对溴甲苯是合成农药溴螨酯的重要原料。工业用液溴、甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷,其原子利用率很高。实验室模拟的合成流程和相关数据如下:已知:甲苯与溴在有水存在时能反应。
| 物质 | 甲苯 | 1-丙醇 | 1-溴丙烷 |
| 沸点℃ | 110.8 | 97.2 | 71 |
| 物质 | 对溴甲苯 | 邻溴甲苯 | |
| 沸点℃ | 184.3 | 181.7 |
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(1)液溴的颜色是__ __ __,实验室存放液溴时应密闭保存,同时需要在试剂瓶中加__ ___,以减少挥发。
(2)25℃恒温搅拌至溴的颜色完全褪去时完成甲苯的溴代反应。搅拌的目的是__________。加入水的作用是:易于控制温度;____________________。
(3)加热搅拌操作中加入浓硫酸,搅拌,完成1-丙醇的取代反应,加入浓硫酸的作用是___ ___,加热微沸2小时的目的是_______ _____。
(4)操作Ⅰ的名称是___________,洗涤操作应在_________(填写仪器名称)中进行。
(5)经以上分离操作后,粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为________(填写名称),使用操作Ⅱ分离出1-溴丙烷的原理是______________________________________。
(6)分离出的水溶液中含HBr、H2SO4和Fe3+离子,将水溶液稀释定容至1000mL,取20.00mL,加入几滴甲基橙作指示剂,用一定浓度的NaOH溶液滴定,测定出HBr的物质的量明显低于理论值,原因是_____________________;有同学认为无需加入指示剂,也能完成滴定,提出这一观点的理由是_______________________________。
【答案】(12分)(每空1分)
(1)深红棕色 水
(2)使互不相溶的液体充分混合 吸收反应生成的溴化氢气体
(3)催化剂 提高氢溴酸和1-丙醇的利用(转化)率
(4)分液 分液漏斗
(5)邻溴甲苯 利用物质的沸点差异,用加热冷凝(蒸馏或分馏)的方法分离
(6)溴(溴化氢)挥发没有参加反应(溴与铁反应生成溴化铁)(答一点给分。其他合理给分) 滴定终点时,有Fe(OH)3红褐色沉淀生成,可以指示滴定终点
【解析】
试题分析:(1)液溴的颜色是深红棕色,液溴易挥发,水的密度比液溴的小,所以实验室存放液溴时应密闭保存,同时需要在试剂瓶中加水,以减少其挥发;
(2)搅拌的目的是使互不相溶的反应物充分混合,有利于反应充分进行;加入水的作用除易于控制温度外,还有就是吸收反应中产生的HBr气体;
(3)浓硫酸起到催化剂的作用,为提高氢溴酸和1-丙醇的利用(转化)率,加热微沸2小时,使之充分反应;
(4)将水溶液与互不相溶的有机物分离,可用分液漏斗进行分液操作,达到分离的目的;
(5)粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯,可利用物质的沸点差异,用加热冷凝(蒸馏或分馏)的方法分离;
(6)测定出HBr的物质的量明显低于理论值,可能原因为溴(溴化氢)挥发没有参加反应(溴与铁反应生成溴化铁),滴定终点时,有Fe(OH)3红褐色沉淀生成,可以指示滴定终点,所以无需加入指示剂,也能完成滴定。
考点:考查有机物的分离、提纯,物质的制备实验操作
科目:高中化学 来源: 题型:
榴石矿石可以看作CaO、FeO、Fe2O3、A12O3、SiO2组成。工业上对其进行综合利用的流程如下:
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(1)SiO2的用途广泛,试写出其中的一种重要用途 ;
(2)溶液Ⅰ中除了
外,还含有的金属阳离子有 ;
(3)步骤③中NaOH参加反应的离子方程式是 ,鼓入空气并充分搅拌的目的是 。
(4)在工业生产中,步骤④通入过量CO2而不加入盐酸的原因是
(5)试设计实验证明榴石矿中含有FeO(试
剂任选,说明实验操作与现象)
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科目:高中化学 来源: 题型:
镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为:
x Mg+Mo3S4 ![]()
Mgx Mo3S4 。下列说法错误的是( )
A.放电时Mg2+向正极迁移
B.充电时阳极反应为:Mo3S42x-—2xe =Mo3S4
C.充电时Mo3S4发生氧化反应
D.放电时负极反应为:xMg 2xe = xMg2+
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科目:高中化学 来源: 题型:
①pH=2的CH3COOH溶液;②pH=2的HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中,不正确的是( )
A.水电离的c(H+):①=②=③=④
B.若将②、③溶液混合后,pH=7,则消耗溶液的体积:②>③
C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大
D.向溶液中加入100mL水后,溶液的pH:③>④>②>①
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科目:高中化学 来源: 题型:
三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是
A. NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.若生成1 mol HNO3,则转移2mol电子
C.还原剂和氧化剂的物质的量之比是2:1
D.每消耗0. 2 mol氧化剂,可收集到5.418L气体
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科目:高中化学 来源: 题型:
锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如下:
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请回答下列问题。
(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,主要成分发生反应的化学方程式为 。
(2) 焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的 操作。工业上制备该酸的三个主要阶段分别为 、 、 。
(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为 ,其作用是 。
(4)电解沉淀过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,锌在 极沉积,阳极的电极反应方程式为 。
(5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”发生主要反应的离子方程式为 。
(6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为 。(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)
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科目:高中化学 来源: 题型:
若以w1和w2分别表示物质的量是浓度为c1 mol•L﹣1和c2mol•L﹣1硫酸溶液的质量分数,已知2w1=w2,则下列推断正确的(硫酸的密度比纯水的大)( )
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| A. | 2c1=c2 | B. | 2c2=c1 | C. | c2>2c1 | D. | c1<c2<2c1 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
乙醇分子中不同的化学键如图所示,对乙醇在各种反应中应断裂的键说法不正确的是
A.和金属钠作用时,键①断裂
B.和浓硫酸共热至170 ℃时,键②和⑤断裂
C.和乙酸、浓硫酸共热时,键②断裂
D.在银催化下和氧气反应时,键①和③断裂
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