【題目】己二酸 是一種工業(yè)上具有重要意義的有機二元酸,在化工生產(chǎn)、有機合成工業(yè)、醫(yī)藥、潤滑劑制造等方面都有重要作用,能夠發(fā)生成鹽反應(yīng)、酯化反應(yīng)等,并能與二元醇縮聚成高分子聚合物等,己二酸產(chǎn)量居所有二元羧酸中的第二位.實驗室合成己二酸的反應(yīng)原理和實驗裝置示意圖如下:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | 密度(20℃) | 熔點 | 沸點 | 溶解性 | 相對分子質(zhì)量 |
環(huán)己醇 | 0.962g/cm3 | 25.9℃ | 160.8℃ | 20℃時水中溶解度3.6g,可混溶于乙醇、苯 | 100 |
乙二酸 | 1.36g/cm3 | 152℃ | 337.5℃ | 在水中的溶解度:15℃時,1.44g,25℃時2.3g,易溶于乙醇,不溶于苯 | 146 |
實驗步驟如下;
I、在三口燒瓶中加入16mL 50%的硝酸(密度為1.31g/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4mL環(huán)己醇.
Ⅱ、水浴加熱三口燒瓶至50℃左右,移去水浴,緩慢滴加5~6滴環(huán)己醇,搖動三口燒瓶,觀察到有紅棕色氣體放出時再慢慢滴加剩下的環(huán)己醇,維持反應(yīng)溫度在60℃~65℃之間.
Ⅲ、當(dāng)環(huán)己醇全部加入后,將混合物用80℃~90℃水浴加熱約10min(注意控制溫度),直至無紅棕色氣體生成為止.
IV、趁熱將反應(yīng)液倒入燒杯中,放入冰水浴中冷卻,析出晶體后過濾、洗滌得粗產(chǎn)品.V、粗產(chǎn)品經(jīng)提純后稱重為5.7g.
請回答下列問題:
(1)儀器b的名稱為 .
(2)向三口燒瓶中滴加環(huán)己醇時,要控制好環(huán)己醇的滴入速率,防止反應(yīng)過于劇烈導(dǎo)致溫度迅速上升,否則.可能造成較嚴(yán)重的后果,試列舉一條可能產(chǎn)生的后果: .
(3)已知用NaOH溶液吸收尾氣時發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為:2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;如果改用純堿溶液吸收尾氣時也能發(fā)生類似反應(yīng),則相關(guān)反應(yīng)方程式為:、 .
(4)為了除去可能的雜質(zhì)和減少產(chǎn)品損失,可分別用冰水和洗滌晶體.
(5)粗產(chǎn)品可用法提純(填實驗操作名稱).本實驗所得到的己二酸產(chǎn)率為 .
【答案】
(1)球形冷凝管(或冷凝管)
(2)反應(yīng)液暴沸沖出冷凝管;放熱過多可能引起爆炸;產(chǎn)生的二氧化氮氣體來不及被堿液吸收而外逸到空氣中
(3)2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2;NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2
(4)苯
(5)重結(jié)晶;75%
【解析】解:(1)該儀器有球形區(qū)域,儀器b的名稱為:球形冷凝管(或冷凝管),冷水從冷凝管下口入,上口出,克服重力充滿冷凝管,冷凝效果好,所以答案是:球形冷凝管(或冷凝管);(2)向三口燒瓶中滴加環(huán)己醇時,反應(yīng)溫度迅速上升,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),需控制好環(huán)己醇的滴入速率,如果環(huán)己醇的滴入速率過快,反應(yīng)溫度高,反應(yīng)液暴沸沖出冷凝管;可能引起爆炸;產(chǎn)生的二氧化氮氣體來不及被堿液吸收而外逸到空氣中,所以答案是:反應(yīng)液暴沸沖出冷凝管;放熱過多可能引起爆炸;產(chǎn)生的二氧化氮氣體來不及被堿液吸收而外逸到空氣中;(3)根據(jù)元素守恒,純堿與NO和NO2反應(yīng),生成NaNO2、NaNO3 , 且放出CO2 , 反應(yīng)的化學(xué)方程式為①NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2 , ②Na2CO3+2NO2═NaNO2+NaNO3+CO2 , 所以答案是:2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2 , NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2;(4)產(chǎn)品己二酸中含有環(huán)己醇、硝酸等雜質(zhì),己二酸在水中的溶解度:15℃時1.44g,25℃時2.3g,溫度高溶解度大,可用冰水洗滌,除去環(huán)己醇、硝酸,己二酸不溶于苯,最后用苯洗滌晶體,除去表面的雜質(zhì),避免產(chǎn)品損失,所以答案是:苯;(5)粗產(chǎn)品再溶解,再結(jié)晶析出,通過重結(jié)晶的方法提純己二酸, 3×100 3×146
5.1948g m
m=7.58g
己二酸產(chǎn)率= ×100%=75%,所以答案是:重結(jié)晶,75%;
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知電離平衡常數(shù):H2CO3>HClO>HCO .下列離子反應(yīng)方程式正確的是( ) ①NaClO溶液中通入少量二氧化碳:2ClO﹣+CO2+H2O═2HClO+CO
②Na2CO3溶液中加入HClO溶液:CO +HClO═HCO +ClO﹣
③等物質(zhì)的量的Cl2與Na2CO3溶液恰好反應(yīng):Cl2+CO +H2O═HCO +Cl﹣+HClO
④Cl2通入NaHCO3溶液中:Cl2+2HCO ═2CO2↑+Cl﹣+ClO﹣+H2O.
A.②④
B.①③
C.②③
D.①④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是
A.2p2 表示 2p 能級有兩個軌道
B.處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子
C.同一原子中, 2s、3s 電子的能量逐漸減小
D.同一原子中,2p、3p、4p 能級的軌道數(shù)依次增多
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硼和氮元素在化學(xué)中有很重要的地位,回答下列問題:
(1)基態(tài)硼原子核外電子有種不同的運動狀態(tài),基態(tài)氮原子的價層電子排布圖為 . 預(yù)計于2017年發(fā)射的“嫦娥五號”探測器采用的長征5號運載火箭燃料為偏二甲肼[(CH3)2NNH2].(CH3)2NNH2中N原子的雜化方式為 .
(2)化合物H3BNH3是一種潛在的儲氫材料,可利用化合物B3N3H6通過如下反應(yīng)制得:3CH4+2B3N3H6+6H2O═3CO2+6H3BNH3①H3BNH3分子中是否存在配位鍵(填“是”或“否”),B、C、N、O的第一電離能由小到大的順序為 .
②與B3N3H6互為等電子體的分子是(填一個即可),B3N3H6為非極性分子,根據(jù)等電子原理寫出B3N3H6的結(jié)構(gòu)式 .
(3)“嫦娥五號”探測器采用太陽能電池板提供能量,在太陽能電池板材料中除單晶硅外,還有銅,銦,鎵,硒等化學(xué)物質(zhì),回答下列問題:①SeO3分子的立體構(gòu)型為 .
②金屬銅投入氨水或H2O2溶液中均無明顯現(xiàn)象,但投入氨水與H2O2的混合溶液中,則銅片溶解,溶液呈深藍色,寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 .
③某種銅合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞中距離最近的銅原子和氮原子間的距離為 apm,則該晶體的密度為(用含a的代數(shù)式表示,設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
(1)N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成1mol NH3(g),放出46.1KJ熱量.
(2)0.5mol CH4完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時,放出445kJ的熱量.
(3)如圖所示是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
(4)合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸收氫性能,貯氫合金可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng),溫度為T時,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
已知溫度為T時:
CH4(g)+2H2O═CO2(g)+4H2(g)△H=+165KJmol
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=﹣41KJmol.
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【題目】下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑩中元素,用元素符號或化學(xué)式填空回答以下問題:
主族周期 | IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 | ① | ② | ||||||
三 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||
四 | ⑨ | ⑩ |
(1)在③~⑦元素中,原子半徑最大的是______,其離子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______________。
(2)元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中酸性最強的是____________,堿性最強的是____________,呈兩性的氫氧化物是________________。
(3)按要求寫出下列兩種物質(zhì)的電子式:①的氫化物__________________;⑨的最高價氧化物對應(yīng)的水化物_______________________;
(4)在⑦與⑩的單質(zhì)中,化學(xué)性質(zhì)較活潑的是______,可用什么化學(xué)反應(yīng)說明該事實(寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式) :__________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為提純下列物質(zhì),所選除雜試劑和分離的主要操作方法都合理的是 ( )
選項 | 被提純的物質(zhì)(雜質(zhì)) | 除雜試劑 | 主要操作方法 |
A | NaHCO3溶液(Na2CO3) | 澄清石灰水 | 過濾 |
B | NaCl溶液(Br2) | 乙醇 | 分液 |
C | CO2(HCl) | 飽和NaHCO3溶液 | 洗氣 |
D | KNO3溶液(KOH) | FeCl3溶液 | 過濾 |
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】[Cu(NH3)4]SO4H2O是一種殺蟲劑.
(1)Cu元素基態(tài)原子的電子排布式為 , 根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征,可將周期表分成五個區(qū)域,其中Cu屬于區(qū).
(2)元素N、O、S的第一電離能由大到小排列的順序為 .
(3)H元素可與O元素形成H2O和H2O2 , H2O2易溶于H2O,其主要原因為 .
(4)H元素與N元素可組成化合物N2H4 , 其中N原子的軌道雜化方式為 .
(5)SO42﹣的空間構(gòu)型是 , 與SO42﹣互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為 .
(6)Cu元素與H元素可形成一種紅色晶體,其結(jié)構(gòu)如圖,則該化合物的化學(xué)式為 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列措施是為了降低化學(xué)反應(yīng)速率的是( )
A.鐵粉代替鐵釘與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
B.雙氧水制氧氣時加入少量二氧化錳
C.鎂和水反應(yīng)時,適當(dāng)進行加熱
D.食品放在冰箱中貯藏
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