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13.乙醚是化工生产中重要的溶剂,也用作药物生产的萃取剂和医疗上的麻醉剂.实验室通过乙醇脱水制备:
【原理】2CH3CH2OH$→_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$ CH3CH2OCH2CH3+H2O
(170℃时产生CH2=CH2,长时间加热还会发生脱水、氧化还原反应等)
【主要物质物理性质】
物质熔点℃沸点℃                       溶解性
浓硫酸10.35340互溶互溶互溶
乙醚-89.1234.5微溶(在盐溶液中溶解度降低)互溶    互溶
乙醇-114.578.4极易溶极易溶极易溶
【装置】

【实验步骤】
I、加浓硫酸和95%乙醇各12mL于三颈瓶中,并将三颈瓶浸入冰水中冷却,将25mL95%乙醇加入滴液漏斗,组装好仪器.
II、加热三颈瓶,使反应瓶温度迅速上升到140℃,然后开始慢慢滴加乙醇,控制合适的滴加速度,维持反应温度在135-145℃.
III、反应停止后,去掉热源,得粗产品.
IV、将粗产品转入仪器A,依次用8mL5%NaOH溶液、8mL试剂B、8mL(两次)饱和CaCl2溶液洗涤.
V、处理后的粗产品最后用无水氯化钙干燥至澄清,经操作C得到16.8g乙醚.
请回答:
(1)在步骤I中,向三颈瓶中加乙醇和浓硫酸的顺序是先加乙醇,再加浓硫酸.
(2)比较改进装置中两根冷凝管中水温的高低,如果用橡皮管将一个冷凝管的出水口接到另外一个冷凝管的进水口,有关说法和操作方法最合理的是B.
A、冷凝管1的水温相对高,水流方向为a→b→d→c
B、冷凝管1的水温相对高,水流方向为d→c→a→b
C、冷凝管2的水温相对高,水流方向为a→b→d→c
D、冷凝管2的水温相对高,水流方向为d→c→a→b
(3)反应过程中发现温度计1正常,温度计2的读数比预计温度高,为保证实验成功,可进行的操作是D
A、适当加快滴液漏斗中乙醇的滴加速度     B、降低加热装置的加热温度
C、将温度计2拔高一点                   D、加快冷凝管中水的流速
(4)改进装置能将产率提高50%,传统装置产率低的主要原因是传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率.
(5)在步骤IV中,仪器A的名称是分液漏斗.
(6)在步骤IV中,用NaOH溶液时为了除去二氧化硫、二氧化碳,然后用试剂B洗涤NaOH,以免跟CaCl2产生沉淀,试剂B最好是饱和NaCl溶液(“乙醇”、“蒸馏”、“饱和NaCl”溶液).

分析 (1)根据浓硫酸的稀释操作进行解答;
(2)改进装置提高乙醇的利用率,冷凝管1冷却乙醇,不冷却乙醚,冷凝管2冷却乙醚,乙醇的沸点高于乙醚,则冷凝管1中的温度较高,冷凝管2中的温度较低,结合采取逆流原理通入冷凝水,使冷凝管充满冷凝水,充分冷却;
(3)温度计2的读数比预计温度高,可能有乙醇蒸出,冷凝水未能充分冷却,应加快冷凝管中水的流速;
(4)传统装置中乙醇被蒸出;
(5)粗产品洗涤后需要进行分液分离;
(6)会反应副反应生成二氧化硫、二氧化碳,用NaOH溶液时为了除去二氧化硫、二氧化碳,然后饱和NaCl溶液洗涤NaOH,以免跟CaCl2产生沉淀,可以降低乙醚的溶解度.

解答 解:(1)向三颈瓶A加乙醇和浓硫酸的顺序为:先加入乙醇,再慢慢倒入浓硫酸,边倒边搅拌,
故答案为:乙醇;浓硫酸;
(2)改进装置提高乙醇的利用率,冷凝管1冷却乙醇,不冷却乙醚,冷凝管2冷却乙醚,乙醇的沸点高于乙醚,则冷凝管1中的温度较高,冷凝管2中的温度较低,结合采取逆流原理通入冷凝水,使冷凝管充满冷凝水,充分冷却,水流方向为d→c→a→b,
故选:B;
(3)温度计2的读数比预计温度高,可能有乙醇蒸出,冷凝水未能充分冷却,应加快冷凝管中水的流速,
故选:D;
(4)传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率,
故答案为:传统装置中乙醇被大量蒸出,降低了产率;
(5)粗产品洗涤后需要进行分液分离,仪器A为分液漏斗,
故答案为:分液漏斗;
(6)会反应副反应生成二氧化硫、二氧化碳,用NaOH溶液时为了除去二氧化硫、二氧化碳,用饱和氯化钠水溶液洗涤,以免跟CaCl2产生沉淀,既可以洗去残留在乙醚中的碱,又可以减少乙醚在水中的溶解度.
故答案为:除去二氧化硫、二氧化碳;饱和NaCl溶液.

点评 本题考查有机物合成实验,涉及对装置与原理的分析评价、物质的分离提纯等,是对基础知识的综合考查,需要学生具备扎实的基础与分析处理问题的能力.

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已知:H2C2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2+H2O
(1)制备CuO:向CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,加热煮沸、冷却,用如图所示的装置抽滤,然后用蒸馏水洗涤氧化铜.

①抽滤装置中仪器Z接在水龙头上,其作用是:起抽气的作用,使吸滤瓶中的压强减小.
②用蒸馏水洗涤氧化铜时,证明己洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤滤液,滴入BaCl2溶液,若无白色沉淀,说明已洗涤干净.
(2)制取KHC2O4:将H2C2O4晶体加入蒸馏水中,微热,溶解过程中温度不能太高,原因是温度过高,草酸会分解;充分溶解后分数次加入K2CO3,反应生成KHC2O4.将滤纸上的CuO充分转移到热的KHC2O4溶液中,以下操作方案中合理的是AD(填序号).
A.剪碎滤纸,加入到热的KHC2O4溶液中,待充分反应后趁热过滤
B.用稀硫酸溶解滤纸上的氧化铜,然后将溶液转入热的KHC2O4溶液中
C.用氢氧化钾溶液溶解滤纸上的氧化铜,然后转入热的KHC2O4溶液中
D.在空气中灼烧滤纸,将剩余的固体转入热的KHC2O4溶液中
(3)将CuO与KHC2O4混合液在50℃水浴中加热至反应充分,发生反应的化学方程式为2KHC2O4+CuO$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$K2[Cu(C2O42]+H2O.
(4)二草酸合铜(II)酸钾晶体的制备也可以用CuSO4晶体和KHC2O4溶液反应得到,从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体的实验步骤为:加入适量乙醇、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干澡.
①加入适量乙醇的优点有;
a.缩短加热的时间,降低能耗;b.降低硫酸铜的溶解度,有利于硫酸铜晶体析出.
②在蒸发浓缩的初始阶段为了将乙醇回收,采用了蒸馏操作,下列装置中仪器选择及安装都正确的是b(填序号).

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已知:ⅰ.PbCl2+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0
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c.减压40℃以下烘干
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(1)第一电离能:C<N
(2)电负性:Cl>Br
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