正丁醚可用作分離稀土元素的溶劑.實驗制備正丁醚過程有如下步驟:
①A中加入幾粒沸石,向分水器中加滿水后放掉約1.7mL水.微熱燒瓶至微沸,維持反應(yīng)約1.5小時,至反應(yīng)比較完全
②A中加入2.5mL濃硫酸
③A中加入15mL正丁醇
④粗產(chǎn)物依次用20mL水、10mLNaOH溶液和20mL水洗滌,分液后加入約3g無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣
⑤蒸餾,收集餾分
⑥待A中液體冷卻后將其緩慢倒入盛有25mL水的分液漏斗中,振搖后靜置,分液。
已知有關(guān)信息如表:
名稱 | 相對分子質(zhì)量 | 顏色形態(tài) | 密度/g?mL-1 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 水溶性 |
正丁醇 | 74.12 | 無色液體 | 0.8098 | -89.53 | 117.25 | 溶 |
正丁醚 | 130.23 | 無色液體 | 0.773 | -97.90 | 142.4 | 不溶 |
濃硫酸 | 98.08 | 無色液體 | 1.8 | 10.36 | 338 | 互溶放熱 |
③②①⑥④⑤
③②①⑥④⑤
(填序號);B儀器的名稱是球形冷凝管
球形冷凝管
。(2)生成正丁醚的化學(xué)反應(yīng)方程式為
2CH3CH2CH2CH2OHCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
濃硫酸
△
2CH3CH2CH2CH2OHCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
。濃硫酸
△
(3)④中最后一次水洗的目的是
洗去氫氧化鈉等水溶性雜質(zhì)
洗去氫氧化鈉等水溶性雜質(zhì)
。加熱蒸餾時應(yīng)收集
d
d
(填選項字母)左右的餾分.a.100℃
b.117℃
c.135℃
d.142℃
(4)反應(yīng)開始回流時,因為有恒沸物的存在,溫度不可能馬上達到135℃.但隨著水被蒸出,溫度逐漸升高,最后達到135℃以上,即應(yīng)停止加熱.升溫過快可能造成的后果是
發(fā)生副反應(yīng)生成1-丁烯,脫水炭化,正丁醇損失
發(fā)生副反應(yīng)生成1-丁烯,脫水炭化,正丁醇損失
。(答一條即可)(5)判斷反應(yīng)已經(jīng)完成的依據(jù)是
分水器中水面不再升高,或者分水器中充滿水,或者溫度計示數(shù)發(fā)生顯著變化
分水器中水面不再升高,或者分水器中充滿水,或者溫度計示數(shù)發(fā)生顯著變化
。【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】③②①⑥④⑤;球形冷凝管;2CH3CH2CH2CH2OHCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O;洗去氫氧化鈉等水溶性雜質(zhì);d;發(fā)生副反應(yīng)生成1-丁烯,脫水炭化,正丁醇損失;分水器中水面不再升高,或者分水器中充滿水,或者溫度計示數(shù)發(fā)生顯著變化
濃硫酸
△
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:10引用:1難度:0.6
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
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