問題詳情:
*苯()是一種重要的化工原料,能用於生產苯*醛()、苯**()等產品。下表列出了有關物質的部分物理*質,請回答:
注:*苯、苯*醛、苯**三者互溶。
實驗室可用如圖裝置模擬製備苯*醛。實驗時先在三頸瓶中加入0.5g固態難溶*催化劑,再加入2mL*苯和一定量其它試劑,攪拌升温至70℃,同時緩慢加入12mL過氧化*,在此温度下攪拌反應3小時。
(1)裝置a的名稱是_____,主要作用是________。三頸瓶中發生反應的化學方程式為_______。
(2)經測定,反應温度升高時,*苯的轉化率逐漸增大,但温度過高時,苯*醛的產量卻有所減少,可能的原因是_________。
(3)反應完畢,反應混合液經過自然冷卻至室温後,還應經過__________、________(填*作名稱)等*作,才能得到苯*醛粗產品。
(4)實驗中加入過量的過氧化*並延長反應時間時,會使苯*醛產品中產生較多的苯**。
①若想從混有苯**的苯*醛中分離出苯**,正確的實驗步驟是______(按步驟順序填字母)。
a.對混合液進行分液 b.過濾、洗滌、乾燥
c.水層中加入鹽*調節pH=2 d.與適量碳***溶液混合振盪
②若對實驗①中獲得的苯**(相對分子質量為122)產品進行純度測定,可稱取2.500*品,溶於200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL於錐形瓶,滴加2~3滴*酞指示劑,然後用預先配好的0.1000 mol/L KOH標準液滴定,到達滴定終點時消耗KOH溶液18.00mL。產品中苯**的質量分數為_______(保留一位小數)。下列情況會使測定結果偏低的是____(填字母)。
a.滴定終了俯視讀取數據 b.KOH標準液長時間接觸空氣
c.配製KOH標準液時仰視定容 d.將指示劑換為*基橙溶液
【回答】
球形冷凝管 冷凝迴流,防止*苯的揮發而降低產品產率 +2H2O2+3H2O H2O2在較高温度時分解速度加快,使實際參加反應的H2O2減少影響產量 過濾 蒸餾 dacb 87.8﹪ ad
【解析】
(1)由儀器a結構可知為球形冷凝管,*苯揮發會導致產率降低;三頸瓶中*苯被過氧化*氧化生成苯*醛,同時還生成水;
(2)根據温度過高時過氧化*分解分析解答;
(3)反應完畢後,反應混合液經過自然冷卻至室温時,先過濾分離固體催化劑,再利用蒸餾的方法分離出苯**;
(4)實驗中加入過量的過氧化*並延長反應時間時,會使苯*醛產品中產生較多的苯**;
①先與碳***反應之後為苯***,再分液分離,水層中加入鹽*得到苯**晶體,最後過濾分離得到苯**;
②苯**的物質的量等於消耗KOH物質的量,再計算產品中苯**的質量分數;
a.滴定時俯視讀取耗鹼量,會使KOH溶液體積讀數偏小;
b.KOH標準液長時間接觸空氣,會吸收二氧化碳步驟轉化為碳*鉀,導致消耗*氧化鉀溶液體積偏大;
c.配置KOH標準液時仰視定容,液麪在刻度線上方,配製標準液的體積偏大、濃度偏小,導致滴定時消耗KOH溶液體積偏大;
d.將*酞指示劑換為*基橙溶液,終點時溶液呈**,消耗*氧化鉀溶液體積偏小。
【詳解】
(1)由儀器a結構可知為球形冷凝管,*苯揮發會導致產率降低,冷凝迴流,防止*苯揮發導致產率降低;三頸瓶中*苯被過氧化*氧化生成苯*醛,同時還生成水,反應方程式為:;
(2)温度過高時過氧化*分解速度加快,實際參加反應的過氧化*質量減小,苯*醛的產量卻有所減少;
(3)反應完畢後,反應混合液經過自然冷卻至室温時,先過濾分離固體催化劑,再利用蒸餾的方法分離出苯**;
(4)實驗中加入過量的過氧化*並延長反應時間時,會使苯*醛產品中產生較多的苯**;
①先與碳***反應之後為苯***,再分液分離,水層中加入鹽*得到苯**晶體,最後過濾分離得到苯**,再洗滌、乾燥得到苯**,故正確的*作步驟是:dacb,故*為dacb;
②若對實驗①中獲得的苯**產品進行純度測定,可稱取2.500*品,溶於200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL於錐形瓶,滴加2~3滴*酞指示劑,然後用預先配好的0.1000mo/L KOH標準液滴定,到達滴定終點時消耗KOH溶液18.00mL;苯**的物質的量等於消耗KOH物質的量,則2.500*品中苯**為0.018L×0.1mol/L××122g/mol=2.196g,產品中苯**的質量分數為×100%=87.8%;
a.滴定時俯視讀取耗鹼量,會使KOH溶液體積讀數偏小,計算苯**的質量偏小,測定結果偏低,故a正確;
b.KOH標準液長時間接觸空氣,會吸收二氧化碳步驟轉化為碳*鉀,導致消耗*氧化鉀溶液體積偏大,測定結果偏高,故b錯誤;
c.配置KOH標準液時仰視定容,液麪在刻度線上方,配製標準液的體積偏大、濃度偏小,導致滴定時消耗KOH溶液體積偏大,測定結果偏高,故c錯誤;
d.將*酞指示劑換為*基橙溶液,終點時溶液呈**,消耗*氧化鉀溶液體積偏小,測定結果偏低,故d正確;
故*為ad。
知識點:化學實驗方案設計單元測試
題型:實驗,探究題