苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅體之一。下面是它的一種實驗室合成路線:
制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點為76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇;卮鹣铝袉栴}:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是 。
(2)將a中的溶液加熱至100 ℃,從b中緩緩滴加40 g苯乙腈()到硫酸溶液中,然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應。儀器c的名稱是 ,反應結束后加適量冷水,再分離出苯乙酸()粗品。加人冷水的目的是 。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是 (填標號)。
A 分液漏斗 B漏斗 C燒杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提純粗苯乙酸的方法是 ,最終得到44 g純品,則苯乙酸()的產率是 。
(4)用CuCl2 ? 2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是 。
(5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是 。
解析試題分析:(1)稀釋濃硫酸放出大量的熱,配制此硫酸時,應將密度大的注入密度小的液體中,防止混合時放出熱使液滴飛濺,則加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是先加水、再加入濃硫酸,
故答案為:先加水、再加入濃硫酸;
(2)由圖可知,c為球形冷凝管,其作用為回流(或使氣化的反應液冷凝),儀器b的作用為滴加苯乙腈;反應結束后加適量冷水,降低溫度,減小苯乙酸的溶解度,則加入冷水可便于苯乙酸析出;分離苯乙酸粗品,利用過濾操作,則需要的儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒,
故答案為:滴加苯乙腈;球形冷凝管;回流(或使氣化的反應液冷凝);便于苯乙酸析出;BCE;
(3)苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度較小,則提純苯乙酸的方法是重結晶;由反應+H2O+H2SO4 +NH4HSO4可知,40g苯乙腈生成苯乙酸為40g×=46.5g,最終得到44g純品,則苯乙酸的產率是×100%=95%,故答案為:重結晶;95%;
(4)用蒸餾水洗滌沉淀,將氯離子洗滌干凈,利用硝酸銀檢驗洗滌液確定是否洗滌干凈,則沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn),故答案為:取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn);
(5)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶劑中乙醇可增大苯乙酸的溶解度,然后與Cu(OH)2反應除去苯乙酸,即混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應,故答案為:增大苯乙酸溶解度,便于充分反應.
考點:本題為2014年廣西高考化學試題,側重物質制備實驗及有機物性質的考查
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
特戊酸是一種重要的化學試劑和化工原料, 工業(yè)上可用異丁烯與一氧化碳和水蒸氣或叔丁醇與甲酸反應制得。
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)用系統(tǒng)命名法命名特戊酸___________,異丁烯最簡單的同系物的分子式是_________;甲酸分子中含有的能體現(xiàn)主要化學性質的官能團的名稱是_______________。
(2)聚合度不大的聚異丁烯能給化妝品以極好而高貴的手感,寫出異丁烯發(fā)生聚合反應的化學方程式:_____________________________________。
(3)異丁烯二聚物(二異丁烯)再與氫氣加成可制得優(yōu)質汽油,二聚是一分子甲基上的碳-氫鍵斷裂后與另一異丁烯分子中的雙鍵發(fā)生加成反應,寫出二聚加成產物可能的結構簡式:_________________________________________。
(4)叔丁醇同類別的同分異構體(含叔丁醇)有________種(填寫數(shù)字),寫出叔丁醇與甲酸發(fā)生酯化反應的化學方程式: _____________________________________________________。
(5)特戊酸穩(wěn)定的同分異構體中的一個分子中不可能同時含有____(填寫編號)。
a.2個-CHO b.1個–OH和1個-CHO
c.2個–OH d.1個-COO-和1個環(huán)
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
(6分)取8 g某有機物A(相對分子質量為32)在氧氣中完全燃燒,生成物中只有11 g CO2和9 g H2O。通過計算推斷:
(1)該有機物A中含有的元素。
(2)該有機物的分子式及可能的結構簡式。
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
)將含有C、H、O的有機物3.24 g裝入元素分析裝置,通入足量的O2使之完全燃燒,將生成的氣體依次通過裝有濃硫酸的洗氣瓶和堿石灰的干燥管,測得洗氣瓶的質量增加了2.16 g,干燥管的質量增加了9.24 g,已知該有機物的相對分子質量為108。
(1)求此有機物的分子式。
(2)已知該物質中含有苯環(huán),且1mol該物質與金屬鈉反應后生產標準狀況下氫氣0.5mol,試寫出該物質的任一種結構簡式。
(3)燃燒此有機物3.24 g需消耗O2多少克?
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(12分)苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料,某化學小組采用如下圖裝置,以苯甲酸、甲醇為原料制取苯甲酸甲酯。有關物質的物理性質見下表所示:
| 苯甲酸 | 甲醇 | 苯甲酸甲酯 |
熔點/℃ | 122.4 | -97 | -12.3 |
沸點/℃ | 249 | 64.3 | 199.6 |
密度/g.cm-3 | 1.2659 | 0.792 | 1.0888 |
水溶性 | 微溶 | 互溶 | 不溶 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
為確定某液態(tài)有機物X(分子式為C2H6O2)的結構,某同學準備按下列程序進行探究。請完成下列填空。
(1)根據(jù)價鍵理論預測X的可能結構為________、________、________(可不填滿)。
(2)設計實驗方案證明X的結構(表格可不填滿)。
實驗原理 | 預期生成H2的體積(標準狀況) | 對應X的結構簡式 |
取6.2 g X與足量鈉反應,通過生成氫氣的體積來確定X分子中能與金屬鈉反應的氫原子數(shù)目,進而確定X的結構 | | |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
乙;F是常用的汽油的抗震劑,由二茂鐵合成乙;F的原理如下:
其實驗步驟如下:
步驟1:如圖Ⅰ所示,取1 g二茂鐵與3 mL乙酸酐于裝置中,開通攪拌器,慢慢滴加85%磷酸1 mL,加熱回流5 min。
步驟2:待反應液冷卻后,倒入燒杯中加入10 g碎冰,攪拌至冰全部融化,緩慢滴加NaHCO3溶液中和至中性,置于冰水浴中15 min。抽濾,烘干,得到乙;F粗產品。
步驟3:將乙;F粗產品溶解在苯中,從圖Ⅱ裝置的分液漏斗中滴下,再用乙醚淋洗。
步驟4:將其中一段時間的淋洗液收集,并進行操作X,得到純凈的針狀晶體乙;F并回收乙醚。
(1)步驟2中的抽濾操作,除燒杯、玻璃棒外,還必須使用屬于硅酸鹽材質的儀器有 。
(2)步驟2中不需要測定溶液的pH就可以判斷溶液接近中性,其現(xiàn)象是 。
(3)步驟3將粗產品中雜質分離實驗的原理是 。
(4)步驟4中操作X的名稱是 ,該操作中不能使用明火的原因是 。
(5)為確定產品乙酰基二茂鐵中是否含有雜質二乙;F(),可以使用的儀器分析方法是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列關于乙烯和乙烷的說法中錯誤的是( )
A.乙烯是不飽和烴,乙烷是飽和烴 |
B.乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,乙烷則不能 |
C.乙烯分子中碳碳雙鍵的鍵能是乙烷分子中碳碳單鍵鍵能的兩倍,因此乙烯比乙烷穩(wěn)定 |
D.乙烯分子為平面結構,乙烷分子為立體結構 |
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