【题目】丙烯酸是合成丙烯酸脂的原料,丙烯醇用于生产甘油、塑料等。某小组以丙烯醛为原料生产丙烯醇、丙烯酸的流程如图所示:
已知反应原理:
有关物质的物理性质如表:
| 丙烯醛 | 丙烯醇 | 丙烯酸 | 四氯化碳 |
沸点/℃ | 53 | 97 | 141 | 77 |
熔点/℃ | -87 | -129 | 13 | -22.8 |
密度/gcm-3 | 0.84 | 0.85 | 1.02 | 1.58 |
溶解性(常温) | 易溶于水和 有机物 | 溶于水和 有机溶剂 | 溶于水和 有机溶剂 | 难溶于水, 易溶于有机物 |
(1)已知苯的沸点为80.1℃,上述步骤②的萃取剂用四氯化碳而不用苯,其主要原因可能是_________________。上层液体分液漏斗________(填“上”或“下”)口倒(或放)出。
(2)从步骤④的残留液中可提取一种无水正盐,它是________(填化学式)。
(3)步骤⑤采用如图装置,该装置有一处明显错误,请指出错误:________,并改之。收集丙烯醇的温度应控制在________左右。
(4)已知:醛类具有较强还原性,能与溴水、酸性高锰酸钾溶液、银氨溶液等反应。某同学为了证明丙烯酸产品中含有丙烯醛,设计如下方案:
a.取少量溴水于试管,加入适量丙烯酸样品,振荡,溶液褪色
b.取少量酸性高锰酸钾溶液于试管,加入适量丙烯酸样品,振荡,溶液褪色
c.取少量银氨溶液于试管,加入适量丙烯酸样品,用水浴加热,有银镜产生
d.取少量酸性重铬酸钾溶液于试管,加入适量丙烯酸样品,振荡,溶液由橙红色变成绿色
上述方案中,能证明丙烯酸产品中含少量丙烯醛的是________(填字母)。
(5)请你选择下列药品设计一个简单实验证明丙烯醇含有碳碳双键:________。(可选药品:丙烯醇样品、酸性高锰酸钾溶液、酸性重铬酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液和钠粒)
(6)为了证明丙烯酸是弱酸,设计如下方案,其中能达到实验目的的是________(填字母)。
代号 | 方案 | 预测现象 |
A | 取少量样品溶于水,滴加紫色石蕊溶液 | 溶液变红色 |
B | 常温下,将10ml0.1molL-1NaOH溶液和10ml0.1molL-1溶液充分混合,测定混合溶液pH | pH>7 |
C | 用相同的导电仪分别测定盐酸溶液、溶液的导电性 | 前者灯泡较亮 |
【答案】苯、丙烯醇的沸点差小于四氯化碳和丙烯醇的沸点差 上 Na2SO4 温度计的水银球不应插入液面下 97℃ c 取少量溴的四氯化碳溶液于试管,滴加丙烯醇,振荡,溶液褪色,则丙烯醇含碳碳双键 B
【解析】
(1)利用蒸馏操作分离液体混合物,液体沸点相差越大,分离效果越好;分液时下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;
(2)第①步加入NaOH,第③步中加入了稀硫酸,稀硫酸可与NaOH发生反应;
(3)温度计测量的是蒸气的温度;丙烯醇的沸点为97℃,在沸点附近收集;
(4)醛类具有较强还原性,能与溴水、酸性高锰酸钾溶液、银氨溶液等反应,可利用银镜反应判断丙烯酸产品中含是否有丙烯醛;
(5)利用碳碳双键能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溶液褪色证明丙烯醇含有碳碳双键;
(6)方案A:只能证明丙烯酸水溶液呈酸性,不能证明它是弱酸;
方案B:二者恰好完全反应,盐溶液呈碱性,说明它是弱酸;
方案C:未说明浓度,不能证明丙烯酸是弱酸;
(1)利用蒸馏操作分离液体混合物,液体沸点相差越大,分离效果越好,苯与丙烯醇的沸点较四氯化碳小,分离不充分;分液操作中,上层液体从上口倒出;
(2)先加入氢氧化钠溶液,后加入稀硫酸,可从废液中提取硫酸钠;
(3)蒸馏操作中,温度计测定蒸气温度,水银球与蒸馏烧瓶支管口下沿相平,丙烯醇的沸点温度就是收集丙烯醇的馏分温度,即收集丙烯醇的温度应控制在97℃左右;
(4)检验丙烯醛中醛基,碳碳双键会干扰,应选择银氨溶液检验醛基;
答案选c;
(5)检验丙烯醇中碳碳双键要排除-CH2OH干扰,酸性高锰酸钾溶液、酸性重铬酸钾溶液能氧化羟基、故选择溴的四氯化碳溶液检验碳碳双键,操作方法为:取少量溴的四氧化碳溶液于试管,滴加丙烯醇,振荡,溶液褪色,则丙烯醇含碳碳双键;
(6)方案A:只能证明丙烯酸水溶液呈酸性,不能证明它是弱酸;
方案B:二者恰好完全反应,盐溶液呈碱性,说明它是弱酸;
方案C:未说明浓度,不能证明丙烯酸是弱酸;
答案选B。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知某透明澄清的溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分,某学习小组做了如下实验:①取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀; ②将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6 g固体; ③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。下列说法正确的是
A. 不能确定原溶液中是否含有Al3+和K+
B. 原溶液中含有的离子只有:Cl- 、SO42-、NH4+、Fe3+
C. 原溶液中c(NO3-)=0.2 mol·L-1 c(Fe3+)=0.2 mol·L-1
D. 在原溶液中加入足量的铁粉所得溶液中阳离子所带正电荷数减少
【答案】C
【解析】①取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热得到0.02mol气体,说明溶液中含有0.02mol NH4+,同时产生红褐色沉淀为氢氧化铁,说明溶液中含有Fe3+,CO32-与Fe3+会发生双水解而不能大量共存,故溶液中一定不含CO32-;②将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6 g固体为氧化铁,则n[Fe(OH)3]=2n(Fe2O3)=2×=0.02mol; ③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀,则沉淀为硫酸钡,n(SO42-)=n(BaSO4)= =0.02mol。n(+)=n(NH4+)+3n(Fe3+)=0.02mol+3×0.02mol=0.08mol,n(-)=2 n(SO42-)=2×0.02mol=0.04mol<0.08mol,故溶液中还有其他阴离子,且所含阴离子的物质的量相等,故n(-)=2 n(SO42-)+n(NO3-)+n(Cl-)=2×0.02mol+0.02mol+0.02mol=0.08mol,因此溶液中一定含有NO3- 、Cl-,一定不含Al3+和K+。故A.原溶液中一定不含Al3+和K+,选项A错误;B. 原溶液中含有的离子只有:NO3- 、Cl- 、SO42-、NH4+、Fe3+,选项B错误;C. 原溶液中c(NO3-)=0.2 mol·L-1,c(Fe3+)=0.2 mol·L-1,选项C正确;D. 在原溶液中加入足量的铁粉,发生反应:2Fe3++ Fe = 3Fe2+所得溶液中阳离子所带正电荷数基本不变,选项D错误。答案选C。
【题型】单选题
【结束】
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【题目】根据要求回答下列问题:
(1)已知恒温、恒容条件下发生反应:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)。
①下列图像说明该反应进行到t1时刻未达平衡状态的是________(填选项字母)。
②1 molNO2和足量C发生反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。
图中A、B、C三点NO2的转化率最高的是_____,该反应的平衡常数Kp=_______(Kp是用平衡分压代替平衡浓度的常数,分压=总压×物质的量分数)。
(2)已知:弱电解质的电离平衡常数为
物质 | H2CO | H2S | HNO2 |
电离平衡常数 (25℃) | Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15 | Ka=5.1×10-4 |
①含有1L 2mol·L-1碳酸钠的溶液中加入1L 1mol·L-1的HNO2后,则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是_______。
②25℃时,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____mol·L-1;
③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈_____性,其定量依据是______________________ .
(3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJmol-1
②CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H= -189.2kJmol-1
则:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H=_______kJmol-1.
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】相同温度下,容积相同的甲、乙、丙3个恒容密闭容器中发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:
容器 | 起始各物质的物质的量/mol | 达到平衡时体系能量的变化 | |||
SO2 | O2 | SO3 | Ar | ||
甲 | 2 | 1 | 0 | 0 | 放出热量:Q1 |
乙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0 | 放出热量:Q2 |
丙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0.1 | 放出热量:Q3 |
下列叙述正确的是
A.若在上述条件下反应生成2molSO3(s)的反应热为△H1,则△H1>-197 kJ·mol-1
B.Q1=Q2=Q3=197kJ
C.甲、乙、丙3个容器中反应的平衡常数不相等
D.达到平衡时,丙容器中SO2的体积分数最小
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】中草药秦皮中含有的七叶树内酯(碳氢原子未画出,每个折点表示一个碳原子),具有抗菌作用。若1mol 七叶树内酯,分别与 浓溴水和NaOH溶液完全反应,则消耗的Br2和NaOH的物质的量分别为( )
A. 3mol Br22mol NaOH B. 3mol Br24mol NaOH
C. 2mol Br23mol NaOH D. 4mol Br24mol NaOH
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列叙述或书写正确的是
A. ,则相同条件下,气体的能量大于1mol氢气和1mol氟气的能量之和
B. ,则反应物的总键能小于生成物的总键能
C.含的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出的热量,则表示该中和反应的热化学方程式为
D.、30MPa时,发生反应 在此条件下将和过量充分反应,放出热量
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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:________________
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】苹果酸的结构简式为HOOCCH2—COOH,下列说法正确的是
A. 苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B. 1mol苹果酸可与3mol NaOH发生中和反应
C. 1mol苹果酸与足量金属Na反应生成生成1mol H2
D. HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体
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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_______。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某课题小组合成了一种复合材料的基体M的结构简式为,合成路线如下
已知:R—CNR—COOH
请回答下列问题:
有机物C分子结构中含有的官能团有______________。
写出A的结构简式 _________________。
反应①、②的反应类型分别为 _______________、 ________________。
写出反应③的化学方程式 ________________。
写出符合下列条件:①能使溶液显紫色;②只有二个取代基;③与新制的悬浊液混合加热,有砖红色沉淀生成;有机物B的一种同分异构体的结构简式 _____________。
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