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        1. 某研究性學習小組為合成1-丁醇,查閱資料得知一條合成路線:
           
          CO的制備原理:HCOOHCO↑+H2O,并設計出原料氣的制備裝置(如下圖)

          請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯。寫出制備丙烯的化學方程式:             。
          (2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a的作用是      ,裝置中b的作用是             ,c中盛裝的試劑是         
          (3)制丙烯時,還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是    (填序號)
          ①飽和Na2SO3溶液;②酸性KMnO4溶液;③石灰水;④無水CuSO4;⑤品紅溶液
          (4)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,為純化1-丁醇,該小組查閱文獻得知:①R—CHO+NaHSO3(飽和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸點:乙醚34℃,
          1-丁醇118℃,并設計出如下提純路線:

          試劑1為      ,操作2為    ,操作3為    。

          (1)(CH3)2CHOHCH2=CHCH3↑+H2O;(2分)
          (2)保證分液漏斗內(nèi)外壓強平衡,便于液體順利流下。(2分)
          作為安全瓶,防倒吸 (2分)  NaOH溶液 (2分)
          (3)④⑤①⑤③②(答④⑤①③②也給分)(2分)
          (4)飽和NaHSO3溶液(2分) 萃。2分) 蒸餾(2分)

          解析試題分析:(1)氫氣可用活潑金屬鋅與非氧化性酸鹽酸通過置換反應制備,氧化性酸如硝酸和濃硫酸與鋅反應不能產(chǎn)生氫氣,方程式為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;2-丙醇通過消去反應即到達丙烯,方程式為:(CH32CHOHCH2=CHCH3↑+H2O,故答案為:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;(CH32CHOHCH2=CHCH3↑+H2O;
          (2)甲酸在濃硫酸的作用下通過加熱脫水即生成CO,由于甲酸易揮發(fā),產(chǎn)生的CO中必然會混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸.又因為甲酸易溶于水,所以必需防止液體倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通過濃硫酸干燥CO.為了使產(chǎn)生的氣體能順利的從發(fā)生裝置中排出,就必需保持壓強一致,因此a的作用是保持恒壓;若用以上裝置制備氫氣,就不再需要加熱,所以此時發(fā)生裝置中的玻璃儀器名稱是分液漏斗和蒸餾燒瓶;氫氣密度小于空氣的,因此要收集干燥的氫氣,就只能用向下排空氣法,而不能用排水法收集;故答案為:恒壓,防倒吸; NaOH溶液,濃H2SO4;分液漏斗、蒸餾燒瓶;
          (3)檢驗丙烯可以用酸性KMnO4溶液,檢驗SO2可以用酸性KMnO4溶液褪色、品紅溶液或石灰水,檢驗CO2可以石灰水,檢驗水蒸氣可以無水CuSO4,所以在檢驗這四種氣體必需考慮試劑的選擇和順序.只要通過溶液,就會產(chǎn)生水蒸氣,因此先檢驗水蒸氣;然后檢驗SO2并在檢驗之后除去SO2,除SO2可以用飽和Na2SO3溶液,最后檢驗CO2和丙烯,因此順序為④⑤①②③(或④⑤①③②),故答案為:④⑤①②③(或④⑤①③②);
          (4)粗品中含有正丁醛,根據(jù)所給的信息利用飽和NaHSO3溶液形成沉淀,然后通過過濾即可除去;由于飽和NaHSO3溶液是過量的,所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇.因為1-丁醇和乙醚的沸點相差很大,因此可以利用蒸餾將其分離開.
          故答案為:飽和NaHSO3溶液;過濾;萃。徽麴s.
          考點:本題考查有機物合成方案的設計,題目難度較大,綜合性較強,答題時注意把握物質的分離、提純方法,把握物質的性質的異同是解答該題的關鍵.

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          (12分)氯酸鉀熱分解是實驗室制取氧氣的一種方法,某探究小組查閱資料得知,氯酸鉀在不同條件下分解結果如下:

          實驗
          反應體系
          第一放熱峰溫度(℃)
          第二放熱峰溫度(℃)
          l
          KC1O3
          400(無氣體放出)
          480(有少量氣體放出)
          2
          KC1O3+MnO2
          350(有大量氣體放出)
           
          已知實驗1在480℃時反應方程式為KClO4KCl+2O2↑,請寫出在400℃的化學反應方程式                                   (提示:反應中只有氯元素的化合價改變)。
          該小組同學利用實驗2來制取氧氣時,在實驗中發(fā)現(xiàn)生成的氣體略帶顏色、并有刺激性氣味。
          【提出問題】實驗中生成的氣體中除了氧氣外還含有什么物質?
          【查閱資料】1.二氧化氯常溫下是黃色有強烈刺激性氣味的氣體
          2.二氧化氯具有強氧化性,在溶液中能夠把二價錳氧化成四價錳,使之形成不溶于水的二氧化錳(2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl),而氯氣不能。
          【提出假設】假設l:含有氯氣;假設2:含有二氧化氯。
          【設計實驗】甲同學設計實驗驗證假設1成立。
          實驗步驟
          實驗現(xiàn)象
          實驗結論
          將產(chǎn)生的氣體接觸濕潤的淀粉碘化鉀試紙
                                      
          假設l正確
          乙同學設計實驗驗證假設2成立。
          實驗步驟
          實驗現(xiàn)象
          實驗結論
                           
                            
          假設2正確
          【思考與交流】你同意他們的實驗方案嗎,理由是                                 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          某研究小組在實驗室中用銅粉(含鐵粉5%以上)制取膽礬(CuSO4·5H2O)并檢驗其純度,限選試劑:3 mol·L1H2SO4溶液、濃硝酸、3%H2O2溶液、0.2 mol·L1NaOH溶液、20% KSCN溶液、BaCl2溶液。有關物質溶解度如下表(單位g/100 g H2O):

          溫度/℃
          0
          20
          40
          60
          80
          100
          CuSO4
          14.3
          20.7
          28.5
          40.0
          55.0
          75.4
          Cu(NO3)2
          81.8
          124.8
          163.1
          181.8
          207.8
          247.3
           
          (1)完成制取膽礬的實驗方案。
          實驗步驟
          預期現(xiàn)象
          步驟1:除鐵。將銅粉置于燒杯中,__________________
          _______________________
          步驟2:溶解。將步驟1得到的銅粉置于燒杯中,
          __________________________
          _______________________
          步驟3:結晶。將步驟2所得溶液蒸發(fā)濃縮至液面有晶膜出現(xiàn),冷卻至室溫,過濾得粗產(chǎn)品
           
           
          (2)完成步驟1后,檢驗銅粉中的鐵是否除盡的實驗操作是___________。
          (3)若膽礬中含有少量Cu(NO3)2·3H2O,測定其中CuSO4·5H2O的含量,實驗步驟如下:稱量膽礬樣品的質量為m1,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,充分反應后過濾,將濾渣烘干、冷卻,稱得其質量為m2。樣品中CuSO4·5H2O的質量分數(shù)為________(列出算式)。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          實驗室用粗鋅與稀硫酸反應制取氫氣,利用氫氣還原氧化銅來測定銅的相對原子質量。實驗裝置如下:

          (1)在啟普發(fā)生器中純鋅與稀硫酸反應過于緩慢,可采取的加快速率的措施是①適當增大硫酸的濃度,②_______________________。
          (2)用純度不高的鋅(粗鋅)制取氫氣,反應速率快,但制得的氫氣因含H2S等還原性雜質而有難聞的氣味,CuSO4洗氣瓶中觀察到的現(xiàn)象是_______________,是否可以將CuSO4溶液換成濃硫酸_________(答“是”或“否”) ;理由是__________________________。
          (3)有同學發(fā)現(xiàn)粗鋅與稀硫酸反應一段時間后,鋅粒表面變黑,于是收集了少量該黑色固體,驗證黑色固體含鐵元素的簡單化學方法_________________________________________。
          (4)實驗中得到的數(shù)據(jù)有:小瓷皿的質量mg,小瓷皿加樣品的質量n g,反應后小瓷皿加固體的質量w g,已知氧的相對原子質量為16,則銅的相對原子質量是____________(用含m、n、w的代數(shù)式表示)。
          (5)某次實驗中測定結果明顯偏大,可能的原因是________(選填編號)。
          a.未充分冷卻即停止通氫氣        b.氧化銅樣品中含有氯化銨雜質
          c.反應后固體中有少量Cu2O        d.氫氣不干燥有少量水分
          (6)由于啟普發(fā)生器藥品用量較多,利用下列儀器裝配一套有啟普發(fā)生器功能的簡易裝置,你選擇____________(選填編號) (支撐儀器、橡皮塞、導氣管略)。

          (a)     (b)      (c)      (d)      (e)       (f)

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          黃鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列工藝過程既能制得H2SO4,又能制得H2。

          (1)該過程中能循環(huán)利用的物質為         。
          (2)在該過程中,使用膜反應器及時分離出HI分解產(chǎn)生的H2,目的是           (用平衡移動的原理解釋)。
          (3)某研究性學習小組欲探究SO2能否與BaCl2溶液反應生成BaSO3沉淀,進行如下實驗。已知濃硫酸的沸點為338℃,加熱時酒燈火焰的溫度為400℃~500℃。
          ①甲同學用裝置I進行實驗,發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸,請解釋生成該白色沉淀的可能原因                        (用離子方程式表示)。
          ②乙同學認為甲同學的裝置不完善,設計了改進裝置II進行實驗(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢查)。

          a.打開彈簧夾通入N2,一段時間后關閉彈簧夾;b.滴加一定量濃硫酸,加熱A,一段時間后C中未見沉淀生成。操作a的目的是                            ,裝置B中的劑是                    
          ③丙同學取乙實驗后的C中溶液少許,滴加一種無色溶液,產(chǎn)生不溶于鹽酸的白色沉淀,丙同學滴加的試劑可能是           (填字母編號)。
          a.NaOH溶液        b.H2O2溶液     c.新制氯水        d.酸性KmnO4溶液  
          ④裝置D中與導管連接的是硬質玻璃管,則裝置D的作用是                   。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          無水AlCl3是一種重要的有機合成催化劑,該物質在183℃時升華,遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧。某中學化學興趣小組擬利用中學常見儀器設計實驗制備無水AlCl3,實驗裝置如下圖所示。

          請回答下列問題:
          (1)制備實驗開始時,先檢查裝置的氣密性,接下來的操作依次是     。
          a.加入MnO2粉末     b.點燃A中酒精燈     c.加入濃鹽酸    d.點燃D處酒精燈
          (2)寫出A裝置中發(fā)生反應的化學方程式:                             。
          (3)裝置B和C中的試劑分別是                        。
          (4)甲同學認為F和G可以用一種儀器替代,且加入一種藥品即可達到相同效果。這種藥品可以是                 。
          (5)E中得到少量白色粉末,打開軟木塞后可明顯觀察到錐形瓶中有白霧生成,用化學方程式表示其原因                        。
          (6)制備過程中隨著鹽酸的濃度下降,氯氣的制取反應會停止。為測定殘余液中鹽酸的濃度,某同學量取殘余液10.00mL,加水稀釋到250.00mL。然后從中取出20.00mL,用0.1000mol·L-1的NaOH標準溶液進行滴定,終點時消耗NaOH溶液24.00mL。則該殘余液體中鹽酸的濃度為         。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          無水氯化鋁是有機化工常用催化劑,其外觀為白色固體,178℃時升華,極易潮解,遇水后會發(fā)熱并產(chǎn)生白霧。實驗室用如下裝置制備少量無水氯化鋁,其反應原理為: 2Al+ 6HCl(g) → 2A1Cl3 + 3H2。

          完成下列填空:
          (1)寫出燒瓶中(B處)發(fā)生反應的化學方程式:_____________
          (2)C中盛有的試劑為_____。進行實驗時應先點燃_____(選填“B”或“D”)處酒精燈。
          (3)用粗短導管連接D、E的目的是_______ (選填序號)。
          a.防堵塞    b.防倒吸   c.平衡氣壓   d.冷凝回流
          E瓶的作用是_______。
          (4)F中盛有堿石灰,其目的是_______(選填序號)。
          a.吸收HCl    b.吸收Cl2     c.吸收CO2    d.吸收H2O
          (5)將D中固體改為市售氯化鋁(AlCl3·6H2O)也能進行無水氯化鋁的制備,此時通入HCl氣體的目的是_______。若實驗條件控制不當,最終得到的物質是堿式氯化鋁[化學式為Al2(OH)nCl(6-n)],且質量是原市售氯化鋁的40%,則可推算n的值為_______。
          (6)有人建議將上述裝置A、B中的試劑改為濃鹽酸和二氧化錳,其余裝置和試劑均不變, 也能制備無水AlCl3。事實證明這樣做比較危險,請簡述理由_______

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          科目:高中化學 來源: 題型:單選題

          下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論正確的是(  )

           
          實驗操作
          現(xiàn)象
          解釋或結論
          A
          向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液
          出現(xiàn)白色沉淀
          溶液X中一定含有SO42-
          B
          等體積pH=3的HA和HB兩種酸分別與足量的鋅反應,排水法收集氣體
          HA放出的氫氣多且反應速率快
          HB酸性比HA強
          C
          在鎂、鋁為電極,氫氧化鈉為電解質的原電池裝置中
          鎂表面有氣泡
          金屬活動性:Al>Mg
          D
          向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振蕩后加入0.5 mL有機物Y加熱
          未出現(xiàn)磚紅色沉淀
          Y中不含有醛基
           

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