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(12分)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如右装置合成正丁醛。发生的反应如下...

(12分)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如装置合成正丁醛。发生的反应如下:

满分5 manfen5.com反应物和产物的相关数据列表如下:

 

沸点/

密度/g·cm-3

水中溶解性

正丁醇

117.2

0.8109

微溶

正丁醛

75.7

0.8017

微溶

实验步骤如下:

将Na2Cr2O7溶液与浓硫酸混合液放置在B中。在A中加入正丁醇和几粒沸石,加热保持反应温度为90~95,在E中收集90以上的馏分。

将馏出物倒入分液漏斗中,除去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77馏分。

回答下列问题:

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(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由                  

(2)上述装置图中,B仪器的名称是              ,D仪器的名称是           

(3)温度计的作用分别C1                    ;C2                   

(4)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中水在        层(填“上”或“下”)。

(5)反应温度应保持在90~95,其原因是                               

 

(共12分,每空2分) (1)不能,易迸溅 (2)分液漏斗 冷凝管 (3)C1控制反应温度;C2测定蒸馏出来气体的温度 (4)下 (5)既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化 【解析】 试题分析:(1)因为浓硫酸的密度大,溶于水放热,若将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,容易发生迸溅, 故答案为:不能,容易发生迸溅; (2)国库仪器的结构特点可知,B仪器的名称是滴液漏斗,D仪器的名称直形冷凝管,故答案为:滴液漏斗;直形冷凝管; (3)根据温度计水银球的位置可知,C1控制反应温度;C2测定蒸馏出来气体的温度; (4)正丁醛密度为0.8017 g•cm-3,小于水的密度,故分层水层在下方,故答案为:下; (5)根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知,反应温度保持在90~95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化,故答案为:保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化。 考点:考查有机化学实验、反应原理、基本操作等  
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考点分析:
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(14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。

(1)250时,以镍合金为催化剂,向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,发生如下反应:CO2(g)+CH4(g)满分5 manfen5.com2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表:

物质

CH4

CO2

CO

H2

体积分数

0.1

0.1

0.4

0.4

①此温度下该反应的平衡常数K=           

②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ·mol1

CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H=2.8 kJ·mol1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol1

反应CO2(g)+CH4(g)满分5 manfen5.com2CO(g)+2H2(g) △H=              

在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1t2℃温度升高而CO的生成速率降低的原因是                                   

满分5 manfen5.com代表CO的生成速率,■代表催化剂的催化效率)

为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是                     

若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2,则上述平衡向           (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。

(2)以CO2为原料可以合成多种物质。

①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成,写出其结构简式:                    

②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,该电极反应方程式为      

 

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(8分)取0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8。试回答以下问题:

(1)混合溶液的pH=8的原因是                               (用离子方程式表示)。

(2)混合溶液中由水电离出的c(H)        0.1 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H) (填“”、“”或“=”)。

(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH        7(填“”、“”或“=”)。

(4)有相同温度下相同浓度的四种盐溶液:A.NH4HCO3;B.NH4A;C.(NH4)2SO4;D.NH4Cl,按pH由大到小的顺序排列        (填序号)。

 

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(8分)在某有机物A的分子其结构简式如满分5 manfen5.com请回答

(1)写出有机物A中官能团的名称:_______________

(2)A跟足量NaOH溶液反应的化学方程式是:________________

(3)两分子的A以羧基和酚羟基分子间成环的结构简式为        

(4)以A为单体利用羧基和醇羟基形成高分子缩聚产物的方程式为              

 

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25时,0.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1 L的溶液,溶液中部分微粒与pH 的关系如右图所示。下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是(   )

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A.W点所示的溶液中:c(Na+)+ c(H+)2c(CO32-)+ c(OH)+ c(Cl)

B.pH4的溶液中:c(H2CO3)+ c(HCO3)+ c(CO32­)0.1 mol·L-1

C.pH8的溶液中:c(H+)+ c(H2CO3)+ c(HCO3)c(OH)+c(Cl)

D.pH11的溶液中:c(Na+)c(Cl)c(CO32­)c(HCO3)c(H2CO3)

 

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25时,有关弱酸的电离平衡常数如下,下列有关说法正确的是                (   )

弱酸化学式

CH3COOH

HCN

H2CO3

电离平衡常数(25

1.8×105

4.9×1010

K1=4.3×107  K2=5.6×1011

A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(CH3COONa)>pH(Na2CO3)>pH(NaCN)

B.a mol·L-1HCN溶液与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na+)>c(CN),则a一定小于b

C.0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入水,则溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小

D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定存在 c(Na+)+c(H+c(OH)+c(HCO3)+2c(CO32-

 

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