【题目】抗爆剂的添加剂常用1,2-二溴乙烷。如图为实验室制备1,2-二溴乙烷的装置图, 图中分液漏斗和烧瓶a中分别装有浓H2SO4和无水乙醇,d装罝试管中装有液溴。
相关数据列表如下:
乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | 溴 | |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 | 红棕色液体 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 2.18 | 0.71 | 3.10 |
沸点/℃ | 78.5 | 131.4 | 34.6 | 58.8 |
熔点/℃ | -114.3 | 9.79 | - 116.2 | -7.2 |
水溶性 | 混溶 | 难溶 | 微溶 | 可溶 |
(1)安全瓶b在实验中有多重作用。其一可以检查实验进行中d装罝中导管是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象:①_____________________________;如果实验时d装罝中导管堵塞,你认为可能的原因是②___________________________________;
安全瓶b还可以起到的作用是③___________________________。
(2)容器c、e中都盛有NaOH溶液,c中NaOH溶液的作用是_______________________。
(3)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正确情况下超过许多,如果装罝的气密性没有问题,试分析可能的原因:_____________________、_____________________________(写出两条即可)。
(4)除去产物中少量未反应的Br2后,还含有的主要杂质为________________,要进一步提纯,下列作中必需的是________________ (填字母)。
A.重结晶 B.过滤 C.萃取 D.蒸馏
(5)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯,改为将冷水直接加入到d装置的试管中,则此时冷水除了能起到冷却1,2-二溴乙烷的作用外,还可以起到的作用是___________。
【答案】b中长直玻璃管内液柱上升 过度冷却,产品1,2-二溴乙烷在装罝d中凝固 防止倒吸 吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体 浓硫酸将部分乙醇氧化 ; 发生副反应生成乙醚;乙醇挥发;乙烯流速过快,未完全发生加成反应 乙醚 D 液封Br2 和1,2-二溴乙烷,防止它们挥发
【解析】
(1)当d堵塞时,气体不畅通,则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9.79℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞;b为安全瓶,还能够防止倒吸;
(2)c中盛氢氧化钠液,其作用是洗涤乙烯;除去其中含有的杂质(CO2、SO2等);
(3)根据乙烯与溴反应的利用率减少的可能原因进行解答;
(4)根据反应2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O可知,溴乙烷产物中还会含有杂质乙醚;1,2一二溴乙烷与乙醚互溶,可以根据它们的沸点不同通过蒸馏方法分离;
(5)根据1,2一二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大,且密度大于水进行解答。
(1)根据大气压强原理,试管d发生堵塞时,b中压强的逐渐增大会导致b中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出;根据表中数据可知,1,2-二溴乙烷的沸点为9.79℃,若过度冷却,产品1,2-二溴乙烷在装置d中凝固会堵塞导管d;b装置具有够防止倒吸的作用,
故答案为:b中长直玻璃管内有一段液柱上升;过度冷却,产品1,2-二溴乙烷在装置d中凝固;防止倒吸;
(2)氢氧化钠可以和制取乙烯中产生的杂质气体二氧化碳和二氧化硫发生反应,防止造成污染,
故答案为:吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体;
(3)当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多的原因可能是乙烯发生(或通过液溴)速度过快,导致大部分乙烯没有和溴发生反应;此外实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃会导致副反应的发生和副产物的生成,
故答案为:浓硫酸将部分乙醇氧化;发生副反应生成乙醚;乙烯流速过快,未完全发生加成反应;乙醇挥发;
(4)在制取1,2一二溴乙烷的过程中还会有副产物乙醚生成;除去1,2一二溴乙烷中的乙醚,可以通过蒸馏的方法将二者分离,所以D正确,
故答案为:乙醚;D;
(5)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯,改为将冷水直接加入到d装置的试管内,则此时冷水除了能起到冷却1,2一二溴乙烷的作用外,由于Br2、1,2-二溴乙烷的密度大于水,还可以起到液封Br2及1,2-二溴乙烷的作用,
故答案为:液封Br2 和1,2-二溴乙烷,防止它们挥发。
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【题目】已知:CH3—CHCH2 + HBr
CH3—CHBr—CH3(主要产物)。1 mol某烃A充分燃烧后得到8molCO2和4molH2O。烃A在不同条件下能发生如下图所示的一系列变化。
(1)A的结构简式:_______。
(2)上述反应②是_______反应,⑦是_______反应。(填反应类型)
(3)写出C、H物质的结构简式:C_________,H_________。
(4)写出DF反应的化学方程式_______________。
(5)化合物G是F的同分异构体,遇FeCl3溶液显紫色,且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子,写出符合条件的G的结构简式__________。(任写一种即可)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,不能够表明该反应已达平衡状态的是
A.混合气体的压强B.混合气体的平均相对分子质量
C.A的物质的量D.B的物质的量浓度
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知:①铅蓄电池总反应为: Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) 2PbSO4(s) + 2H2O(l)
②电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列关于电池的叙述正确的是
A.充电电池的化学反应原理是氧化还原反应
B.铅蓄电池可以无限制地反复放电、充电,不会造成环境污染
C.铅蓄电池比锂电池的理论比能量高
D.铅蓄电池正极电极反应为:PbO2 +4H+ +2e— = Pb2+ +2H2O
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【题目】2L甲醛气体与xL的氧气混合点燃,反应后甲醛和氧气均无剩余,生成的混合气体的体积为aL(气体体积均在120°C,101kPa时测定),并将此aL混合气体通过足量的碱石灰后,测得剩余气体的体积为bL。若a-b=3.5,则x的值为
A. 2B. 4C. 1.75D. 3.5
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【题目】某学习小组按如下实验过程证明了海带中存在碘元素:
下列说法不正确的是
A. 步骤①需要将干海带放入蒸发皿中灼烧
B. 步骤②中发生反应的离子方程式为2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
C. 步骤③操作后,观察到试管中的溶液变为蓝色,则可说明海带中含有碘元素
D. 若步骤②仅滴加稀硫酸后通入氧气,则步骤③操作后,试管中的溶液也变成蓝色
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【题目】下列文字表述与反应的离子方程式对应且正确的是 ( )
A. 溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素:Br-+Ag+=AgBr↓
B. 用醋酸除去水垢:CaCO3 + 2H+=Ca2+ + H2O + CO2↑
C. 苯酚与纯碱溶液混合:2C6H5OH + CO32- CO2 ↑+ H2O + 2C6H5O-
D. 甲醛溶液与足量的银氨溶液共热:HCHO+4Ag(NH3)2++4OH-CO32-+2NH4++4Ag↓+6NH3+2H2O
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【题目】某温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体随时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题:
(1)由图中数据分析:该反应的化学方程式为__________________________。
(2)反应开始至2 min,Z的平均反应速率为________。
(3)5 min时Z的生成速率与6 min时Z的生成速率相比较,前者________后者(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)上述反应过程中,如果降低温度,则其反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变)。如果使用合适的催化剂,则其反应速率________ (填“增大”、“减小”或“不变)。
(5)下列各项中不可以说明上述反应达到平衡的是________(填字母)。
a.混合气体的密度不变
b.混合气体的压强不变
c.同一物质的正反应速率等于逆反应速率
d.X的浓度保持不变
e.生成1 mol Z和同时生成1.5 mol X
f.X、Y、Z的反应速率之比为3∶1∶2
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】如图所示,800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是
A. 发生的反应可表示为2A(g)2B(g)+C(g)
B. 前2 min A的分解速率为0.1 mol/(L·min)
C. 开始时,正、逆反应同时开始
D. 2 min时,A、B、C的浓度之比为2∶3∶1
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