的名称是
a.25mL b.50mL c.150mL d.200mL
(2)步骤②中锥形瓶中的馏出液主要成分是
(3)为探究锌粉用量对乙酰苯胺产率的影响,实验小组做了对比实验,实验数据如下表,试合理推测加入锌粉的作用是
组别 | 第一组 | 第二组 | 第三组 |
苯胺(mL) | 9.1 | 9.1 | 9.1 |
冰醋酸(mL) | 15.6 | 15.6 | 15.6 |
锌粉(g) | 1.625 | 3.25 | 0 |
产量(g) | 3.4 | 2.26 | 1.27 |
产率(%) | 41 | 30.1 | 17.1 |
Ⅱ.乙酰苯胺的提纯:
将上述制得的粗乙酰苯胺粗产品移入500mL烧杯中,加入100mL热水,加热至沸腾,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再补加少量蒸馏水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸5min,趁热过滤。待滤液冷却至室温,有晶体析出,称量产品为10.8g。
(4)上述提纯乙酰苯胺的方法是
(5)该实验中乙酰苯胺的产率是
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282次组卷
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3卷引用:湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三上学期月考(五)化学试题
5 . 邻苯二甲酰亚胺(PIMD)是一种重要的亚胺,是Gabriel合成法制备胺的原料。某实验室模拟氨水法以邻苯二甲酸酐为原料制备PIMD。
反应原理:
实验装置如图:
相关物质的物理性质如表:
实验步骤:
I.向250mL三颈烧瓶中加入74.0g邻苯二甲酸酐,边搅拌边滴入50.0mL浓氨水(稍过量),加热至80℃-95℃,待固体完全溶解后停止加热。将三颈烧瓶右端口所连装置取下改为蒸馏装置,继续加热,将溶液中的水及过量的氨蒸馏回收,此时烧瓶中有白色固体析出。
Ⅱ.继续升温至235℃-240℃,固体熔化,反应60分钟后,停止加热。冷却至室温,热水洗涤固体、抽滤、烘干,得到粗品白色粉末72.2g。
Ⅲ.向白色粉末中加入适量乙醇,加热回流使固体恰好溶解, ,将滤液降温冷却,有白色晶体析出,抽滤、洗涤、烘干后得白色晶体59.2g。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称为______ ,仪器A中盛装的试剂是______ 。(填标号)
a.碱石灰 b.五氧化二磷 c.浓硫酸
(2)步骤Ⅱ所得粗品中的杂质主要为________ 。
(3)邻苯二甲酸酐的熔沸点远低于邻苯二甲酰亚胺,原因可能是________ 。
(4)步骤Ⅲ的目的是利用重结晶进一步提纯邻苯二甲酰亚胺,该步骤中划线部分应补全的操作是______ 。选择乙醇作为提纯溶剂的主要原因是_______ 。
(5)本实验中邻苯二甲酰亚胺的产率最接近于______ 。(填标号)
a.85% b.80% c.75% d.70%
(6)邻苯二甲酰亚胺还可以用由邻二甲苯与氨气、氧气在加热条件下催化反应一步制得,写出该反应的化学方程式:________ 。
反应原理:
实验装置如图:
相关物质的物理性质如表:
物质 | 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
邻苯二甲酸酐 | 148 | 131~134 | 284 | 不溶于冷水,微溶于热水,稍溶于乙醇 |
邻苯二甲酰亚胺 | 147 | 232~235 | 366 | 微溶于热水,易溶于乙醇,易溶于碱溶液 |
I.向250mL三颈烧瓶中加入74.0g邻苯二甲酸酐,边搅拌边滴入50.0mL浓氨水(稍过量),加热至80℃-95℃,待固体完全溶解后停止加热。将三颈烧瓶右端口所连装置取下改为蒸馏装置,继续加热,将溶液中的水及过量的氨蒸馏回收,此时烧瓶中有白色固体析出。
Ⅱ.继续升温至235℃-240℃,固体熔化,反应60分钟后,停止加热。冷却至室温,热水洗涤固体、抽滤、烘干,得到粗品白色粉末72.2g。
Ⅲ.向白色粉末中加入适量乙醇,加热回流使固体恰好溶解, ,将滤液降温冷却,有白色晶体析出,抽滤、洗涤、烘干后得白色晶体59.2g。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称为
a.碱石灰 b.五氧化二磷 c.浓硫酸
(2)步骤Ⅱ所得粗品中的杂质主要为
(3)邻苯二甲酸酐的熔沸点远低于邻苯二甲酰亚胺,原因可能是
(4)步骤Ⅲ的目的是利用重结晶进一步提纯邻苯二甲酰亚胺,该步骤中划线部分应补全的操作是
(5)本实验中邻苯二甲酰亚胺的产率最接近于
a.85% b.80% c.75% d.70%
(6)邻苯二甲酰亚胺还可以用由邻二甲苯与氨气、氧气在加热条件下催化反应一步制得,写出该反应的化学方程式:
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