【題目】二苯基乙二酮常用作醫(yī)藥中間體及紫外線固化劑,可由二苯基羥乙酮氧化制得,相關物質(zhì)的物理參數(shù)、化學方程式及裝置圖(加熱和夾持裝置已略去)如下:
相對分子質(zhì)量 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 密度/gcm-3 | 溶解性 | ||
二苯基羥乙酮 | 212 | 133 | 344 | 1.310 | 不溶于冷水,溶于乙醇 | |
二苯基乙二酮 | 210 | 97 | 348 | 1.084 | 不溶于水,能溶于乙醇 |
+2FeCl3+2FeCl2+2HCl
在反應裝置中,加入10mL冰醋酸、5.50g FeCl3固體、10mL水及少量碎瓷片,加熱至沸騰,停止加熱,待沸騰平息后加入2.12g二苯基羥乙酮,繼續(xù)加熱回流至二苯基羥乙酮完全反應。反應結束后加水煮沸,冷卻后即有二苯基乙二酮粗產(chǎn)品析出,用70%乙醇水溶液重結晶提純,得到1.80g產(chǎn)品。
重結晶過程如下:
加熱溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結晶→抽濾→洗滌→干燥
請回答以下問題:
(1)裝置圖中儀器a的名稱是____,其作用是____。
(2)加入碎瓷片的作用是____。若加熱后發(fā)現(xiàn)未加碎瓷片,應采取的正確方法是___。
(3)實驗中可采用薄層色譜跟蹤反應進程,其原理和操作與紙上層析類同,通過觀察薄層色譜展開后的斑點(在實驗條件下,只有二苯基羥乙酮和二苯基乙二酮能夠產(chǎn)生斑點)判斷樣品中的成分。如圖分別為加入二苯基羥乙酮后反應開始、回流15min、30min、45min和60min時,用毛細管取樣、點樣,薄層色譜展開后的斑點:
該實驗條件下加熱____后可認為反應結束。
A.15min B.30min C.45min D.60min
(4)上述重結晶過程中,____(填步驟名稱)操作除去了不溶性雜質(zhì)。
(5)在重結晶過程中,不可選用明火直接加熱,原因是____。
(6)不選擇蒸餾的方法提純二苯基乙二酮粗產(chǎn)品的原因是_____。
(7)本實驗的產(chǎn)率是____%。(保留3位有效數(shù)字)
【答案】球形冷凝管 冷凝回流 防止暴沸 停止加熱,待冷卻后補加 C 趁熱過濾 所用70%乙醇溶液會揮發(fā)出乙醇蒸氣,與空氣混合遇明火爆炸 二苯基乙二酮粗產(chǎn)品為固體混合物,二苯基乙二酮與二苯基羥乙酮的沸點差別較小 85.7
【解析】
(1)儀器a的名稱是球形冷凝管,其作用是冷凝回流,可減少二苯基乙二酮、二苯基羥乙酮的損失;
(2)燒瓶中加熱液體時均需加入碎瓷片防止液體暴沸;若加熱后發(fā)現(xiàn)未加碎瓷片,應采取的正確方法是停止加熱,待冷卻后補加;
(3)對照圖上的斑點分析,可以知道,反應開始時圖上的斑點是反應物,由此可推知,回流15min、30min時的圖上,下面的斑點為反應物,上面的斑點為生成物,45min時則圖上的斑點是生成物,而反應物基本上無剩余,據(jù)此解答;
(4)根據(jù)重結晶的過程判斷每一步的作用,趁熱過濾可以除去不溶性雜質(zhì);
(5)乙醇作為重結晶的溶劑,但是乙醇易揮發(fā)出乙醇蒸氣,與空氣混合遇明火爆炸,據(jù)此解答;
(6)根據(jù)二者的熔沸點選擇分離方式;
(7)列比例計算二苯基乙二酮的理論產(chǎn)量,進而計算產(chǎn)率。
(1)儀器a的名稱是球形冷凝管,其作用是冷凝回流,減少二苯基乙二酮、二苯基羥乙酮的損失;
故答案為:球形冷凝管;冷凝回流;
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;若加熱后發(fā)現(xiàn)未加碎瓷片,應采取的正確方法是停止加熱,待冷卻后補加;
故答案為:防止暴沸;停止加熱,待冷卻后補加;
(3)對照圖上的斑點分析,可以知道,反應開始時圖上的斑點是反應物,由此可推知,回流15min、30min時的圖上,下面的斑點為反應物,上面的斑點為生成物,45min時則圖上的斑點是生成物,而反應物基本上無剩余。因此,該實驗條件下加熱45min后可認為反應結束;
故答案為:C;
(4)重結晶過程:加熱溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結晶→抽濾→洗滌→干燥,其中活性炭脫色可以除去有色雜質(zhì),趁熱過濾可以除去不溶性雜質(zhì),冷卻結晶,抽濾可以除去可溶性雜質(zhì),則上述重結晶過程中,趁熱過濾操作除去了不溶性雜質(zhì);
故答案為:趁熱過濾;
(5)在重結晶過程中,用的是70%乙醇水溶液重結晶提純二苯基乙二酮,乙醇溶液會揮發(fā)出乙醇蒸氣,與空氣混合遇明火爆炸,因此在重結晶過程中,不可選用明火直接加熱;
故答案為:所用70%乙醇溶液會揮發(fā)出乙醇蒸氣,與空氣混合遇明火爆炸;
(6)二苯基乙二酮粗產(chǎn)品為固體混合物,且二苯基乙二酮與二苯基羥乙酮的沸點差別較小,
因此不選擇蒸餾的方法提純二苯基乙二酮粗產(chǎn)品;
故答案為:二苯基乙二酮粗產(chǎn)品為固體混合物,二苯基乙二酮與二苯基羥乙酮的沸點差別較。
(7)理論上2.12 g二苯基羥乙酮完全反應,其物質(zhì)的量為,則理論上生成二苯基乙二酮為0.1mol,其質(zhì)量為m=nM=0.01mol×210g/mol=2.1g,則其產(chǎn)率為;
故答案為:85.7。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有一種藍色晶體[可表示為MxFey(CN)6],經(jīng)X射線研究發(fā)現(xiàn),它的結構特征是Fe3+和Fe2+互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點,而CN-位于立方體的棱上。其晶體中陰離子的最小結構單元如下圖所示。下列說法正確的是( )。
A. 該晶體屬于離子晶體,M呈+1價
B. 該晶體屬于離子晶體,M呈+2價
C. 該晶體屬于分子晶體,化學式為MFe2(CN)6
D. 晶體中與每個Fe3+距離最近且等距離的CN-有12個
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下面是生物體細胞內(nèi)部分有機化合物的概念圖,請回答下列問題。
(1)小麥種子中的儲能物質(zhì)c是________,人和動物細胞中的儲能物質(zhì)c是________。
(2)組成b的多肽是由氨基酸通過脫水縮合連接而成,脫水縮合是指____________________。
(3)用洋蔥鱗片葉______(填“內(nèi)”或“外”)表細胞,可以通過染色來觀察DNA和e的分布,實驗操作步驟中要用鹽酸水解,目的有改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使______________________,利于DNA與染色劑結合。
(4)人體攝入的d中_______參與血液中脂質(zhì)的運輸,維生素D能有效地促進__________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某樣品主要含KCl和少量MgCl2、CaCl2、MgSO4等,需要分離提純得到KCl。
(1)實驗室采用沉淀法測定樣品中MgSO4的質(zhì)量分數(shù)。操作步驟如下:
①取10g樣品溶于水中,加入足量的BaCl2溶液,充分攪拌反應;②將所得混合物過濾、洗滌。③將沉淀連同濾紙取出放入坩堝中灼燒至恒重(濾紙完全轉(zhuǎn)化成CO2和水,沉淀不分解)④冷卻后稱量所得沉淀質(zhì)量為0.466g。
判斷沉淀是否洗滌干凈的方法是_______________;樣品中MgSO4的質(zhì)量分數(shù)為________。
(2)現(xiàn)有幾種試劑:①鹽酸;②K2CO3;③Na2CO3;④NaOH;⑤KOH;⑥Ba(OH)2;⑦BaCl2;為有效除去樣品中的雜質(zhì),加入的試劑及順序合理的是____________,
A.⑦③④ B.⑦⑤② C.②⑥ D.⑤②⑦
過濾除去沉淀后還需要加入的試劑為_________ (填序號),然后進行蒸發(fā)結晶。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分別燃燒等物質(zhì)的量的下列各組物質(zhì),其中消耗氧氣的量相等的是( )
①C2H2與C2H4O ②C4H8與C6H12O6 ③C7H8與C6H12 ④HCOOCH3與CH3COOH.
A.①③④ B.①②③④ C.①④ D.①②④
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲胺(CH3NH2)是一種一元弱堿,其電離方程式為:CH3NH2 + H2O CH3NH3+ + OH-。常溫下,向20.0 mL 0.10 mol/L的甲胺溶液中滴加VmL0.10mol/L的稀鹽酸,混合溶液的pH與相關微粒濃度的關系如圖所示。下列說法中錯誤的是
A. b點對應加入鹽酸的體積V<20.00mL
B. 常溫下,根據(jù)a點可知甲胺的電離平衡常數(shù)Kb=10 -3.4
C. b點可能存在關系:c(Cl-) > c(CH3NH3+) > c(H+) = c(OH-)
D. V=20.00mL時,溶液呈弱酸性
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求填空。
I.下列各組中的兩種有機物,可能是:(A)相同的物質(zhì),(B)同系物,(C)同分異構體。請判斷它們之間的關系(用A、B、C填空)
① 2-甲基丁烷和丁烷________________, ②正戊烷和2,2-二甲基丙烷____________,③對二甲苯和1,4—二甲苯____________ , ④ 1-已烯和環(huán)已烷________________。
II.按官能團的不同,可以對有機物進行分類,將符合要求的答案填在橫線上。
① CH3CH2CH2COOH ② ③
④ ⑤ ⑥
(1)芳香烴:__________;
(2)鹵代烴:____________;
(3)酚:_______________;
(4)醛:______________;
(5)羧酸:______________;
(6)酯:_______________。
III.(1)畫出羥基和乙烯的電子式:羥基 __________,乙烯 __________。
(2)用系統(tǒng)命名法給下列有機物命名
___________________________;
②___________________________________;
(3)相對分子質(zhì)量為114,其一氯代物只有一種的鏈烴的結構簡式 ___________該物質(zhì)的名稱為________________;
(4)某烴1分子含有50個電子,該烴只能由一種結構的炔烴加氫得到,則該烴的鍵線式為 _____________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】450℃時,在某恒容密閉容器中存在反應:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),下列說法能作 為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)標志的是
A. 容器內(nèi)壓強保持不變B. v正(N2)=2v逆(NO)
C. N2與CO2的物質(zhì)的量之比為1∶1D. 容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液X含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、HCO3-、S2-、SO42-、Cl-、OH-中的一種或幾種,取該溶液進行實驗,實驗內(nèi)容和相關數(shù)據(jù)(氣體體積在標準狀況下測定)如下:
(1)通過上述實驗過程,一定不存在的離子是_______。
(2)反應①中生成A的離子方程式為________。
(3)若測得X溶液中c(H+)=6mol·L-1,則X溶液中_______(填“含”或“不含”)Fe3+,c(Fe3+)=________mol·L-1(若填不含,則不需計算),X溶液中c(Cl-)=_______mol·L-1。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com