【题目】实验室模拟合成
和CH3CH2CH2Br的方法如图1。
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已知:甲苯和液溴在有少量水存在时也能反应(如图2):
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实验室模拟合成对溴甲苯和1-溴丙烷的流程和相关数据如表:
物质 | 甲苯 | 1-丙醇 | 1-溴丙烷 | 对溴甲苯 | 邻溴甲苯 |
沸点(℃) | 110.8 | 97.2 | 71 | 184.3 | 181.7 |
(1)实验室存放液溴的试剂瓶需密闭,同时瓶中要加入____,以减少溴的挥发.写出甲苯和液溴反应生成对溴甲苯的化学方程式___。
(2)反应装置如图3所示:
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①图中玻璃仪器a的名称是____,方块b中为某玻璃仪器,其名称是___。
②三颈烧瓶中开始加入了甲苯、铁粉和水。加入的适量水的作用是:易于控制温度和____,加热搅拌操作中加入浓硫酸,完成1-丙醇的取代反应,浓硫酸的作用是____。
(3)操作I的名称是___,操作Ⅲ的名称是___。
【答案】水(或者H2O)
+Br2
+HBr 冷凝管 分液漏斗 吸收反应生成的HBr气体 催化剂 分液 蒸馏
【解析】
甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷,加热搅拌操作中加入浓硫酸,搅拌,完成1-丙醇的取代反应,浓硫酸起到催化剂的作用,为提高氢溴酸和1-丙醇的利用(转化)率,加热微沸2小时,使之充分反应,然后用分液漏斗分离,粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯,可利用物质的沸点差异,用加热冷凝(蒸馏或分馏)的方法分离,以此解答该题。
(1)液溴为深红棕色液体,易挥发,为减少挥发,可用水封的方法保存;甲苯和液溴反应生成对溴甲苯和溴化氢,发生取代反应;
(2)甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷,加热搅拌操作中加入浓硫酸,搅拌,完成1-丙醇的取代反应,浓硫酸起到催化剂的作用,为提高氢溴酸和1-丙醇的利用(转化)率,加热微沸2小时,使之充分反应,然后用分液漏斗分离,粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯,可利用物质的沸点差异,用加热冷凝(蒸馏或分馏)的方法分离,以此解答该题;
①依据装置图分析仪器名称和作用,b处是加入粗产品的仪器用分液漏斗分液加入;
②依据生成的溴化氢极易溶于水分析其作用;
(3)依据上述分析可知操作Ⅰ时分液,操作Ⅲ为蒸馏分离方法。
(1)实验室存放液溴的试剂瓶需密闭,液溴为深红棕色液体,易挥发,为减少挥发,可用水封的方法保存,以减少溴的挥发;甲苯和液溴发生取代反应生成对溴甲苯的化学方程式:
+Br2
+HBr;故答案为:水(或H2O);
+Br2
+HBr;
(2)①依据装置图分析仪器名称和作用分析仪器a为冷凝管,b处是加入粗产品的仪器用分液漏斗分液加入,方块b中为某玻璃仪器为分液漏斗;故答案为:冷凝管;分液漏斗;
②依据生成的溴化氢极易溶于水分析,三颈烧瓶中开始加入了甲苯、铁粉和水,加入的适量水的作用是:易于控制温度和吸收溴化氢,加热搅拌操作中加入浓硫酸,完成1-丙醇的取代反应,浓硫酸的作用是催化剂的作用;故答案为:吸收反应生成的HBr气体;催化剂;
(3)依据上述分析可知操作Ⅰ时分液,操作Ⅲ为蒸馏分离方法,故答案为:分液;蒸馏。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】CO2的转化和重整受到越来越多的关注,它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。
(1)热化学转化法。
CO2催化加氢合成CH4,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-890.3 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2(g);ΔH=+2.8 kJ·mol-1
反应Ⅲ:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH=-566.0 kJ·mol-1
则反应CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) 的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)CO2催化还原法。
图1表示的是利用CO2的“直接电子传递机理”。在催化剂铜的表面进行转化。当有1 mol CO2反应时,直接传递的电子物质的量为________mol。
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(3)CO2电化学催化重整法。
①图2表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图,CO2在Cu电极上可以转化为CH4,该电极反应的方程式为______________________,电解一段时间后,阳极区溶液pH减小,其原因是__________________。
②CO2与CH4在催化剂作用下合成乙酸,反应的化学方程式为________。
(4)CO2与丙烯通过金属杂多酸盐[CoxH(3-2x)PW12O40] 催化合成甲基丙烯酸。
①研究发现金属杂多酸盐中x对CO2转化率的影响如图3所示,由图3得出催化效果最好的金属杂多酸盐化学式是________。
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②催化剂在温度不同时对CO2转化率的影响如图4所示,300 ℃催化效果远不如200 ℃ 和250 ℃的原因为__________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在常温下,向 100mL0.01mol/LHA 溶液中逐滴加入 0.02mol/LMOH 溶液,混合溶液的pH 变化情况如图中所示曲线(体积变化忽略不计)。下列叙述正确的是( )
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A.MA 溶液的 pH > 7
B.K 点时加水稀释溶液,c(H+)减小
C.在 N 点,c(A) = c(M+) + c(MOH)
D.在 K 点,c(M+) > c(A) > c(OH) > c(H+)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O
转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知该条件下:
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(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:
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①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O,其作用为(用离子方程式表示)____。
②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O72-+3HSO3-+5H+===2Cr3++3SO42-+4H2O。根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是_____、____。证明Cr3+沉淀完全的方法是____。
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O
废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-===Fe2+,阴极反应式是2H++2e-===H2↑。Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是_____,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全。用电解法处理该溶液中0.01molCr2O72-时,至少得到沉淀的质量是____g。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】[化学—选修3:物质结构与性质]
前四周期原子序数依次增大的元素A,B,C,D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有1个,平且A-和B+的电子相差为8;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2。
回答下列问题:
(1)D2+的价层电子排布图为_______。
(2)四种元素中第一电离最小的是________,电负性最大的是________。(填元素符号)
(3)A、B和D三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。
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①该化合物的化学式为_________________;D的配位数为___________;
②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。
(4)A-、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6,其中化学键的类型有_____________;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为_______________,配位体是____________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列图示与对应的叙述相符的是
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A. 图1表示0.2mol MgCl2·6H2O在空气中充分加热时固体质量随时间的变化
B. 图2表示用0.1000mo1· L—1NaOH溶液滴定25.00mLCH3COOH的滴定曲线,则c(CH3COOH)=0.100 mo1· L—1
C. 图3表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则常温下,NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH
D. 图4表示恒温恒容条件下,2NO2(g)
N2O4(g)中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中交点A对应的状态为化学平衡状态
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】25℃时,二元弱酸H2R的pKa1=1.85,pKa2=7.45(已知pKa=-lgKa)。在此温度下向20mL0.1molL-1H2R溶液中滴加0.1molL-1的NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。
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下列有关说法正确的是( )
A. a点所示溶液中:c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.1molL-1
B. b点所示溶液中:c(Na+)>c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)
C. c点溶液中水电离程度大于d点溶液
D. d点所示溶液中:c(Na+)>c(R2-)>c(HR-)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在25℃时,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24。下列有关说法中正确的是
A. 饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1
B. 25℃时,FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C. 向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D. 向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体,ZnS的Ksp变大
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是
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A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极
B.②中Mg作正极,电极反应式为![]()
C.③中Fe作负极,电极反应式为![]()
D.④中Cu作正极,电极反应式为![]()
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