16.分離提純是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要部分,方法有過(guò)濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾等,應(yīng)用廣泛,環(huán)己醇    脫水是合成環(huán)己烯的常用方法,實(shí)驗(yàn)室合成壞己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如圖:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
相對(duì)分子質(zhì)量密度/(g•cm-3沸點(diǎn)/℃溶解性
環(huán)己醇1000.9618161微溶于水
環(huán)己烯820.810283難溶于水
Ⅰ.合成反應(yīng):
在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1ml濃硫酸,b中通入冷卻水后,開(kāi)始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過(guò)90℃.
Ⅱ.分離提純:
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒,靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣,最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g.
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置b的名稱是冷凝管.
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該采取的正確操作是B(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.立即補(bǔ)加     B.冷卻后補(bǔ)加     C.不需補(bǔ)加     D.重新配料
(3)分液漏斗在使用前須清洗干凈并檢漏;在本實(shí)驗(yàn)分離過(guò)程中,產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口倒出”).
(4)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是干燥.
(5)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中,不可能用到的儀器有C(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.蒸餾燒瓶     B.溫度計(jì)        C.分液漏斗        D.牛角管        E.錐形瓶.

分析 在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,碎瓷片能防暴沸,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸,相當(dāng)于濃硫酸的稀釋,不能將環(huán)己醇倒入濃硫酸中;b中通入冷卻水后,開(kāi)始緩慢加熱a,在濃硫酸作催化劑條件下,環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯,根據(jù)二者沸點(diǎn)知,要想得到較純凈的環(huán)己烯,應(yīng)該控制餾出物的溫度不超過(guò)90℃;反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒,氯化鈣作干燥劑,然后靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣,最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g,
(1)裝置b的名稱是冷凝管;
(2)碎瓷片有放暴沸作用;補(bǔ)加碎瓷片時(shí)需要待已加熱的試液冷卻后再加入;
(3)分液漏斗在使用前須清洗干凈并檢漏;分液過(guò)程中,由于環(huán)己烯的密度比水的密度小,故應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出;
(4)無(wú)水氯化鈣能作干燥劑;
(5)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中,根據(jù)各儀器的作用選取儀器;

解答 解:在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,碎瓷片能防暴沸,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸,相當(dāng)于濃硫酸的稀釋,不能將環(huán)己醇倒入濃硫酸中;b中通入冷卻水后,開(kāi)始緩慢加熱a,在濃硫酸作催化劑條件下,環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯,根據(jù)二者沸點(diǎn)知,要想得到較純凈的環(huán)己烯,應(yīng)該控制餾出物的溫度不超過(guò)90℃;反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒,氯化鈣作干燥劑,然后靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣,最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g,
(1)裝置b的名稱是冷凝管,故答案為:冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加熱過(guò)程中產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象,補(bǔ)加碎瓷片時(shí)需要待已加熱的試液冷卻后再加入,故選D,
故答案為:防止暴沸;B;
(3)由于分液漏斗有活塞開(kāi)關(guān),故使用前需要檢查是否漏液;分液過(guò)程中,由于環(huán)己烯的密度比水的密度小,故應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出,
故答案為:檢漏;上口倒出;
(4)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是利用無(wú)水氯化鈣吸收產(chǎn)物中少量的水,
故答案為:干燥;
(5)觀察題目提供的實(shí)驗(yàn)裝置圖知蒸餾過(guò)程中不可能用到分液漏斗,
故選:C;

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),明確實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)操作順序是解本題關(guān)鍵,注意從實(shí)驗(yàn)安全性、評(píng)價(jià)性、操作規(guī)范性等方面分析解答,充分利用題給信息解答問(wèn)題,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯得主要裝置如圖中A所示,主要步驟:
①在a試管中按2:3:2的體積比配制濃硫酸、乙醇、乙酸的混合物;
②按A圖連接裝置,使產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到b試管所盛的飽和碳酸鈉溶液(加入幾滴酚酞試液)中;
③小火加熱a試管中的混合液;
④等b試管中收集到約2mL產(chǎn)物時(shí)停止加熱.撤下b試管并用力振蕩,然后靜置待其中液體分層;
⑤分離出純凈的乙酸乙酯.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)步驟④中可觀察到b試管中有細(xì)小的氣泡冒出,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2
(2)A裝置中使用球形管除起到冷凝作用外,另一重要作用是防止倒吸;步驟⑤中分離乙酸乙酯必須使用的一種儀器是分液漏斗.
(3)為證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學(xué)利用上圖A所示裝置進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后充分振蕩小試管b再測(cè)有機(jī)層的厚度,實(shí)驗(yàn)記錄如表:
實(shí)驗(yàn)編號(hào)試管a中試劑試管b中試劑測(cè)得有機(jī)層
的厚度/cm
A3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol•L-1濃硫酸飽和Na2CO3溶液5.0
B3mL乙醇、2mL乙酸0.1
C3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol•L-1 H2SO41.2
D3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸1.2
①實(shí)驗(yàn)D的目的是與實(shí)驗(yàn)C相對(duì)照,證明H+對(duì)酯化反應(yīng)具有催化作用.實(shí)驗(yàn)D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是6mL和6mol•L-1
②分析實(shí)驗(yàn)AC(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))的數(shù)據(jù),可以推測(cè)出濃H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率.
③加熱有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)高乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低,可能的原因是大量乙酸、乙醇未經(jīng)反應(yīng)就脫離反應(yīng)體系;溫度過(guò)高發(fā)生其他反應(yīng).
④為充分利用反應(yīng)物,該同學(xué)又設(shè)計(jì)了圖中甲、乙兩個(gè)裝置(利用乙裝置時(shí),待反應(yīng)完畢冷卻后,再用飽和碳酸鈉溶液提取燒瓶中的產(chǎn)物).你認(rèn)為更合理的是乙.理由是:乙裝置能將易揮發(fā)的反應(yīng)物乙酸和乙醇冷凝回流到反應(yīng)容器中,繼續(xù)反應(yīng),提高了乙酸、乙醇原料的利用率及產(chǎn)物的產(chǎn)率,而甲不可.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被稱為21世紀(jì)的新型燃料.以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下:

請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)在一定條件下,反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H>0.將1.0molCH4和2.0molH2O通人反應(yīng)室1(假設(shè)容積為10L),10min末有0.1molCO生成,則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率v(H2)=0.003mol/(L.min).該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式:K=$\frac{c(CO).{c}^{3}({H}_{2})}{c(C{H}_{4}).c({H}_{2}O)}$.
(2)已知:CH3OCH3 (g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H=-1323KJ/mol;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484KJ/mol;
CO的燃燒熱:283KJ/mol.
在一定條件下,反應(yīng)室2的可逆反應(yīng)除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水,該熱化學(xué)方程式為2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-211kJ/mol.(本題涉及的條件均在同一條件下)
(3)綠色電源“二甲醚-氧氣燃料電池”的工作原理如圖1所示,寫(xiě)出X電極的電極反應(yīng)式(CH32O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
(4)反應(yīng)室3中在催化劑作用下發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).對(duì)此反應(yīng)進(jìn)行如下研究:
①在容積為1L的密閉容器中分別充入1molCO和2molH2,實(shí)驗(yàn)測(cè)得甲醇的物質(zhì)的量和溫度、時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.

則:該正反應(yīng)的△H<0(填“<”、“>”或“=“).
②在容積均為1L的a、b、c三個(gè)相同密閉容器中分別充入1mol CO和2mol H2,三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T(mén)1、T2、T3,在其他條件相同情況下,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)均進(jìn)行到5min時(shí)甲醇的體積分?jǐn)?shù)如圖3所示.下列說(shuō)法正確的是BD
A.a(chǎn)、b、c三容器5min時(shí)的正反應(yīng)速率大小為:b>a>c
B.達(dá)到平衡時(shí),a、b、c中CO轉(zhuǎn)化率為a>b>c
C.5min時(shí),a、b、c三容器中的反應(yīng)均可能達(dá)到平衡狀態(tài).
D.將容器b中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到容器c中的平衡狀態(tài),可采取的措施有升溫或減壓.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列對(duì)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H(298K)=-184.6kJ•mol-1的敘述正確的是( 。
A.1分子H2和Cl2反應(yīng),放出熱量184.6 kJ
B.1 mol H2(g)完全反應(yīng)生成2 mol HCl(g),放出的熱量為184.6 kJ
C.在101 kPa、25℃的條件下,1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)完全反應(yīng)生成2 mol HCl(g)放出的熱量為184.6 kJ
D.在101 kPa、25℃的條件下,1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)完全反應(yīng)生成2 mol HCl(g)吸收的熱量為184.6 kJ

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.硫化鈉主要用于皮革、毛紡、高檔紙張、染料等行業(yè).生產(chǎn)硫化鈉大多采用無(wú)水芒硝(Na2SO4)-炭粉還原法,其流程示意圖如圖1:

(1)上述流程中“堿浸”后,物質(zhì)A必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾、干燥(填寫(xiě)操作名稱)處理后,方可“煅燒”;若煅燒所得氣體為等物質(zhì)的量的CO和CO2,寫(xiě)出煅燒時(shí)發(fā)生的總的化學(xué)反應(yīng)方程式為3Na2SO4+8C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Na2S+4CO2↑+4CO↑.
(2)上述流程中采用稀堿液比用熱水更好,理由是稀堿液能抑制Na2S水解(選促進(jìn)或抑制)
(3)取硫化鈉晶體(含少量NaOH)加入到硫酸銅溶液中,充分?jǐn)嚢瑁舴磻?yīng)后測(cè)得溶液的pH=4,則此時(shí)溶液中c( S2-)=4×10-36 mol•L-1.(已知:常溫時(shí)CuS、Cu(OH)2的Ksp分別為8.8×10-36、2.2×10-20
(4)①皮革工業(yè)廢水中的汞常用硫化鈉除去,汞的去除率與溶液的pH和x(x代表硫化鈉的實(shí)際用量與理論用量的比值)有關(guān)(如圖2所示).為使除汞效果最佳,應(yīng)控制的條件是x控制x=12、pH控制pH介于9~10之間.
②某毛紡廠廢水中含0.001mol•L-1的硫化鈉,與紙張漂白后的廢水(含0.002mol•L-1 NaClO)按1:2的體積比混合,能同時(shí)較好處理兩種廢水,處理后的廢水中所含的主要陰離子有SO42-、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.工業(yè)上通常用工業(yè)酒精和生石灰混合蒸餾法制取無(wú)水乙醇.如圖是實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)原理制取無(wú)水乙醇的裝置.回答下列問(wèn)題
(1)裝置中儀器A,B,C的名稱分別是A:溫度計(jì) B:蒸餾燒瓶 C:冷凝管.
(2)指出圖中三處錯(cuò)誤:蒸餾燒瓶未墊石棉網(wǎng)加熱;溫度計(jì)的水銀球未在燒瓶支管口處;冷卻水未下進(jìn)上出.
(3)儀器B中加入碎瓷片的作用防止暴沸.
(4)除去工業(yè)酒精中的水時(shí),下列做法可取的是B
A.加入過(guò)量的生石灰后過(guò)濾 
B.加入過(guò)量的生石灰后蒸餾
C.加入過(guò)量的生石灰后分液.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

8.除去括號(hào)中的雜質(zhì),寫(xiě)出所加的試劑的化學(xué)式和除雜反應(yīng)的離子方程式
(1)Na2SO4溶液(Na2CO3):所加試劑稀硫酸離子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O
(2)Ca(NO32溶液(CaCl2):所加試劑硝酸銀離子方程式Ag++Cl-=AgCl↓
(3)FeSO4溶液(CuSO4):所加試劑Fe離子方程式Fe+Cu2+=Fe2++Cu.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.2016年環(huán)境日主題為“改善環(huán)境質(zhì)量 推動(dòng)綠色發(fā)展”,旨在動(dòng)員引導(dǎo)社會(huì)各界著力踐行人與自然和諧共生和綠色發(fā)展理念,從身邊小事做起,共同履行環(huán)保責(zé)任,呵護(hù)環(huán)境質(zhì)量,共建美麗家園.下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(  )
A.開(kāi)發(fā)廢舊電池綜合利用技術(shù),防止重金屬鹽對(duì)土壤水資源造成污染
B.綠色化學(xué)的核心是應(yīng)用化學(xué)原理對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行治理
C.倡導(dǎo)低碳生活,使用太陽(yáng)能、風(fēng)能等代替化石燃料,可減少溫室氣體的排放
D.垃圾是放錯(cuò)地方的資源,應(yīng)分類回收利用

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.與30mL 1mol/LAlCl3溶液中c(Cl-)相等的是( 。
A.50mL 3mol/L的KCl溶液B.30mL 1mol/L的NaCl溶液
C.30mL 3mol/L的FeCl3溶液D.10mL3mol/L的AlCl3溶液

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同步練習(xí)冊(cè)答案