练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    【题目】实验室利用呋喃甲醛为原料制备呋喃甲醇与呋喃甲酸。

    Ⅰ、制备原理：

    2＋NaOH＋

    ＋HCl＋NaCl

    Ⅱ、实验步骤

    Ⅲ、相关信息

    呋喃甲醛

    呋喃甲醇

    呋喃甲酸

    乙醚

    熔点/℃

    －36.5

    －29

    133

    －116.3

    沸点/℃

    161.7

    170

    231

    34.5

    水溶性

    微溶

    微溶

    可溶

    不溶

    相对分子质量

    96

    98

    112

    74

    Ⅳ、实验装置

    V、分析与思考，回答下列问题：

    （1）操作①名称___；产品Y为___。

    （2）操作②的装置如图1所示，收集产品X时温度计的读数应控制在90℃左右，其原因是___。

    （3）操作①所得水溶液，加盐酸须控制pH为2～3，pH＜3的理由是___；控制溶液pH时，应选择的指示剂是__。

    （4）粗产品Y纯化过程用图2装置进行热过滤，具体操作：向铜漏斗中加热水→___→拆装置。涉及操作顺序最合理的选项。

    A．加热漏斗支管→放入短颈漏斗→放入滤纸→放接液烧杯→倒入热的待滤液

    B．放入短颈漏斗→放接液烧杯→加热漏斗支管→放入滤纸→倒入热的待滤液

    C．放入短颈漏斗→放入滤纸→加热漏斗支管→放接液烧杯→倒入热的待滤液

    D．放入短颈漏斗→放入滤纸→放接液烧杯→倒入热的待滤液→加热漏斗支管

    （5）共消耗30mL萃取剂乙醚，从萃取效果角度思考，下列4种萃取方式最合理的是__。

    A．30mL、0mL、0mL B．10mL、10mL、10mL

    C．15mL、10mL、5 mL D．5mL、10mL、15mL

    （6）计算产品Y的产率ω(Y)＝___。

    【答案】萃取分液 呋喃甲酸 减压蒸馏便呋喃甲醇沸点降低，低于170℃(约90℃)时沸腾收集，防止温度过高引起呋喃甲醇结构破坏 控制pH＜3，使呋喃甲酸钠完全转化为呋喃甲酸而析出 甲基橙(或刚果红) A B 70%

    【解析】

    呋喃甲醛在碱性条件下发生歧化反应生成和，易溶于乙醚，加入乙醚萃取分液，得到的乙醚溶液和的水溶液；的乙醚溶蒸馏得到；的水溶液加入盐酸，调节pH=3，生成析出，再用重结晶法提纯。

    根据以上分析，（1）操作①是加入乙醚，分离的乙醚溶液和的水溶液，名称萃取分液；的水溶液加入盐酸，调节pH=3，生成析出，所以产品Y为呋喃甲酸。

    （2）操作②为蒸馏装置，防止温度过高引起呋喃甲醇结构破坏，通过减压蒸馏便呋喃甲醇沸点降低，低于170℃(约90℃)时沸腾收集呋喃甲醇，所以温度计的读数应控制在90℃左右。

    （3）操作①所得水溶液，加入盐酸，控制pH＜3，使呋喃甲酸钠完全转化为呋喃甲酸而析出，所以要控制pH＜3；甲基橙在pH＜3.1时，呈红色，所以控制溶液pH时应选择甲基橙作指示剂。

    （4）为防止呋喃甲酸结晶析出，粗产品Y纯化过程用热过滤，具体操作：向铜漏斗中加热水→加热漏斗支管→放入短颈漏斗→放入滤纸→放接液烧杯→倒入热的待滤液→拆装置。故选A；

    （5）从萃取效果角度思考，用30mL萃取剂乙醚，最好分多次等量萃取，合并萃取液。故选B。

    （6）呋喃甲醛的物质的量是，根据2＋NaOH＋、＋HCl＋NaCl，生成呋喃甲酸的理论产量是0.025mol，质量是0.025mol×112g/mol=2.8g，实际生成呋喃甲酸的质量是1.96g；产品Y的产率ω(Y)＝70%。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】某烃在标准状况下的密度为3.215 g/L，现取3.6 g该烃完全燃烧，将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重5.4 g，碱石灰增重11 g，求：

    （1）该烃分子的摩尔质量。

    （2）确定该烃的分子式。

    （3）已知该烃的一氯代物只有一种，写出该烃的结构简式。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数由A到E依次增大，A原子核内只有一个质子，已知B和D原子有相同的电子层数，且B的L层电子数是K层电子数的两倍，E在空气中燃烧时呈现黄色火焰，E的单质在加热下与D的单质充分反应，可以得到淡黄色固态化合物，试根据以上叙述回答：

    (1)写出元素C在周期表中位置________________

    (2)E的单质在加热下与D的单质充分反应，可以得到淡黄色固态化合物的电子式_________________

    (3)C的氢化物与其最高价含氧酸反应的化学方程式及产物中阳离子的电子式__________、__________

    (4)B、C、D的氢化物的稳定性的由大到小的顺序为：___________(氢化物的化学式)，理由是：________________

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H< 0。查阅资料知：SO3熔点16.83℃，沸点44.8℃。

    （1）600℃时，在一容积为2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2，O2，SO3物质的量变化如图。

    ①据图判断，该反应处于平衡状态的时间是_______。

    ②计算600℃下，该反应的化学平衡常数 K=_______。

    ③据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是________________(用文字表达)。

    （2）某化学研究学习小组用下图的装置组装设计了一个实验，以测定SO2转化为SO3的转化率，仪器的连接顺序是a→h→i→b→c→f→g→d→e。

    ①为提高SO2的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是____。

    ②在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO2的转化率会_______。(选填“增大”“不变”或“减小”)

    ③用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，称得Ⅲ处增重 m g，则本实验中SO2的转化率为_____________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：

    （1）1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是_______。

    （2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有_______。

    （3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：


    发生的主要反应

    电弧炉

    SiO2+2CSi+2CO↑

    流化床反应器

    Si+3HClSiHCl3+H2

    还原炉

    SiHCl3+H2Si+3HCl

    ①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为_______；碳化硅又称_______，其晶体结构与_______相似。

    ②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。

    物质

    Si

    SiCl4

    SiHCl3

    SiH2Cl2

    SiH3Cl

    HCl

    SiH4

    沸点/℃

    2355

    57.6

    31.8

    8.2

    -30.4

    -84.9

    -111.9

    ③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为_______。

    （4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是_______。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是

    选项

    A

    B

    C

    D

    a

    Na

    Al

    Fe

    Cu

    b

    NaOH

    Al2O3

    FeCl3

    CuO

    c

    NaCl

    Al(OH)3

    FeCl2

    CuCl2

    A.AB.BC.CD.D

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：

    （1）图中ABCDE五点的KW间的大小关系是___________．（用ABCDE表示）

    （2）若从A点到D点，可采用的措施是______．

    a．升温

    b．加入少量的盐酸

    c．加入少量的NaOH固体

    （3）点B对应温度条件下，某溶液pH═7，此时，溶液呈____（酸性、碱性、中性），点E对应的温度下，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________．

    （4）点B对应的温度下，若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是pH1+ pH2= ___________．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】25℃时，起始浓度为0.1mol.L-1的亚硫酸溶液中，H2SO3、HSO3-、SO32-三种微粒的物质的量分数（即微粒本身物质的量与三种粒子总物质的量之比）随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是

    A.读取图中数据计算可得到常温下亚硫酸溶液的Ka2≈10-7

    B.向该体系中加入一定量的NaOH固体，HSO3-的物质的量分数一定增大

    C.在pH=1.0溶液中：c(H2SO3)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-)

    D.在该体系中的任意一点都存在：c2(H+)=c(H+)·c(HSO3-)+2c(H+)c(SO32-)+Kw

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】用0.1mol/LNaOH溶液分别滴定体积均为20mL，浓度均为0.1mol/LHCl溶液和HX溶液，溶液的pH随加入的NaOH溶液体积变化如图。下列说法正确的是

    A. M点c(HX)-c(X-)>c(OH-)-c(H+)

    B. N点的pH>7的原因是由于NaOH过量所致

    C. HX为弱酸，且电离平衡常数Ka≈1×10-10

    D. P点c(Cl-)=0.05mol/L

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案