为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体,设计了如下图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题:
(1)实验前欲检查装置A的气密性,可以采取的操作是 。
(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,由此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是 (用操作编号填写);
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(3)实验时,装置C中的现象为 。
(4)当D中产生 (多选不得分)现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑的是CO2,而不是SO2;A.进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变 B.脱脂棉上蓝色均变浅 C.脱脂棉上蓝色褪去.则装置D的作用为 。
实验室制备苯乙酮的化学方程式为:
制备过程中还有
↑等副反应。
主要实验装置和步骤如下:
(I)合成:在三颈瓶中加入20
无水
和30
无水苯。为避免反应液升温过快,边搅拌边慢慢滴加6
乙酸酐和10
无水苯的混合液,控制滴加速率,使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。
(Ⅱ)分离与提纯:
①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液,分离得到有机层
②水层用苯萃取,分液
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗产品
④蒸馏粗产品得到苯乙酮。回答下列问题:
(1)仪器
的名称:;装置
的作用:。
(2)合成过程中要求无水操作,理由是。
(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶,可能导致。
A. | 反应太剧烈 | B. | 液体太多搅不动 | C. | 反应变缓慢 | D. | 副产物增多 |
(4)分离和提纯操作②的目的是。该操作中是否可改用乙醇萃取?(填"是"或"否"),原因是_。
(5)分液漏斗使用前须洗净备用。萃取时,先后加入待萃取液和萃取剂,经振摇并后,将分液漏斗置于铁架台的铁卷上静置片刻,分层。分离上下层液体时,应先,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。
(6)粗产品蒸馏提纯时,下来装置中温度计位置正确的是_,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是_。
溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
按下列合成步骤回答问题:
(1)在
中加入15
无水苯和少量铁屑,在
中小心加入4.0
液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了气体。继续滴加至液溴滴完,装置
的作用是;
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分析提纯:
①向
中加入10
水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10
水、8
10%的
溶液、10
水洗涤。
溶液洗涤的作用是
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤,加入氯化钙的是;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是(填入正确选项前的字母);
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,
的容积最适合的是(填入正确选项前的字母)。
A.25
B. 50
C.250
D.500
次硫酸氢钠甲醛(
)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以
、
、
和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下:
步骤1:在烧瓶中(装置如图 所示) 加入一定量
和水,搅拌溶解,缓慢通入
,至溶液
约为4,制得
溶液。步骤2:将装置
中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在80 ~ 90益下,反应约3
,冷却至室温,抽滤。步骤3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。
(1)装置
的烧杯中应加入的溶液是。
(2)①步骤2 中,反应生成的
会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的措施是。
②冷凝管中回流的主要物质除
外还有(填化学式)。
(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有、(填仪器名称)。
②滤渣的主要成分有、(填化学式)。
(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性,且在120益以上发生分解。步骤3 中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是。
(12 分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含
、
)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的
,其部分工艺流程如下:
(1)一定条件下,
与
存在下列反应:
+
=
),其平衡常数表达式为
=。
(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋), 其目的是;滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是(填化学式)。
(3)该工艺需控制
和
物质的量之比接近1 颐1。若
:
>1 颐1,则会导致;若
:
<1 颐1,则会导致。
(4)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中 会发生分解,产物之一是 ,其反应的离子方程式为。
[广东卷]氟乙酸甲酯是一种重要的医药中间体,发生过使人中毒致死的案例。某合成反应如下:Cl-CH2COOCH3+ KF→F-CH2COOCH3 +KCl。该反应的产率等受多种因素的影响,下表是KF的干燥方式对反应的影响:
序号 |
KF干燥方式 |
氯乙酸甲酯转化率/% |
氟乙酯甲酯收率/% |
① |
未干燥 |
41.2 |
30.9 |
② |
真空干燥3h |
61.6 |
55.7 |
③ |
真空干燥5h |
77.5 |
73.0 |
④ |
600℃烘8h |
71.3 |
63.4 |
⑤ |
600℃烘12h |
79.2 |
70.7 |
⑥ |
600℃烘8h再150℃真空干燥3h |
90.5 |
82.3 |
各原料价格:ClCH2COOCH3:1.16元/mol,KF:0.85元/mol。
(1)由表可看出,最佳干燥方式为 。(填序号)
(2)影响氟乙酸甲酯收率的因素 。
(3)为提高氟乙酸甲酯收率,应选择的比率是 ,理由是
(4)合适的反应时间是 ,时间不宜过长的原因可能是
(5)写出氟乙酸甲酯完全水解的方程式