【题目】三氯乙醛是基本有机合成原料之一，是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。
查阅资料，有关信息如下：
①制备反应原理：C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能发生的副反应：C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质：
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水，可溶于乙醇 |
(1)仪器E的名称是____________，冷凝水的流向是________进_______出(填“a”或“b”)。
(2)该设计流程中存在一处缺陷，该缺陷是__________，引起的后果是_________________。
(3)仪器A中发生反应的离子方程式为____________________。
(4)该装置C可采用_______________，加热的方法以控制反应温度在70℃左右。
(5)装置D干燥管的作用为_______________，装置D烧杯中的试剂是_______________。
(6)反应结束后，从C中的混合物中分离出Cl3CCOOH的方法是____________(填名称)。
(7)已知：常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1，Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol·L-1，请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱：____________________________。
【答案】 球形冷凝管 a b 缺少干燥氯气的装置 导致装置C中副产物CCl3COOH、C2H5Cl增多 2MnO4+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 水浴 防止液体倒吸 氢氧化钠溶液 蒸馏 分别测定0.1mol·L-1两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小，说明三氯乙酸酸性比乙酸的强
【解析】A装置利用高锰酸钾溶液与浓盐酸制备氯气，B装置用饱和食盐水除去HCl，C中反应制备CCl3CHO，D装置盛放氢氧化钠溶液，吸收尾气中氯气、HCl防止污染空气。
(1)根据仪器构造可知E是球形冷凝管，水的流向应该是下口进上口出。因此，本题答案为：球形冷凝管 ； a； b；
(2)生成的氯气中含有水蒸气，氯气能与水反应生成HCl与HClO，会发生CCl3CHO＋HClO→CCl3COOH＋HCl、C2H5OH＋HCl→C2H5Cl＋H2O，导致装置C中副产物CCl3COOH、C2H5Cl增多，因此，本题答案为：缺少干燥氯气的装置。
(3)高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气与水，反应的离子方程式为2MnO4-＋16H＋＋10Cl－==2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。
(4)控制反应温度在70 ℃左右，应采取水浴加热。因此，本题答案为：水浴。
(5)由于最终排出的气体中含有氯气和氯化氢，所以需要用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气。干燥管的作用是防止倒吸。因此，本题答案为：防止液体倒吸；氢氧化钠溶液。
(6)CCl3COOH溶于乙醇与CCl3CHO，应采取蒸馏方法进行分离。因此，本题答案为：蒸馏。
(7)分别测定0.1 mol·L－1两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小，说明三氯乙酸电离程度比乙酸的大，则三氯乙酸的酸性比乙酸的强。
能力评价系列答案
唐印文化课时测评系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法或实验操作不正确的是
A. 配制10%的ZnSO4溶液，将l0gZnSO4溶解于90g水中
B. 用四氯化碳萃取碘水中的碘时，将碘的四氯化碳溶液从分液漏斗下口放出
C. NaCl溶液蒸发结晶时，蒸发血中有晶体析出并剩余少量液体时即停止加热
D. 检验蔗糖水解产物具有还原性时，先向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】（1）已知用含硫酸铁的废液(含少量杂质)可制备摩尔盐，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下：
回答下列问题：
①试剂X是_______，写出发生的主要反应的离子方程式___________。
②操作Ⅱ的名称为：________、_________。
③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量，某实验小组做了如下实验：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.01000mol/LKMnO4溶液滴定，测得消耗KMnO4溶液的平均体积为22.00mL。
滴定终点的现象为： _______________________；该晶体中铁的质量分数为___________。（保留4位有效数字）
（2）某课题组通过实验检验摩尔盐晶体加热时的分解产物。
①摩尔盐受热分解，小组同学认为分解产物可能有以下几种情况：
a．Fe2O3、SO3、NH3、H2O b．FeO、NH3、SO3、H2O
c．FeO、SO2、NH3、H2Od．Fe2O3、NH3、SO2、SO3、H2O
经认真分析，通过推理即可确定，猜想___________不成立（填序号）。
②乙同学设计了如图装置，其中A装置中的固体变为红棕色，则固体产物中含有_____________；C装置中红色褪去，说明气体产物中含有__________；C装置后应连接尾气吸收装置D，D中盛有的试剂可以是__________(写一种即可)。
③丙同学想利用上述装置证明分解产物中含有氨气。只需更换B、C中的试剂即可，则更换后的试剂为B______________、C______________。
④丁同学认为摩尔盐分解可能会生成N2和SO3，拟从下列装置中选择必要的装置加以证明。则正确的连接顺序从左到右依次是A、______________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】铁有两种氯化物，都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下：
（氯化铁）熔点为306℃，沸点为315℃；易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
（氯化亚铁）熔点为670℃，易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。
某化学活动小组用下图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题：
（1）在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，反应的离子方程式为_________。仪器D的名称是__________________。
（2）D中装的药品是碱石灰，其作用是__________________________。
（3）定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有FeCl2，可用下列试剂中的_____(只能选取一种试剂，填序号)进行检测，实验现象是__________________________________。
①H2O2 溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN溶液 ④酸性KMnO4溶液
（4）定量分析。取装置C中的产物，按以下步骤进行测定：①称取4.60g产品溶于过量的稀盐酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④过滤、洗涤后灼烧沉淀；⑤称量所得红棕色固体为2.40g。
则该样品中铁元素的质量分数为_______%(结果精确到小数点后两位)。
（5）由（4）定量分析数据得出结论，并提出改进措施。
①用题目所给的装置制得的产物中，铁元素含量______(填“相等”、“偏高”或“偏低”)，说明含有FeCl2杂质。
②若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是_________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列化学反应的离子方程式正确的是( )
A. 用小苏打治疗胃酸过多：HCO3-＋H＋===CO2↑＋H2O
B. 往碳酸镁中滴加稀盐酸：CO32-＋2H＋===CO2↑＋H2O
C. 往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO42-＋H＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系：
①W
X＋H2O＋CO2↑ ②Z＋CO2―→X＋O2
③Z＋H2O―→Y＋O2↑ ④X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓
试回答下列问题：
（1）W、X、Y、Z的化学式分别是W__________、X__________、Y__________、Z__________。
（2）以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________(填反应序号)，反应中的氧化剂是____________(写化学式)，还原剂是____________(写化学式)。
（3）若反应④在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：
①离子方程式：________________。
②化学方程式：__________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】有机物X是一种重要的有机化工原料，如图所示是以有机物X为原料设计的合成路线(部分产物、个别合成路线、反应条件等略去)。
己知：ⅰ.X为芳香烃，其相对分子质量为92；Y是一种功能高分子材料。
ⅱ.烷基苯在酸性高锰酸钾的作用下，侧链被氧化成羧基：
。
ⅲ. 
(苯胺，易被氧化)。
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题：
(1)X结构简式为________________。
中官能团的名称为______________。
(2)反应③的反应类型是__________；反应②和③的顺序不能交换的原因是_____________。
(3)已知A为一氯代物。
反应④的化学方程式为___________________________。
反应⑤的离子方程式为_________________________。
(4)阿司匹林有多种同分异构体，满足下列条件的同分异构体有___________ 种。
①芳香族化合物
②不能发生水解反应，也不能发生银镜反应；
③1mol该有机物最多能与2molNaHCO3完全反应。
(5)写出以A为原料制备
的合成路线流程图(其它试剂任选)__________。合成路线流程图的示例如下：
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】用1L 0.1mol·L-1NaOH溶液吸收0.07molCO2，所得溶液中n(Na2CO3)和n(NaHCO3)之比约为
A. 3︰4 B. 3︰1 C. 2︰3 D. 3︰2
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制得：3SiO2＋6C＋2N2
Si3N4＋6CO，下列说法正确的是
A. 在氮化硅的合成反应中，氮气是还原剂，二氧化硅是氧化剂
B. 上述反应中每生成1 mol氮化硅，氮气得到12 mol电子
C. 该反应属于四个基本反应类型之一
D. 该反应无有毒气体产生，不需要尾气处理装置
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com