【題目】硼氫化鈉(NaBH4)在化工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值,某研究小組采用偏硼酸鈉NaBO2為主要原料制備NaBH4,其流程如下:
已知:NaBH4常溫下能與水反應(yīng),可溶于異丙酸(沸點(diǎn):33 ℃)。
(1)在第①步反應(yīng)加料之前,需要將反應(yīng)器加熱至100 ℃以上并通入氬氣,該操作的目的是______________,原料中的金屬鈉通常保存在________中,實(shí)驗(yàn)室取用少量金屬鈉需要用到的實(shí)驗(yàn)用品有________、________、玻璃片和小刀等。
(2)第②步分離采用的方法是________;第③步分離(NaBH4)并回收溶劑,采用的方法是________。
【答案】排盡裝置中的空氣和水蒸氣 煤油 鑷子 濾紙 過濾 蒸餾
【解析】
(1)在第①步反應(yīng)加料之前,需要將反應(yīng)器加熱至100 ℃以上并通入氬氣,該操作的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣,防止鈉被氧化;原料中的金屬鈉通常保存在煤油中;實(shí)驗(yàn)室取用少量金屬鈉需要用到的實(shí)驗(yàn)用品有鑷子、濾紙、玻璃片和小刀等。
(2)第②步是固體與液體分離,采用的方法是過濾;第③步分離(NaBH4)并回收溶劑,采用的方法是利用沸點(diǎn)的差異進(jìn)行分離。
(1)Na能與空氣中的水蒸氣、氧氣反應(yīng),NaBH4常溫下能與水反應(yīng),因而通入氬氣是為了排除干擾因素空氣和水,取用鈉時(shí),用鑷子夾取,用濾紙吸干表面的煤油。答案為:排盡裝置中的空氣和水蒸氣;煤油;鑷子;濾紙;
(2)從流程可看出第②步是固體與液體的分離,其操作為過濾。根據(jù)已知信息可知NaBH4可溶于異丙酸,且異丙酸的沸點(diǎn)較低(33 ℃),回收異丙酸可選用蒸餾的方法。過濾;蒸餾。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是( )
A. CH3CH(C2H5)CH2CH(CH3)CH3的名稱為2-甲基-4-乙基戊烷
B. 中至少有16個(gè)原子共平面
C. 分子式為C5H10O2的能夠發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物有8種
D. 淀粉和蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物都只有一種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇是一種可再生的清潔能源,具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)已知 ①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g) ΔH= + 93.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
③甲醇的燃燒熱為726.51kJ·mol-1。
要寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式,還缺少的熱化學(xué)方程式為________________。
(2)甲醇可采用煤的氣化、液化制取(CO+2H2CH3OH ΔH<0)。在T1℃時(shí),體積為2L的恒容容器中充入物質(zhì)的量之和為3mol的H2和CO,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)(V%)與的關(guān)系如圖所示。
①當(dāng)起始=2,經(jīng)過5min達(dá)到平衡,0~5min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=0.1molL-1min-1,則該條件CO的平衡轉(zhuǎn)化率為_____;若其它條件不變,在T2℃(T2>T1)下達(dá)到平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)可能是____(填標(biāo)號)
A.< B.= C.~ D.= E.>
②當(dāng)=3.5時(shí),達(dá)到平衡狀態(tài)后,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)可能是圖象中的____點(diǎn)選填“D”、“E”或“F”)。
(3)制甲醇的CO和H2可用天然氣來制。CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在某一密閉容器中有濃度均為0.1mol·L1的CH4和CO2,在一定條件下反應(yīng),測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的ΔH______(選填“大于”“小于”或“等于”)0。壓強(qiáng)p1_______(選填“大于”或“小于”)p2。當(dāng)壓強(qiáng)為p2時(shí),在y點(diǎn):v(正)__________(選填“大于”“小于”或“等于”)v(逆)。若p2=6Mpa,則T℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_____MPa2(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(4)研究表明:CO2和H2在一定條件下也可以合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) [反應(yīng)Ⅰ]。
①一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入2.0mol CO2和4.0mol H2,在不同催化劑作用下合成甲醇,相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如下圖所示,其中活化能最高的反應(yīng)所用的催化劑是____(填“A”、“B”或“C”)。
②在某催化劑作用下,CO2和H2除發(fā)生反應(yīng)①外,還發(fā)生如下反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反應(yīng)Ⅱ]。維持壓強(qiáng)不變,按固定初始投料比將CO2和H2按一定流速通過該催化劑,經(jīng)過相同時(shí)間測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
T(K) | CO2實(shí)際轉(zhuǎn)化率(%) | 甲醇選擇性(%) |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
注:甲醇的選擇性是指發(fā)生反應(yīng)的CO2中轉(zhuǎn)化為甲醇的百分比。
表中數(shù)據(jù)說明,升高溫度,CO2的實(shí)際轉(zhuǎn)化率提高而甲醇的選擇性降低,其原因是_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是認(rèn)識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué),下列說法不正確的是( )
A.化學(xué)家鮑林提出了氫鍵理論和蛋白質(zhì)分子的螺旋結(jié)構(gòu)模型,為DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出奠定了基礎(chǔ)
B.在人類研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的過程中,光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、掃描隧道顯微鏡三種不同層次的觀測儀器先后得到了使用
C.根據(jù)酸堿質(zhì)子理論,CO32-屬于酸
D.燃煤煙氣脫硫、汽車尾氣的消除、二氧化碳的回收均體現(xiàn)了化學(xué)對環(huán)境保護(hù)的貢獻(xiàn)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】往10mL0.1mol/L的Ba(OH)2溶液中滴加等濃度NaHSO4溶液,溶液的導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖。下列說法正確的是
A.a點(diǎn)對應(yīng)的溶液呈堿性
B.V2=10mL
C.水的電離程度:a> b
D.b點(diǎn)后的溶液滿足c(Na+)>2c(SO42-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為探究一溴環(huán)己烷()與NaOH 的醇溶液共熱發(fā)生的是水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下三種實(shí)驗(yàn)方案。
甲:向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH 溶液,然后滴入AgNO3溶液,若有淡黃色沉淀生成,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng)。
乙:向反應(yīng)混合液中滴入溴水,若溶液顏色很快褪去,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng)。
丙:向反應(yīng)混合液中滴入酸性FeCl3溶液,若溶液顏色變?yōu)樽仙瑒t可證明發(fā)生了水解反應(yīng)。
其中正確的是( 。
A.甲B.乙
C.丙D.上述實(shí)驗(yàn)方案都不正確
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】三苯甲醇()是重要的有機(jī)合成中間體。實(shí)驗(yàn)室中合成三苯甲醇時(shí)采用如圖所示的裝置,其合成流程如圖:
已知:①格氏試劑易潮解,生成可溶于水的 Mg(OH)Br。
②三苯甲醇可通過格氏試劑與苯甲酸乙酯按物質(zhì)的量比2:1反應(yīng)合成
③相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:
物質(zhì) | 相對分子量 | 沸點(diǎn) | 熔點(diǎn) | 溶解性 |
三苯甲醇 | 260 | 380℃ | 164.2℃ | 不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑 |
乙醚 | - | 34.6℃ | -116.3℃ | 微溶于水,溶于乙醇、苯等有機(jī)溶劑 |
溴苯 | - | 156.2℃ | -30.7℃ | 不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑 |
苯甲酸乙酯 | 150 | 212.6℃ | -34.6℃ | 不溶于水 |
請回答下列問題:
(1)合成格氏試劑:實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,儀器A的名稱是____,已知制備格氏試劑的反應(yīng)劇烈放熱,但實(shí)驗(yàn)開始時(shí)常加入一小粒碘引發(fā)反應(yīng),推測I2的作用是____。使用無水氯化鈣主要是為避免發(fā)生____(用化學(xué)方程式表示)。
(2)制備三苯甲醇:通過恒壓滴液漏斗往過量的格氏試劑中加入13mL苯甲酸乙酯(0.09mol)和15mL無水乙醚的混合液,反應(yīng)劇烈,要控制反應(yīng)速率除使用冷水浴外,還可以 ___(答一點(diǎn))。回流0.5h后,加入飽和氯化銨溶液,有晶體析出。
(3)提純:冷卻后析出晶體的混合液含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯和堿式溴化鎂等雜質(zhì),可先通過 ___(填操作方法,下同)除去有機(jī)雜質(zhì),得到固體17.2g。再通過 ___純化,得白色顆粒狀晶體16.0g,測得熔點(diǎn)為164℃。
(4)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。本實(shí)驗(yàn)需要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,且不能有明火,原因是____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出廢舊印刷電路板上的銅。已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39 kJ/mol
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196.46 kJ/mol
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.84 kJ/mol
在H2SO4溶液中,Cu與H2O2反應(yīng)生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反應(yīng)熱ΔH等于
A.-319.68 kJ/molB.-417.91 kJ/mol
C.-448.46 kJ/molD.+546.69 kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】是一種有機(jī)烯醚,可以用烴A通過下列路線制得:A B C 。則下列說法正確的是( )
A.的分子式為C4H4O
B.A的結(jié)構(gòu)簡式是CH2=CHCH2CH3
C.A能使高錳酸鉀酸性溶液褪色
D.①②③的反應(yīng)類型分別為鹵代、水解、消去
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