11．某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置（如圖1），以環(huán)己醇制備環(huán)己烯．

已知：
密度（g/cm3）熔點（℃）沸點（℃）溶解性
環(huán)己醇0.9625161能溶于水
環(huán)己烯0.81-10383難溶于水
（1）制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中，再加入1mL濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應完全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品．
①A中碎瓷片的作用是防止暴沸，導管B除了導氣外還具有的作用是冷凝．
②試管C置于冰水浴中的目的是進一步冷卻，防止環(huán)己烯揮發(fā)．
（2）制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等．加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己烯在上層層（填“上”或“下”），分液后用c（填選項字母）洗滌．
a．KMnO4溶液　b．稀硫酸　c．Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按如圖2裝置蒸餾，冷卻水從g口進入．蒸餾時要加入生石灰，目的是除去了殘留的水．
③收集產(chǎn)品時，控制的溫度應在83℃左右，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是c（填選項字母）．
a．蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品
b．環(huán)己醇實際用量多了
c．制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
（3）以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法，合理的是bc（填選項字母）．
a．用酸性高錳酸鉀溶液　b．用金屬鈉　c．測定沸點．

分析 （1）①根據(jù)制乙烯實驗的知識，發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，由于生成的環(huán)己烯的沸點為83℃，要得到液態(tài)環(huán)己烯，導管B除了導氣外還具有冷凝作用，便于環(huán)己烯冷凝；
②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度，使其液化．（2）①環(huán)己烯不溶于氯化鈉溶液，且密度比水小，分層后環(huán)己烯在上層，由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇，提純產(chǎn)物時用c（Na2CO3溶液）洗滌可除去酸；
②為了使冷凝的效果更好，冷卻水從冷凝管的下口進入，上口出；生石灰能與水反應生成氫氧化鈣；
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，餾分環(huán)己烯的沸點為83℃；
a、若提前收集，產(chǎn)品中混有雜質(zhì)，實際產(chǎn)量高于理論產(chǎn)量；
b、制取的環(huán)己烯物質(zhì)的量增大，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量高于理論產(chǎn)量；
c、粗產(chǎn)品中混有環(huán)己醇，導致測定消耗的環(huán)己醇量增大，制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量；
（3）根據(jù)混合物沒有固定的沸點，而純凈物有固定的沸點，據(jù)此可判斷產(chǎn)品的純度．

解答 解：（1）①根據(jù)制乙烯實驗的知識，發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸，由于生成的環(huán)己烯的沸點為83℃，要得到液態(tài)環(huán)己烯，導管B除了導氣外還具有冷凝作用，便于環(huán)己烯冷凝，
故答案為：防止暴沸；冷凝；
②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度，使其液化，
故答案為：進一步冷卻，防止環(huán)己烯揮發(fā)；
（2）①環(huán)己烯是烴類，不溶于氯化鈉溶液，且密度比水小，振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層，由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇，聯(lián)想：制備乙酸乙酯提純產(chǎn)物時用c（Na2CO3溶液）洗滌可除去酸，
故答案為：上層；c；
②為了使冷凝的效果更好，冷卻水從冷凝管的下口即g口進入；生石灰能與水反應生成氫氧化鈣，除去了殘留的水，得到純凈的環(huán)己烯；
故答案為：g；除去了殘留的水；
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，餾分環(huán)己烯的沸點為83℃，故收集產(chǎn)品應控制溫度在83℃左右；
a、蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品，提前收集，產(chǎn)品中混有雜質(zhì)，實際產(chǎn)量高于理論產(chǎn)量，故a錯誤；
b、環(huán)己醇實際用量多了，制取的環(huán)己烯的物質(zhì)的量增大，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量高于理論產(chǎn)量，故b錯誤；
c、若粗產(chǎn)品中混有環(huán)己醇，導致測定消耗的環(huán)己醇量增大，制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，故c正確，故選c；
故答案為：83℃；c；
（3）區(qū)別粗品與精品可加入金屬鈉，觀察是否有氣體產(chǎn)生，若無氣體，則是精品，另外根據(jù)混合物沒有固定的沸點，而純凈物有固定的沸點，通過測定環(huán)己烯粗品和環(huán)己烯精品的沸點，也可判斷產(chǎn)品的純度，
故答案為：bc．

點評 本題考查了以環(huán)己醇制備環(huán)己烯的實驗方法，綜合考查了物質(zhì)的分離方法，冷凝，產(chǎn)量的分析等，難度適中，考查學生解決實際問題的能力．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．下列所列舉的物質(zhì)中，肯定只含一種元素的是（　�。�
A．純凈物B．混合物C．單質(zhì)D．化合物

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．實驗室制備溴乙烷（C2H5Br）的裝置和步驟如圖：（已知溴乙烷的沸點38.4℃）
①檢查裝置的氣密性，向裝置圖所示的U型管和大燒杯中加入冰水；
②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇、28mL濃硫酸，然后加入研細的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片；
③小火加熱，使其充分反應．
回答下列問題：
（1）該實驗制取溴乙烷的化學方程式為（生成的鹽為NaHSO4）：C2H5OH+NaBr+H2SO4$\stackrel{△}{→}$NaHSO4+C2H5Br+H2O．
（2）反應時若溫度過高，可看到有紅棕色氣體產(chǎn)生，該氣體化學式為Br2．
（3）為了更好的控制反應溫度，除用圖示的小火加熱，更好的加熱方式是水浴加熱．
（4）U型管內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是有油狀液體生成．
（5）反應結(jié)束后，U形管中粗制的C2H5Br呈棕黃色．為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)，可選擇下列試劑中的c（填序號）
a．苯           b．H2O          c．Na2SO3溶液            d．CCl4
所需的主要玻璃儀器是分液漏斗（填儀器名稱）．
（6）下列幾項實驗步驟，可用于檢驗溴乙烷中溴元素，其正確的操作順序是：取少量溴乙烷，然后④①⑤③②（填代號）．
①加熱；②加入AgNO3溶液；③加入稀HNO3酸化；④加入NaOH溶液；⑤冷卻．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．無水AlCl3是一種重要的有機合成催化劑，該物質(zhì)在183℃時升華，遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧．某中學化學興趣小組擬利用中學常見儀器設(shè)計實驗制備無水AlCl3，實驗裝置如圖所示．

請回答下列問題：
（1）制備實驗開始時，先檢查裝置的氣密性，接下來的操作依次是acbd．
a．加入MnO2粉末            b．點燃A中酒精燈
c．加入濃鹽酸                d．點燃D處酒精燈
（2）寫出A裝置中發(fā)生反應的離子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（3）裝置B中的試劑是飽和食鹽水．該裝置存在安全隱患，請指出D、E間導管易發(fā)生堵塞．
（4）甲同學認為F和G可以用一種儀器替代，且加入一種藥品即可達到相同效果．這種藥品可以是堿石灰或氧化鈣．
（5）E中得到少量白色粉末，打開軟木塞后可明顯觀察到錐形瓶中有白霧生成，用化學方程式表示其原因AlCl3+3H2O=Al（OH）3+3HCl↑．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．工業(yè)上用硅石為原料，制備高純多晶硅的流程如下：

有關(guān)性質(zhì)如下表：
物質(zhì)熔點/℃沸點/℃其他
SiHCl3-126.5℃33.0易與水強烈反應，空氣中易自然
SiCl4-7057.6易水解
HCl-114.2-84.7
（1）制備粗硅的化學反應方程式為SiO2+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑；硅的一種重要用途是半導體材料半導體材料（制造晶體管、集成電路）（硅整流器和太陽能電池）（變壓器鐵芯）等．
（2）第②步經(jīng)冷凝得到的SiHCl3中含有少量SiCl4和HCl，提純SiHCl3采用的方法是蒸餾；尾氣中含有少量SiCl4和HCl，可通過NaOH（堿）溶液除去．
（3）實驗室用SiHCl3與過量H2反應制備純硅的裝置如下（熱源及夾持裝置略去）：

①需要加熱的裝置有CD（填序號）；如無裝置B則C中能發(fā)生的副反應方程式是SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl．
②制備實驗操作成功的關(guān)鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及實驗開始時先通一段時間H2，將裝置中的空氣排盡；反應一段時間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是有固體物質(zhì)生成（石英管的內(nèi)壁附有灰黑色晶體）．
（4）粗硅中一般含有微量鐵、鋁、碳、硼、磷、銅等雜質(zhì)，為鑒定硅中是否含鐵，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后加入的最佳試劑是：bd（填寫字母代號）．
a．碘水  b．氯水  c．NaOH溶液  d．KSCN溶液  e．Na2SO3溶液．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

16．PM2.5污染跟工業(yè)燃煤密切相關(guān)，燃煤還同時排放大量的SO2和NOX．
（1）在一定條件下，SO2氣體可被氧氣氧化，每生成8g SO3氣體，放出9.83kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）△=-196.6kJ/mol．若起始時向密閉容器內(nèi)充入0.4mol SO2和0.2mol O2，達平衡后放出的熱量為Q，則Q＜39.32kJ（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）一定條件下，在恒容密閉的容器中，當上述反應達到平衡時，下列說法正確的是ad（填序號）
a.2v逆（SO2）=v正（O2）   　　          
b．△H保持不變
c．混合氣體密度保持不變 　             
d．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
（3）500℃時，在催化劑存在條件下，分別將2mol SO2和1mol O2置于恒壓容器I和恒容容器II中（兩容器起始容積相同，），充分反應均達到平衡后，兩容器中SO2的轉(zhuǎn)化率關(guān)系是I＞II（填“＞”、“＜”或“=”）．若測得容器II中的壓強減小了30%，則該容器中SO3體積分數(shù)為86.7%（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．
（4）將生成的SO3溶于水，再向溶液中通入NH3得到1L cmol/L（NH4）2SO4溶液的PH=5，計算該（NH4）2SO4溶液的水解平衡常數(shù)Kh=$\frac{1{0}^{-10}}{2c}$．
（5）NO2、O2和熔融NaNO3可制作原電池，其裝置見右圖．該電池中Na+向Ⅱ電極移動（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），在電池使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應為NO2+NO3--e-═N2O5．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．根據(jù)高中所學的化學反應原理解答下面的問題：
（1）下面為CO2加氫制取低碳醇的熱力學數(shù)據(jù)：
反應Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0  kJ•mol-1
反應Ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H=-173.6kJ•mol-1
寫出由CH3OH（g）合成CH3CH2OH（g）的熱化學反應方程式：2CH3OH（g）?CH3CH2OH（g）+H2O（g）△H=-75.6 kJ•mol-1
（2）工業(yè)合成甲醇的反應：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0．
①該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)（K）如下表：
溫度/℃250350
K2.041x
符合表中的平衡常數(shù)x的數(shù)值是B（填字母序號）．
A.0  B.0.012
C.32.081  D.100
②若裝置乙為容積固定的密閉容器，不同時間段各物質(zhì)的濃度如下表：
c（CO）c（H2）c（CH3OH）
0min0.8mol•L-11.6mol•L-10
2min0.6mol•L-1y0.2mol•L-1
4min0.3mol•L-10.6mol•L-10.5mol•L-1
6min0.3mol•L-10.6mol•L-10.5mol•L-1
反應從2min到4min之間，H2的平均反應速率為0.3 mol•L-1•min-1．反應達到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為62.5%．反應在第2min時改變了反應條件，改變的條件可能是AD（填字母序號）．
A．使用催化劑        B．降低溫度         C．增加H2的濃度        D．升高溫度
（3）全釩液流儲能電池（VRB）廣泛應用于風能、太陽能發(fā)電系統(tǒng)的儲能系統(tǒng)，電池反應為VO2++V2++2H+VO2++V3++H2O，試推寫出放電時正極的電極反應式VO2++2H++e-=VO2++H2O．
（4）如圖2為某溫度下，F(xiàn)e（OH）3（s）、Mg（OH）2（s）分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤旱膒H，金屬陽離子濃度變化情況．據(jù)圖分析：該溫度下，溶度積常數(shù)的關(guān)系為：Ksp[Fe（OH）3]＜Ksp[Mg（OH）2]（填：＞、=、＜）；如果在新生成的Mg（OH）2濁液中滴入足量的Fe3+，振蕩后，白色沉淀會全部轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀，原因是濁液中存在溶解平衡：Mg（OH）2Mg2++2OH-，當加入Fe3+后與OH-生成更難溶解的Fe（OH）3，使平衡繼續(xù)向右移動，最后Mg（OH）2全部溶解轉(zhuǎn)化為紅棕色的Fe（OH）3．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．如圖為苯和溴的反應改進實驗裝置．其中A為帶支管的試管改制成的反應容器，在其下端開了一個小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑．

填寫下列空白：
（1）向反應容加入溴和苯的混器A中逐滴合液，幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應．寫出A中所發(fā)生有機反應的學化方程式（有機物寫結(jié)構(gòu)簡式）：，該有機反應的類型為取代反應．
（2）試管C中苯的作用是除去溴化氫中混有的溴蒸汽；反應開始后，觀察D試管，看到的現(xiàn)象為石蕊試液變紅，導管口有白霧產(chǎn)生；能說明苯與溴發(fā)生的是取代反應而不是加成反應的現(xiàn)象為E中有淡黃色的沉淀生成（或者石蕊試液變紅）．
（3）反應完畢后，將帶支管的試管中的液體倒入盛有冷水的燒杯中，可以觀察到燒杯底部有褐色不溶于水的液體，這是因為溴苯中溶解了溴單質(zhì)；為了除去該雜質(zhì)，加入一種試劑，反應的離子方程式為2OH-+Br2=Br-+BO-+H2O．
（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有DEF（填字母）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

1．下列變化需要加入還原劑才能實現(xiàn)的是（　�。�
A．實驗室用H2O2制氧氣B．工業(yè)上用氨氣制硝酸
C．實驗室用濃HNO3制NO2氣體D．實驗室用氯化銨制氨氣

查看答案和解析>>

同步練習冊答案