【題目】乙二醛(OHC-CHO)是一種重要的精細化工產(chǎn)品。長郡中學(xué)高三化學(xué)興趣小組利用乙醛液相硝酸氧化法制備乙二醛并測定乙二醛純度,裝置如圖所示。

已知:①NO+FeSO4=FeSO4·NO(棕色)。

②幾種有機物的部分性質(zhì)如表所示:

實驗步驟:

①取20mL的乙醛裝于燒瓶,加入2gCu(NO3)2粉末作催化劑,向燒瓶中緩慢滴加2mol·L-1硝酸至乙醛完全反應(yīng)為止;

②提純產(chǎn)品,最終得到10.0mL產(chǎn)品。

請回答下列問題:

1)盛裝硝酸的儀器名稱是__。

2)實驗中,觀察到裝置B中溶液變?yōu)樽厣苽湟叶┑幕瘜W(xué)方程式為__。

3)向燒瓶中滴加硝酸要緩慢,其目的是__;判斷燒瓶中制備乙二醛的反應(yīng)已完成的標志是__

4)分離提純產(chǎn)品,宜選擇下列裝置__(填字母)。

5)根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),該實驗中乙二醛的產(chǎn)率約為__(填字母)。

a.56.5% b.61.8% c.67.9% d.72.6%

6)實驗室可用酸性KMnO4溶液測定乙二醛的純度,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:18H++6MnO4-+5C2H2O2→10CO2↑+6Mn2++14H2O。實驗步驟如下:取VmL產(chǎn)品,加蒸餾水稀釋至250mL,量取25.00mL稀釋后的溶液于錐形瓶,滴加5.00mL稀硫酸,用cmol·L-1KMnO4溶液,三次平行實驗消耗KMnO4溶液體積如下:

滴定終點的標志是__;該產(chǎn)品純度為___g·mL-1(用含Vc的代數(shù)式表示)

【答案】分液漏斗 3CH3CHO+4HNO33OHC-CHO+4NO+5H2O 防止乙二醛被氧化 A中燒瓶不再產(chǎn)生氣泡 C b 當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且半分鐘不褪色

【解析】

該實驗的目的是制備乙二醛并測定乙二醛純度,制備乙二醛的原理是用硝酸氧化乙醛,用FeSO4檢驗生成的氣體NO,燒堿溶液進行尾氣處理;在分離提純產(chǎn)物時,根據(jù)表格中的乙二醛與其他幾種有機物的物理性質(zhì)差異,只能用蒸餾法分離;在計算產(chǎn)率時,先計算理論產(chǎn)量,再計算實際產(chǎn)量,產(chǎn)率=;在用酸性KMnO4溶液測定乙二醛的純度時,因為酸性KMnO4溶液本身有顏色,故不需要其他的指示劑,在計算時先根據(jù)化學(xué)方程式計算出乙二醛的量,再計算純度。

1)實驗裝置圖中盛裝硝酸的儀器是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;

2)觀察到裝置B中溶液變?yōu)樽厣,說明硝酸的還原產(chǎn)物為NO,化學(xué)方程式為:3CH3CHO+4HNO33OHC-CHO+4NO+5H2O,故答案為:3CH3CHO+4HNO33OHC-CHO+4NO+5H2O;

3)要緩慢加入硝酸的原因是防止乙二醛被氧化,當A中燒瓶不再產(chǎn)生氣泡時,說明反應(yīng)已經(jīng)完成,故答案為:防止乙二醛被氧化;當A中燒瓶不再產(chǎn)生氣泡;

4)根據(jù)表格中的乙二醛與其他幾種有機物的物理性質(zhì)差異,只能用蒸餾法分離,故答案為:C;

5n(乙醛)==0.355mol,由方程式可知n(乙二醛)= n(乙醛)=0.354mol,理論上生成的m(乙二醛)=0.354mol58g/mol=20.53g,乙二醛的實際產(chǎn)量=10.0mL1.27g/mL=12.7g,產(chǎn)率==61.8%,答案為:b;

6)用酸性KMnO4溶液測定乙二醛的純度,即用酸性KMnO4溶液滴定乙二醛溶液,由于酸性KMnO4溶液本身有顏色,故不需要其他的指示劑,當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且半分鐘不褪色,說明到達滴定終點;根據(jù)方程式找到關(guān)系式:6MnO4-5C2H2O2,表4的數(shù)據(jù)中,第II次數(shù)據(jù)偏差較大,應(yīng)該舍去,故用去的KMnO4溶液的體積平均值為20.00mL,計算出n(MnO4-)=0.02c mol,則n(C2H2O2)= 0.02c mol,原VmL的產(chǎn)品中含有的n(C2H2O2)= 0.02c10 mol= mol,算出產(chǎn)品的純度為== g·mL-1,故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且半分鐘不褪色;。

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:

【題目】下列表述正確的是(

A.青礬(綠礬)廠氣熏人,衣服當之易爛,栽木不盛。青礬廠氣是

B.杜康用高粱釀酒的原理是通過蒸餾法將高粱中的乙醇分離出來

C.信州鉛山縣有苦泉,流以為澗。挹其水熬之,則成膽礬,其中涉及的操作有結(jié)晶

D.推廣使用煤液化技術(shù)可以減少溫室氣體二氧化碳的排放

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列我國科研成果所涉及材料中,主要成分為同主族元素形成的無機非金屬材料的是

A4.03米大口徑碳化硅反射鏡

B2022年冬奧會聚氨酯速滑服

C.能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線

D玉兔二號鈦合金篩網(wǎng)輪

A. AB. BC. CD. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是(  )

A. CC是碳元素的2種核素,它們互為同位素

B. 化學(xué)研究者開發(fā)出被稱為第五形態(tài)的固體碳,這種新的碳結(jié)構(gòu)稱作“納米泡沫”,它外形類似海綿,比重極小,并具有磁性。納米泡沫碳與C60互稱同素異形體

C. 互為同分異構(gòu)體

D. 硝基苯可看成是由—NO2兩種基團組成

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗及現(xiàn)象不能得出相應(yīng)結(jié)論的是(

A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于合成材料的說法中,錯誤的是

A.聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等,其單體是CH2=CHCl

B.錦綸的單體是H2N(CH2)6NH2HOOC(CH2)4COOH

C.合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醇

D.合成順丁橡膠的單體是CH2=CHCH=CH2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】材料是經(jīng)濟和生態(tài)文明建設(shè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

①生產(chǎn)硅酸鹽水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是___。

②橡膠是制造輪胎的重要原料,橡膠屬于___(填字母)。

A.金屬材料 B.無機非金屬材料 C.有機高分子材料

③鋼鐵制品在潮濕的空氣中能發(fā)生__腐蝕.發(fā)生該腐蝕時的負極反應(yīng)式為__。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是(

A.水浴加熱的優(yōu)點為使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度

B.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應(yīng)向濃硝酸中加入濃硫酸,待冷卻至室溫后,再將所得混合物加入苯中

C.儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率

D.反應(yīng)完全后,可用儀器a、b蒸餾得到產(chǎn)品

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙二酸俗稱草酸,為二元酸(結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCOOH,可簡寫為H2C2O4)。25℃時,草酸的電離平衡常數(shù)K15.0×102,K25.4×105;碳酸的電離平衡常數(shù)K14.5×107,K24.7×1011。草酸鈣的Ksp4.0×108,碳酸鈣的Ksp2.5×109。回答下列問題:

1)寫出水溶液中草酸的電離方程式:________________________________。

225℃,物質(zhì)的量濃度都為0.1 mol/LNa2C2O4溶液的pHNa2CO3溶液pH______________________(填”“相等)。

3)常溫下將0.2 mol/LKOH溶液10 mL0.2 mol/L的草酸溶液10 mL混合,若混合溶液顯酸性,則該溶液中所有離子濃度由大到小的順序:____________________

425℃時向20 mL碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入1.0×103mol/L的草酸鉀溶液20 mL,能否產(chǎn)生沉淀?________________(填)。

5)除去鍋爐水垢中的CaSO4可先用碳酸鈉溶液處理,而后用鹽酸溶解,其反應(yīng)的離子方程式:______________________________;________________________________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案