題目列表(包括答案和解析)
下表列出了幾種物質的物理性質數據,請參考相關物質的數據合成1-溴丁烷。實驗室制備1—溴丁烷的反應如下:①NaBr + H2SO4 ?= HBr + NaHSO4 ;②R—OH + HBr R—Br +H2O可能存在的副反應有:加熱過程中反應混合物會呈現黃色或紅棕色;醇在濃硫酸存在下脫水生成烯和醚等。請回答下列問題:
正丁醇 | 1-溴丁烷 | 正丁醚 | |
熔點/℃ | -89.53 | -112.4 | -98 |
沸點/℃ | 117.7 | 101.6 | 142 |
密度/g.cm-3 | 0.8098 | 1.2758 | 0.769 |
水溶性 | 微溶 | 不溶 | 不溶 |
實驗一:實驗室制取少量1-溴丁烷的裝置如圖所示。在a中,加入7.0ml正丁醇、足量的溴化鈉和1:1的硫酸。
(1)寫出裝置圖中玻璃儀器的名稱:a ▲ ,b ▲ 。
(2)配制體積比1:1的硫酸所用的定量儀器為 ▲ (填字母)。
A.天平 B.量筒 C.容量瓶
(3)制備操作中,加入的濃硫酸必須進行適當的稀釋,其目的是 ▲ (填字母)。
A.減少副產物烯和醚的生成 B.減少Br2的生成
C.減少HBr的揮發 D.水是反應的催化劑
實驗二:先利用圖甲裝置把制備得到的粗產品水洗,水洗時需加入碳酸鈉固體加以提純;再利用圖乙裝置進行蒸餾提純。
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(4)用圖甲裝置進行水洗提純時,往往要加入Na2CO3固體,其作用主要是除去 ▲ 。在圖乙裝置中加入適當的干燥劑,并將洗滌后的粗產品通過分液漏斗轉移到圖乙裝置中進行蒸餾。下列可做為粗產品蒸餾提純時的干燥劑的是 ▲ 。(填字母)
A.NaOH固體 B.堿石灰 C.無水硫酸鈉 D.無水氯化鈣
(5)用圖乙裝置進行蒸餾提純時,當溫度計顯示 ▲ 時,收集1-溴丁烷。
(6)若獲得了1-溴丁烷為7.0克,試計算其產率 ▲ 。
利用化石燃料開采、加工過程產生的H2S廢氣制取氫氣,既廉價又環保。
(1)工業上可用組成為K2O·M2O3·2RO2·nH2O的無機材料純化制取的氫氣
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,兩種元素原子的質子數之和為27,則R的原子結構示意圖為_________
②常溫下,不能與M單質發生反應的是_________(填序號)
a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.濃硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固體
(2)利用H2S廢氣制取氫氣來的方法有多種
①高溫熱分解法
已知:H2S(g)=H2+S2(g)
在恒溫密閉容器中,控制不同溫度進行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為c mol·L-1測定H2S的轉化率,結果見右圖。圖中a為H2S的平衡轉化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉化率。據圖計算985℃時H2S按上述反應分解的平衡常數K=________;說明溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:___________
②電化學法
該法制氫過程的示意圖如右。反應池中反應物的流向采用氣、液逆流方式,其目的是___________;反應池中發生反應的化學方程式為_____________________。反應后的溶液進入電解池,電解總反應的離子方程式為_______________________。
利用化石燃料開采、加工過程產生的H2S廢氣制取氫氣,既廉價又環保。
(1)工業上可用組成為K2O·M2O3·2RO2·nH2O的無機材料純化制取的氫氣
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,兩種元素原子的質子數之和為27,則R的原子結構示意圖為_________
②常溫下,不能與M單質發生反應的是_________(填序號)
a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.濃硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固體
(2)利用H2S廢氣制取氫氣來的方法有多種
①高溫熱分解法
已知:H2S(g)=H2+S2(g)
在恒溫密閉容器中,控制不同溫度進行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為c mol·L-1測定H2S的轉化率,結果見右圖。圖中a為H2S的平衡轉化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉化率。據圖計算985℃時H2S按上述反應分解的平衡常數K=________;說明溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:___________
②電化學法
該法制氫過程的示意圖如右。反應池中反應物的流向采用氣、液逆流方式,其目的是___________;反應池中發生反應的化學方程式為_____________________。反應后的溶液進入電解池,電解總反應的離子方程式為_______________________。
開始沉淀的pH | 沉淀完全的pH | |
Fe 3+ | 1.1 | 3.2 |
Mn 2+ | 8.3 | 9.8 |
Cu 2+ | 4.4 | 6.4 |
黃鐵礦(主要成分為FeS2)是生產硫酸的主要原料.高溫時,黃鐵礦在空氣中煅燒[設空氣中V(N2)∶V(O2)=4∶1且不含其他氣體],可發生下列反應:
4FeS2+11O2根據題意完成下列計算:
1.若把2.00 g某黃鐵礦試樣在足量空氣中充分灼燒后(雜質不反應、不揮發),得到1.56 g殘渣,則該黃鐵礦的純度為________.
2.煅燒70t黃鐵礦(含硫35%,雜質不含硫且不反應)生產出72.8t硫酸銨.若黃鐵礦制取硫酸時的利用率為80%,則在制取硫酸銨時硫酸的利用率為________(答案保留兩位小數).
3.為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業上使用過量空氣,當空氣過量20%時,煅燒后的混合氣體平均相對分子質量為________(答案保留兩位小數).
4.硫酸工業的尾氣可以使用氨水進行吸收,既防止了有害物質的排放,也同時生產副產品氮肥.已知吸收尾氣后的氨水全部轉化為銨鹽.取兩份相同體積的銨鹽溶液,一份中加入足量硫酸,產生0.09 mol SO2(假設氣體已全部逸出,下同);另一份中加入足量Ba(OH)2,產生0.16 mol NH3,同時得到21.86 g沉淀.通過計算,求銨鹽溶液中各溶質成分與物質的量濃度之比.
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