精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】二苯甲酮广泛应用于药物合成,同时也是有机颜料、杀虫剂等的重要中间体。实验室以苯与苯甲酰氯为原料,在AlCl3作用下制备二苯甲酮的实验流程如下图所示:

相关物理常数和物理性质如下表:

名称

相对分

子质量

密度/g·cm-3

熔点/oC

沸点/oC

溶解性

78

0.88

5.5

80.1

难溶水,易溶乙醇

苯甲酰氯

140.5

1.22

1

197

遇水分解

无水氯化铝

133.5

2.44

190

178(升华)

遇水水解,微溶苯

二苯甲酮

182

1.11

48.5

305(常压)

难溶水,易溶苯

已知:反应原理为:。该反应剧烈放热。

回答下列问题:

1)反应装置如图所示(加热和夹持装置已略去),迅速称取7.5 g无水三氯化铝放入三颈瓶中,再加入30 mL无水苯,搅拌,缓慢滴加6 mL新蒸馏过的苯甲酰氯。反应液由无色变为黄色,三氯化铝逐渐溶解。混合完后,保持50℃左右反应1.52 h

仪器A的名称为_______。装置B的作用为_______。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是______。能作为C中装置的是_______(填标号)。

2)操作X___________

3NaOH溶液洗涤的目的是_____________

4)粗产品先经常压蒸馏除去__________,再减压蒸馏得到产品。

5)当所测产品熔点为________时可确定产品为纯品。已知实验最终所得纯品8.0 g,则实验产率为_________ %(保留三位有效数字)。

【答案】恒压滴液漏斗 防止外界空气中水蒸气进入影响实验 控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高 bc 分液 洗去残留的HCl 48.5 84.4

【解析】

苯与苯甲酰氯为原料,在AlCl3作用下制备二苯甲酮,,实验过程中不能有水,防止三氯化铝水解,装置B的作用为防止外界空气中水蒸气进入影响实验。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高。尾气中有HCl,极易溶于水,用C中装置吸收。反应混合液冷却,加浓盐酸后,静置分层,分液后在有机层中加NaOH溶液洗去残留的HCl,用无水MgSO4干燥得粗产品,粗产品先经常压蒸馏除去苯,再减压蒸馏得到产品。

1)由装置图:仪器A的名称为恒压滴液漏斗。实验过程中不能有水,防止三氯化铝水解,装置B的作用为防止外界空气中水蒸气进入影响实验。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高。尾气中有HCl,极易溶于水,用C中装置吸收,能作为C中装置的是bc(填标号)。

故答案为:恒压滴液漏斗;防止外界空气中水蒸气进入影响实验;控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高;bc

2)制备二苯甲酮的反应混合物,冷却、加浓盐酸后分成两相,有机相和水相,用分液的方法分离,操作X为分液。

故答案为:分液;

3)分液后得到的有机相中含有HClNaOH溶液洗涤的目的是洗去残留的HCl

故答案为:洗去残留的HCl

4)苯和二苯甲酮互溶,沸点不同,粗产品先经常压蒸馏除去苯,再减压蒸馏得到产品。

故答案为:苯;

5)纯净物具有固定的熔点,二苯甲酮的熔点为48.5℃,当所测产品熔点为48.5℃时可确定产品为纯品。

30mL苯(密度0.88g·mL1)的物质的量为mol=0.34mol6 mL新蒸馏过的苯甲酰氯物质的量为mol=0.05210mol,由制备方程式可知,苯过量,所以产品的理论产量为0.05210mol×182g·mol1=9.482g,则本实验中苯乙酮的产率为 ×100%=84.4%

故答案为:48.584.4

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。A是元素Y的单质。常温下,甲的浓溶液和A发生钝化。丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物,且丙是无色气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是

A. 丁和戊中所含元素种类相同

B. 简单离子半径大小:X<Y

C. 气态氢化物的还原性:X>Z

D. Y的简单离子与Z的简单离子在水溶液中可大量共存

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列有关同分异构体数目的叙述错误的是( )

A.丙烷的一氯代物有 2 种,丙烷的二氯代物有 4

B.分子式为 C7H8O 且属于芳香族化合物的同分异构体有 5

C.联苯的一氯代物有 3 种,二氯代物有 12

D. Cl2 在光照条件下的取代产物有 3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是(

A. NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-6

B. CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4Ca2+

C. 在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为12

D. 该气态团簇分子的分子式为EFFE

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】实验室制备 12-二溴乙烷的反应原理如下:

CH3CH2OHCH2=CH2+H2O

CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br

可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在 l40℃脱水生成乙醚。用少量的溴和足量的乙醇制备 12-二溴乙烷的装置如下图所示:

有关数据列表如下:

乙醇

1,2-二溴乙烷

乙醚

状态

无色液体

无色液体

无色液体

密度/gcm-3

0.79

2.2

0.71

沸点/℃

78.5

132

34.6

熔点/℃

l30

9

-1l6

回答下列问题:

(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到 170 左右,其最主要目的是_____(填正确选项前的字母)

a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成

(2)在装置C中应加入_____,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:(填正确选项前的字母)

a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液

(3)若产物中有少量未反应的 Br2,最好用_____洗涤除去;(填正确选项前的字母)

a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇

(4)判断该制各反应已经结束的最简单方法是_____

(5)若产物中有少量副产物乙醚,可用_____的方法除去;

(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是____;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是_____

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下图是第3周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图下列有关说法中正确的是( )

A. y轴表示的可能是第一电离能

B. y轴表示的可能是电负性

C. y轴表示的可能是原子半径

D. y轴表示的可能是原子形成简单离子转移的电子数

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:

1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为____(填标号)。

A

B

C

D

2Li+H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是___

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某实验小组探究SO2Cu(OH)2悬浊液的反应。

1)实验一:用如图装置(夹持装置已略,气密性已检验)制备SO2,将SO2通入Cu(OH)2悬浊液的反应中。B中出现少量红色沉淀;稍后,B中所得溶液呈绿色,与CuSO4溶液、CuCl2溶液的颜色有明显不同。

①排除装置中的空气,避免空气对反应干扰的操作是_____,关闭弹簧夹。

②打开分液漏斗旋塞,A中发生反应的方程式是_____

2)实验二:为确定红色固体成分,进行以下实验:

①在氧气流中煅烧红色固体的目的是_____

②根据上述实验可得结论:该红色固体为_____

3)实验三:为探究B中溶液呈绿色而不是蓝色的原因,实验如下:

i.4mL1mol/LCuSO4溶液中通入过量SO2,未见溶液颜色发生变化。

ii.取少量B中滤液,加入少量稀盐酸,产生无色刺激性气味的气体,得到澄清的蓝色溶液。再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。

查阅资料:SO2在酸性条件下还原性较差。

①实验i的目的_____

②根据上述实验可得结论:溶液显绿色的原因是溶液中含有较多Cu(HSO3)2。小组同学通过进一步实验确认了这种可能性,在少量1mol/LCuSO4溶液中加入_____溶液,得到绿色溶液。

4)综上实验可以得出:出现红色沉淀的原因是:_____;(用离子方程式表示)溶液呈现绿色的原因是:_____。(用化学方程式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】甲元素原子的L电子层上只有一个空原子轨道;乙元素原子的核电荷数为33。根据甲、乙两元素的信息,回答有关问题:

1)甲的元素符号是____________;其轨道表示式为____________

2)乙元素原子的最外层电子排布式为____________,其在元素周期表中的位置是____________

3)甲属于____________区元素,乙属于____________区元素。

查看答案和解析>>

同步练习册答案