【題目】乙酰苯胺()在工業(yè)上可用作橡膠硫化促進(jìn)劑、纖維酯涂料的穩(wěn)定劑、過氧化氫的穩(wěn)定劑等,可通過苯胺()和乙酸酐()反應(yīng)制得。已知:純乙酰苯胺是白色片狀晶體,相對(duì)分子質(zhì)量為135,熔點(diǎn)為114℃,易溶于有機(jī)溶劑。在水中的溶解度如下。

溫度/

20

25

50

80

100

溶解度/(g/100g)

0.46

0.56

0.84

3.45

5.5

實(shí)驗(yàn)室制備乙酰苯胺的步驟如下(部分裝置省略)

.粗乙酰苯胺的制備。將7mL(0.075mol)過量乙酸酐放入三頸燒瓶c中,在a中放入5mL(0.055mol)新制得的苯胺。將苯胺在室溫下逐滴滴加到三頸燒瓶中。苯胺滴加完畢,在石棉網(wǎng)上用小火加熱回流30min,使之充分反應(yīng)。待反應(yīng)完成,在不斷攪拌下,趁熱把反應(yīng)混合物緩慢地倒入盛有100mL冷水的燒杯中,乙酰苯胺晶體析出。充分冷卻至室溫后,減壓過濾,用__洗滌晶體2-3次。用濾液沖洗燒杯上殘留的晶體,再次過濾,兩次過濾得到的固體合并在一起。

.乙酰苯胺的提純。將上述制得的粗乙酰苯胺固體移入250mL燒杯中,加入100mL熱水,加熱至沸騰,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再補(bǔ)加少量蒸餾水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等雜質(zhì),在攪拌下微沸5min,趁熱過濾。待濾液冷卻至室溫,有晶體析出,__、洗滌、干燥后稱量產(chǎn)品為5.40g。

回答下列問題:

(1)儀器b的名稱是__。

(2)步驟I中,減壓過濾的優(yōu)點(diǎn)是過濾速度快,同時(shí)所得固體更干燥,用濾液而不用蒸餾水沖洗燒杯的原因是__;洗滌晶體最好選用__(填字母)。

A.乙醇 B.CCl4 C.冷水 D.乙醚

(3)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補(bǔ)加少量蒸餾水的目的是__

(4)步驟Ⅱ中,洗滌干燥前的操作是___。上述提純乙酰苯胺的方法叫__

(5)乙酰苯胺的產(chǎn)率為___。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

【答案】球形冷凝管 用濾液沖洗燒杯可減少乙酰苯胺的溶解損失 C 減少趁熱過濾時(shí)乙酰苯胺的損失 過濾 重結(jié)晶 72.7%

【解析】

根據(jù)圖示,裝置c中制備乙酰苯胺,乙酸酐與新制的苯胺在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成乙酰苯胺和乙酸;減壓過濾的速度快,水分抽取的更充分;用蒸餾水沖洗燒杯會(huì)使結(jié)晶的乙酰苯胺晶體溶解,產(chǎn)率降低;步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補(bǔ)加少量蒸餾水的目的主要是避免溶劑的損失、溫度的降低可能導(dǎo)致產(chǎn)物析出,影響產(chǎn)率;上述提純乙酰苯胺的過程中,步聚I和步驟Ⅱ兩次對(duì)制得的產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶處理;根據(jù)題中數(shù)據(jù)和分析反應(yīng)物的用量,根據(jù)不足量計(jì)算出生成乙酰苯胺的物質(zhì)的量,再根據(jù)實(shí)際上生成的乙酰苯胺的質(zhì)量計(jì)算出產(chǎn)率,據(jù)此分析解答。

(1) 根據(jù)圖示,儀器b的名稱是球形冷凝管;

(2) 用蒸餾水沖洗燒杯會(huì)使結(jié)晶的乙酰苯胺晶體溶解,產(chǎn)率降低,則用濾液而不用蒸餾水沖洗燒杯的原因是用濾液沖洗燒杯可減少乙酰苯胺的溶解損失;乙酰苯胺易溶于有機(jī)溶劑,根據(jù)不同溫度下乙酰苯胺在水中的溶解度表數(shù)據(jù)可知,溫度越高,溶解度越大,則洗滌晶體最好選用冷水,答案選C;

(3)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補(bǔ)加少量蒸餾水可以避免在趁熱過濾時(shí)因溶劑的損失或溫度的降低導(dǎo)致乙酰苯胺的損失,影響產(chǎn)率,所以補(bǔ)加少量蒸餾水的目的是減少趁熱過濾時(shí)乙酰苯胺的損失;

(4) 步驟Ⅱ中,洗滌干燥前要將晶體分離出來,所以操作是過濾;上述提純乙酰苯胺的過程中,步聚I和步驟Ⅱ兩次對(duì)制得的產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶處理,提純乙酰苯胺的方法叫重結(jié)晶;

(5) 7mL(0.075mol)乙酸酐和5mL(0.055mol)新制得的苯胺反應(yīng)制取乙酰苯胺,反應(yīng)為++CH3COOH,根據(jù)反應(yīng)可知,乙酸酐過量,理論上反應(yīng)生成的乙酰苯胺的物質(zhì)的量為0.055mol,則該實(shí)驗(yàn)苯乙酰胺的產(chǎn)率==72.7%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖裝置對(duì)焦炭還原二氧化硅的氣體產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究。

已知:PdCl2溶液可用于檢驗(yàn)CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為COPdCl2H2O=CO22HClPd↓(產(chǎn)生黑色金屬鈀粉末,使溶液變渾濁)。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要通入足夠長(zhǎng)時(shí)間的N2,其原因是________。

(2)裝置B的作用是__________。

(3)裝置C、D中所盛試劑分別為______、_______,若裝置C、D中溶液均變渾濁,且經(jīng)檢測(cè)兩氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(4)該裝置的缺點(diǎn)是________。

(5)資料表明,上述反應(yīng)在焦炭過量時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物SiC。取18 g SiO28.4 g焦炭充分反應(yīng)后收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體13.44 L,假定氣體產(chǎn)物只有CO,固體產(chǎn)物只有SiSiC,則SiSiC的物質(zhì)的量之比為______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,依次發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是

選項(xiàng)

反應(yīng)類型

反應(yīng)條件

A

加成、取代、消去

KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫

B

消去、加成、取代

NaOH醇溶液/加熱、常溫、KOH水溶液/加熱

C

氧化、取代、消去

加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱

D

消去、加成、水解

NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關(guān)說法正確的是( )

A.常溫常壓下,1.5g甲基(-CH3)中含有的電子數(shù)為NA

B.加熱條件下,含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量銅反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于0.2NA

C.常溫下,1LpH=9CH3COONa溶液中,發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10-9NA

D.0.lmol環(huán)氧乙烷()中含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙酸分子的結(jié)構(gòu)式為,下列反應(yīng)及斷鍵部位正確的是

①乙酸的電離,是①鍵斷裂

②乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),是②鍵斷裂

③在紅磷存在時(shí),Br2與CH3COOH的反應(yīng):CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是③鍵斷裂

④乙酸變成乙酸酐的反應(yīng):2CH3COOH→,是①②鍵斷裂

A. ①②③ B. ①②③④ C. ②③④ D. ①③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中可能存在Fe3+、Fe2+、I、HCO、Cl、NO六種離子中的幾種。進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):

①取少量溶液滴加KSCN溶液,溶液呈紅色;

②另取少量原溶液滴加鹽酸,溶液的棕黃色加深。

據(jù)此可以推斷,該溶液中一定大量存在的陰離子是(  )

A. I B. HCO C. Cl D. NO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物A~F的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。已知A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25gL—1,D能發(fā)生銀鏡反應(yīng),F是難溶于水且有芳香氣味的油狀液體。

請(qǐng)回答:

1A中官能團(tuán)名稱為________。

2C→D的反應(yīng)類型是_________

3AE一定條件下也可生成F的化學(xué)方程式是_______。

4)下列說法正確的是______。

AAB都能使酸性KMnO4褪色

BDE能用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)

C.可以用飽和碳酸鈉溶液除去C、EF混合物中的CE

D.推測(cè)有機(jī)物F可能易溶于乙醇

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】查閱資料:元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色) 、Cr(OH)4-(綠色) 、Cr2O72(橙紅色)、CrO42(黃色)等形式存在,Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體,回答下列問題:

1CrO42Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下,初始濃度為1.0 mol·L1Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)c(H+)的變化如右圖所示。

用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)____________

由圖可知,溶液酸性增大,CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率________(填增大減小不變)。

升高溫度,溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的ΔH____0(填“>”“<”“=”)。

2)欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性,可將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去.已知:某含鉻廢水處理的主要流程如圖所示:

初沉池中加入的混凝劑是K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,其作用為__________(用離子方程式表示).

反應(yīng)池中用NaHSO3將酸性廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+,該反應(yīng)的離子方程式為________.根據(jù)沉淀法中和法的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此過程中發(fā)生主要反應(yīng)的離子的先后順序是____________

氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH

氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH

Fe2+

7.0

9.0

Fe3+

1.9

3.2

Cr3+

6.0

8.0

3)工業(yè)可用電解法來處理含 Cr2O72-廢水。實(shí)驗(yàn)室利用如圖模擬處理含Cr2O72-的廢水,陽極反應(yīng)式是Fe-2e-═Fe2+,陰極反應(yīng)式是2H++2e-═H2,Fe2+與酸性溶液中的Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式是__________,得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全,用電解法處理該溶液中0.01mol Cr2O72-時(shí),至少得到沉淀的質(zhì)量是__________ g。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探究乙烯與溴的加成反應(yīng),甲同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):先取一定量的工業(yè)用乙烯氣體(在儲(chǔ)氣瓶中),使氣體通入溴水中,發(fā)現(xiàn)溶液褪色,即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。

乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中,褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁物質(zhì),推測(cè)在工業(yè)上制得的乙烯中還可能含有少量還原性的氣體雜質(zhì),由此他提出必須先除去雜質(zhì),然后再使乙烯與溴水反應(yīng)。

請(qǐng)你回答下列問題:

(1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中有關(guān)的化學(xué)方程式為___________。

(2)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)____(填“能”或“不能”)驗(yàn)證乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),其理由是____。

①使溴水褪色的反應(yīng),未必是加成反應(yīng)

②使溴水褪色的反應(yīng),就是加成反應(yīng)

③使溴水褪色的物質(zhì),未必是乙烯

④使溴水褪色的物質(zhì),就是乙烯

(3)乙同學(xué)推測(cè)此乙烯中必定含有的一種雜質(zhì)氣體是____,它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。在驗(yàn)證過程中必須全部除去雜質(zhì)氣體,除去該雜質(zhì)的試劑可選用_______。

(4)為了驗(yàn)證乙烯與溴水的反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng),可采取的方法有___________。

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