7.氫化鋁鋰是有機合成中常見的強還原劑,合成LiAlH4的一種方法如下:
步驟Ⅰ.在N2保護下將塊狀的LiH粉碎成細(xì)小顆粒.
步驟Ⅱ.在如圖所示三口燒瓶中加入23.5g LiH和200mL無水乙醚制成懸濁液,在強烈 的攪拌下滴加入71.2g的三氯化鋁乙醚溶液300mL.AlCl3滴加完畢后,繼續(xù)攪拌直至反應(yīng)終止,靜置片刻.
步驟Ⅲ.用N2氣將燒瓶中的反應(yīng)物壓出,抽濾,將澄清的濾液蒸發(fā)至黏稠狀,減壓蒸餾、得氫化鋁鋰.
(1)步驟Ⅰ.需在N2氣氛中粉碎LiH,其目的是防止LiH與O2反應(yīng)著火燃燒.
(2)步驟Ⅱ.強烈攪拌的目的是使反應(yīng)物充分接觸;步驟Ⅲ減壓蒸餾的目的是除去殘余的乙醚.
(3)抽濾時用到的硅酸鹽質(zhì)儀器有布氏漏斗、吸濾瓶(寫名稱).
(4)步驟Ⅱ合成反應(yīng)的化學(xué)方程式為AlCl3+4LiH $\frac{\underline{\;乙醇\;}}{\;}$LiAlH4+3LiCl.
(5)步驟Ⅲ.證明最后固體產(chǎn)物不含乙醚或不含乙醚合物所用的儀器分析方法是紅外光譜分析.

分析 (1)LiH易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng);
(2)強烈攪拌是加快物質(zhì)接觸發(fā)生反應(yīng),液體的沸點,是指它的飽和蒸氣壓等于外界壓力時的溫度,因此液體的沸點是隨外界壓力的變化而變化的,如果借助于真空泵降低系統(tǒng)內(nèi)壓力,就可以降低液體的沸點,這便是減壓蒸餾操作的理論依據(jù),減壓蒸餾目的是除去剩余乙醚;
(3)依據(jù)抽濾裝置和步驟選擇玻璃儀器;
(4)步驟Ⅱ合成反應(yīng)是氯化鋁和氫化鋰在乙醇中反應(yīng)生成四氫鋁鋰和氯化鋰;
(5)紅外光譜可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵,也可以作為表征和鑒別化學(xué)物種的方法,紅外光譜具有高度特征性,可以采用與標(biāo)準(zhǔn)化合物的紅外光譜對比的方法來做分析鑒定固體成分和乙醚結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵不同.

解答 解:(1)LiH易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng),步驟Ⅰ.需在N2氣氛中粉碎LiH,其目的是防止LiH與O2反應(yīng)著火燃燒,
故答案為:防止LiH與O2反應(yīng)著火燃燒;
(2)強烈攪拌是加快物質(zhì)接觸發(fā)生反應(yīng),減壓蒸餾目的是除去剩余乙醚,
故答案為:使反應(yīng)物充分接觸,除去殘余的乙醚;
(3)依據(jù)抽濾裝置和步驟選擇硅酸鹽質(zhì)儀器即玻璃儀器為:布氏漏斗;吸濾瓶,
故答案為:布氏漏斗、吸濾瓶;
(4)步驟Ⅱ合成反應(yīng)是氯化鋁和氫化鋰在乙醇中反應(yīng)生成四氫鋁鋰和氯化鋰,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:AlCl3+4LiH $\frac{\underline{\;乙醇\;}}{\;}$LiAlH4+3LiCl,
故答案為:AlCl3+4LiH $\frac{\underline{\;乙醇\;}}{\;}$LiAlH4+3LiCl;
(5)紅外光譜可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵,證明最后固體產(chǎn)物不含乙醚或不含乙醚合物所用的儀器分析方法是紅外光譜分析,
故答案為:紅外光譜分析.

點評 本題考查了物質(zhì)的制備實驗方案和設(shè)計,主要是實驗過程分析,裝置儀器的使用,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

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:解答題

11.在2L 2.5mol•L-1溶液中緩慢加入0.1molNa2O2粉末.在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示操作(由于反應(yīng)②中加入的氫氧化鈉溶液不足.故沉淀C沒有完全溶解)

據(jù)此回答下列問題:
(1)步驟I、Ⅱ中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾
(2)根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系.寫出氣體H的化學(xué)式:O2
(3)溶液E中含有的離子主要是K+、Na+、Al3+、SO42-
(4)寫出②、③兩個反應(yīng)的化學(xué)方程式:
②Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
③2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.如圖1所示,K1固定不動,K2可自由移動,A、B兩個容器中均發(fā)生反應(yīng):X(g)+3Y(g)?2Z(g)△H=-92kJ•mol-1.若向A、B中都通入xmolX和ymolY的混合氣體,且初始A、B容積相同,假設(shè)整個過程中A、B均保持溫度不變.請回答:

(1)若x=1,y=3,起始容積均為1L,在某溫度下,5min后A中達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),測得X還剩0.2mol,則5min內(nèi)Y的反應(yīng)速率0.24mol/(L.min);
(2)若x:y=1:2,則平衡時,A容器中的轉(zhuǎn)化率:X<Y(請?zhí)睢埃尽,“<”,?”);
(3)若x=1,y=3,某溫度下,當(dāng)B中放出熱量78.2kJ時,則B中X的轉(zhuǎn)化率為85%;
(4)若A起始容積為2L,x=0.20mol,y=0.60mol,反應(yīng)中Z的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖2所示,且在第5分鐘時移動K1使A容器的體積瞬間縮小一半后,若在第7分鐘時達(dá)到新的平衡(此時Z的濃度約為0.25mol•L-1),請在圖中畫出第5分鐘后Z濃度的變化曲線.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.某實驗小組利用Fe2O3、Cu2O的混合物制取較純凈的膽礬(CuSO4•5H2O),實驗方案如下:

(1)稀硫酸溶解混合物時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O、Fe2O3+2H+═Fe2++H2O、、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+
(2)溶液乙中加入適量CuO時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3CuO+2Fe3++3H2O═2Fe(OH)3+3Cu2+
(3)操作Ⅰ主要包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、晾干等步驟.
(4)實驗室還可以利用沉淀丙制取FeCO3,流程如下:

寫出上述轉(zhuǎn)化過程①、②、③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
過程①:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O.
過程②:Fe+2Fe3+═3Fe2+
過程③:2HCO3-+Fe2+═FeCO3↓+CO2↑+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.某學(xué)生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2,用NaClO3和草酸(H2C2O4)恒溫在60℃時反應(yīng)制得.

(1)反應(yīng)過程中需要對A容器進行加熱,加熱的方式為水浴加熱;加熱需要的玻璃儀器除酒精燈外,還有溫度計、大燒杯;
(2)反應(yīng)后在裝置C中可得亞氯酸鈉(NaClO2)溶液.已知NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時,析出的晶體是NaClO2•3H2O,在溫度高于38℃時析出的是NaClO2.根據(jù)圖2所示NaClO2的溶解度曲線,請完成從NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步驟:①蒸發(fā)濃縮;②冷卻(大于38℃)結(jié)晶;③洗滌;④干燥.
(3)目前我國已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法,將Cl2通入到NaClO2溶液中,現(xiàn)制取270kg二氧化氯,需要亞氯酸鈉的質(zhì)量是362kg.
(4)ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的劇毒CN-氧化為無毒物質(zhì),自身被還原為Cl-.處理含CN-相同量的電鍍廢水,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的2.5倍.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.A、B、C、D均為短周期元素,在周期表中的位置如圖所示:
AB
CD
回答下列問題:
(1)A、B、D的元素符號為:C、N、Cl;C元素位于周期表中三周期VIA族.
(2)D的單質(zhì)和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(3)D的最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為:HClO4,其酸性大于(填大于或小于) C的最高價氧化物的水化物的酸性;B的氫化物的水溶液呈堿性(填酸性或堿性).
(4)A的氫化物的結(jié)構(gòu)式為:,其分子中共含有10個電子,A和D形成的常見化合物是由極性(填“極性”、“非極性”)鍵形成的.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.測定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實驗裝置如圖所示.
(1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒.
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失.
(3)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表.
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />
溫度
實驗次數(shù) 
起始溫度t1/℃終止溫度
t2/℃
溫度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4 NaOH 平均值 
26.2 26.0 26.1 30.1 
4.0
27.0 27.4 27.2 33.3 
25.9 25.9 25.9 29.8 
26.4 26.2 26.3 30.4 
②實驗測得中和熱數(shù)值比57.3kJ/mol小,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)acd.
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差     
b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是( 。
A.質(zhì)量相等、密度不等的N2和C2H4B.等壓等體積的N2和CO2
C.等體積等密度的CO2和C2H4D.等溫等體積的O2和N2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.已知NH3和HCl都能用來作噴泉實驗的氣體,若在相同條件下用等體積燒瓶各收集滿NH3和HCl氣體,進行實驗(兩燒瓶內(nèi)充滿溶液且不考慮溶質(zhì)的擴散).下列說法錯誤的是(  )
A.NH3和HCl分別形成藍(lán)色、紅色噴泉
B.制備干燥的NH3和HCl,所需的干燥劑分別是堿石灰、濃硫酸
C.改為NO2氣體,所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與前兩者不同
D.去掉裝置中的膠頭滴管,改為單孔塞,也可引發(fā)噴泉

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同步練習(xí)冊答案