【題目】1-溴丙烷是一種重要的有機合成中間體。實驗室制備少量1-溴丙烷的主要步驟如下:

步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g 1-丙醇及20mL水,在冰水冷卻下緩慢加入28mLH2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24g NaBr。

步驟2:緩慢加熱,直到無油狀物餾出為止。

步驟3:將餾出液轉(zhuǎn)入分液漏斗,分離出有機相。

步驟4:將分離出的有機相轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用H2O、5%Na2CO3溶液洗滌,分液,得粗產(chǎn)品,進(jìn)一步提純得1-溴丙烷。

已知:①1-溴丙烷沸點為71℃,密度為1.36g/cm3

②反應(yīng)過程中,在儀器A中可以觀察到A的上方出現(xiàn)紅棕色蒸氣(Br2)。

回答下列問題:

1)儀器A的名稱是______;加入攪拌磁子的目的是攪拌和______。

2)儀器A中主要發(fā)生反應(yīng)為:NaBr + H2SO4===HBr + NaHSO4______。

3)步驟2中需向接收瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是______,同時可以觀察到的現(xiàn)象是______。

4)步驟4中的兩次洗滌,依次洗去的主要雜質(zhì)是______、_________。

5)步驟4中的Na2CO3溶液還可以用下列中的______試劑代替。

ANaOH溶液 BNaI溶液 CNa2SO3溶液 DCCl4

【答案】蒸餾燒瓶 防止暴沸 CH3CH2CH2OH + HBr CH3CH2CH2Br + H2O 冷凝1-溴丙烷,減少其揮發(fā) 溶液分層,下層為橙色的油狀液體 1-丙醇 Br2 C

【解析】

(1)儀器A的名稱是蒸餾燒瓶;溶液受熱易發(fā)生暴沸;

(2)儀器A中主要反應(yīng)為濃硫酸與溴化鈉反應(yīng)生成溴化氫和硫酸氫鈉,反應(yīng)生成的溴化氫,在濃硫酸作用下,與1-丙醇共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成1-溴丙烷和水;

(3)1-溴丙烷沸點低,受熱易揮發(fā),不溶于水且比水密度大,單質(zhì)溴易溶于有機溶劑;

(4)由于制得的1-溴丙烷中混有揮發(fā)出的1-丙醇和單質(zhì)溴;

(5)1-溴丙烷在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng);反應(yīng)生成的單質(zhì)碘溶于1-溴丙烷引入新雜質(zhì);單質(zhì)溴能與亞硫酸鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),且不與1-溴丙烷反應(yīng);1-溴丙烷與四氯化碳互溶。

(1)由圖可知,儀器A的名稱是蒸餾燒瓶;加入攪拌磁子的目的是攪拌和防止溶液受熱暴沸,故答案為:蒸餾燒瓶;防止暴沸;

(2)儀器A中主要反應(yīng)為濃硫酸與溴化鈉反應(yīng)生成溴化氫和硫酸氫鈉,反應(yīng)生成的溴化氫,在濃硫酸作用下,與1-丙醇共熱發(fā)生取代反應(yīng)生成1-溴丙烷和水,有關(guān)化學(xué)方程式為NaBr + H2SO4=HBr + NaHSO4和CH3CH2CH2OH + HBr CH3CH2CH2Br + H2O,故答案為:CH3CH2CH2OH + HBr CH3CH2CH2Br + H2O;

(3)由題給信息可知,1-溴丙烷沸點低,受熱易揮發(fā),則步驟2中需向接受瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是減少1-溴丙烷的揮發(fā);實驗時,濃硫酸和溴化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了單質(zhì)溴,單質(zhì)溴易溶于有機溶劑,1-溴丙烷不溶于水且比水密度大,溶液分層,溴溶于下層1-溴丙烷,使下層油狀液體呈橙色,故答案為:冷凝1-溴丙烷,減少其揮發(fā);溶液分層,下層為橙色的油狀液體;

(4)由于制得的1-溴丙烷中混有揮發(fā)出的1-丙醇和單質(zhì)溴,步驟4中用H2O洗去溶于水的1-丙醇,用5%的Na2CO3溶液洗去能與Na2CO3溶液反應(yīng)的單質(zhì)溴,故答案為:1-丙醇;Br2

(5)A、1-溴丙烷在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)生成1-丙醇,故錯誤;

B、單質(zhì)溴能與碘化鈉溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成單質(zhì)碘,單質(zhì)碘溶于1-溴丙烷引入新雜質(zhì),故錯誤;

C、單質(zhì)溴能與亞硫酸鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),且不與1-溴丙烷反應(yīng),故正確;

D、1-溴丙烷與四氯化碳互溶,故錯誤;

C正確,故答案為:C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖為一種利用原電池原理設(shè)計測定O2含量的氣體傳感器示意圖,RbAg4I5是只能傳導(dǎo)Ag+的固體電解質(zhì)。O2可以通過聚四氟乙烯膜與AlI3 反應(yīng)生成Al2O 3I2,通過電池電位計的變化可以測得O2的含量。下列說法正確的是(

A. 正極反應(yīng)為:3O2+12e-+4Al3+=2Al2O3

B. 傳感器總反應(yīng)為:3O2+4AlI3+12Ag=2Al2O3+12AgI

C. 外電路轉(zhuǎn)移0.01mol電子,消耗O2的體積為0.56L

D. 給傳感器充電時,Ag+向多孔石墨電極移動

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究碳、氮、硫等元素化合物的性質(zhì)或轉(zhuǎn)化對建設(shè)生態(tài)文明、美麗中國具有重要意義。

(1)海水中無機碳的存在形式及分布如下圖所示:用離子方程式表示海水呈弱堿性的原因_________。己知春季海水pH=8.1,預(yù)測夏季海水堿性將會_________(填寫增強減弱”),理由是________(寫出1條即可)

無機碳

HCO3-

90%

CO32-

9%

CO2

1%

H2CO3

其中H2CO3僅為CO20.2%

(2)工業(yè)上以COH2為原料合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H<0,在容積為1L 的恒容容器中,分別在T1T2、T3三種溫度下合成甲醇。如圖是上述三種溫度下不同H2CO 起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為lmol)CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。下列說法正確的是_________(a、b點橫坐標(biāo)相同,a在曲線T1上,b在曲線T2)

A.ab、c三點H2轉(zhuǎn)化率:c>a>b

B.上述三種溫度之間關(guān)系為T1>T2>T3

C.a(1.5,50)狀態(tài)下再通入0.5 mol CO0.5 mol CH3OH,平衡不移動

D.c點狀態(tài)下再通入1 molCO4molH2,新平衡中H2的體積分?jǐn)?shù)增大

(3)NO加速臭氧層被破壞,其反應(yīng)過程如圖所示:

NO的作用是__________________。

②己知:O3(g)+O(g)=2O2(g) H =-143kJ·mol-1

反應(yīng) 1: O3(g)+NO(g) NO2(g)+O2(g) H1=-200.2kJ·mol-1

反應(yīng)2:熱化學(xué)方程式為______________________。

(4)近年來,地下水中的氮污染己成為一個世界性的環(huán)境問題。在金屬Pt、Cu和銥(Ir)的催化作用 下,密閉容器中的H2可髙效轉(zhuǎn)化酸性溶液中的硝態(tài)氮(NO3-)從而降低水體中的氮含量,其工作原理如下圖所示

Ir表面發(fā)生反應(yīng)的方程式為__________________________。

②若導(dǎo)電基體上的Pt顆粒增多,造成的后果是__________________________。

(5)利用電化學(xué)原理,將NO2、O2和熔融KNO3制成燃料電池,模擬工業(yè)電解法來精煉銀,裝置如圖所示,甲池工作時,NO2轉(zhuǎn)變成綠色硝化劑Y,YN2O5,可循環(huán)使用,則石墨II附近發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________

(6)大氣污染物SO 2可用NaOH吸收。已知pKa=-lgKa,25℃時,H2SO3 pKa1=1.85, pKa2=7.19。該溫度下用 0.1mol·L-1NaOH溶液滴定 20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示。b點所得溶液中各離子濃度由大到小的順序是__________________________;c點所得溶液中:c(Na+)__________3c(HSO3-)(“>”、“<”“=”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】驗證犧牲陽極的陰極保護(hù)法,實驗如下燒杯內(nèi)均為經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液)。

Fe表面生成藍(lán)色沉淀

試管內(nèi)無明顯變化

試管內(nèi)生成藍(lán)色沉淀

下列說法不正確的是

A. 對比②③,可以判定Zn保護(hù)了Fe

B. 對比①②,K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化

C. 驗證Zn保護(hù)Fe時不能用的方法

D. Zn換成Cu,的方法可判斷FeCu活潑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國科學(xué)家成功合成了世界上首個含五氮陰離子的鹽(局部結(jié)構(gòu)如圖),其中還有兩種10電子離子、一種18電子離子。X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,且均不在同一族。下列說法不正確的是(

A.Y的原子半徑大于Z的原子半徑

B.在該鹽中,存在極性共價鍵和非極性共價鍵

C.Z的簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性強

D.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比M的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機物M只含C、HO三種元素。取13.6g M在足量氧氣中燃燒,生成35.2g CO27.2g H2O。在相同條件下,M的蒸氣對氫氣的相對密度為68。

1)通過計算確定M的分子式。(要求:寫出解題過程)____________。

2)經(jīng)測定:M的紅外光譜和核磁共振氫譜分別如下圖所示,則M的結(jié)構(gòu)簡式為_______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】是兩種主要的溫室氣體,以為原料制造更高價值的化學(xué)產(chǎn)品是用來緩解溫室效應(yīng)的研究方向,回答下列問題:

(1)工業(yè)上催化重整是目前大規(guī)模制取合成氣(COH2混合氣稱為合成氣)的重要方法,其原理為:

反應(yīng)Ⅰ:;

反應(yīng)Ⅱ:;

反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式是___________________。

(2)將1 mol 1 mol 加入恒溫恒壓的密閉容器中(溫度298K、壓強100kPa),發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,不考慮反應(yīng)Ⅱ的發(fā)生,該反應(yīng)中,正反應(yīng)速率,p為分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),若該條件下,當(dāng)分解20%時,__________kPas-1。

(3)將在一定條件下反應(yīng)可制得合成氣,在1 L密閉容器中通入,使其物質(zhì)的量濃度均為,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):,測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強的關(guān)系如下圖所示:

①壓強、、由小到大的關(guān)系為_________。

②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)(記作),如果,求x點的平衡常數(shù)________________(用平衡分壓代替平衡濃度計算)。

③下列措施中能使平衡正向移動的是___________(填字母)。

a.升高溫度

b.增大壓強

c.保持溫度、壓強不變,充入He

d.恒溫、恒容,再充入1 mol 1 mol

(4)科學(xué)家還研究了其他轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法,利用圖所示裝置可以將轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO(電解質(zhì)溶液為稀硫酸),該裝置工作時,M_________極(填“正”或“負(fù)”),導(dǎo)線中通過2 mol電子后,假定體積不變M極電解質(zhì)溶液的pH__________(填“增大”、“減小”或“不變”),N極電解質(zhì)溶液變化的質(zhì)量__________g。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2CuCl2的混合溶液中回收S,其轉(zhuǎn)化如圖所示(CuS不溶于水)。下列說法中,不正確的是(

A.過程①中,生成CuS的反應(yīng)為H2S+Cu2+=CuS↓+2H+

B.過程②中,Fe3+作氧化劑

C.轉(zhuǎn)化圖中化合價不變的元素只有銅和氯

D.回收S的總反應(yīng)為2H2S+O2=2H2O+2S↓

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備;卮鹣铝袉栴}:

(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:

①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1

已知:②C4H10(g)+ O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=-119 kJ·mol-1

③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=-242 kJ·mol-1

反應(yīng)①的ΔH1________ kJ·mol-1。圖(a)是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強的關(guān)系圖,x_____________0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是__________(填標(biāo)號)。

A.升高溫度 B.降低溫度 C.增大壓強 D.降低壓強

(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢,其降低的原因是___________

(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是___________、____________;590℃之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是_____________。

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