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(本题共12分)阿司匹林()是世界上应用最广泛的解热、镇痛药。因乙酸很难与酚羟基...

(本题共12分)阿司匹林(满分5 manfen5.com)是世界上应用最广泛的解热、镇痛药。因乙酸很难与酚羟基酯化,工业上以水杨酸(满分5 manfen5.com)与乙酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林。粗产品中主要的副产物是水杨酸多聚物,需进一步提纯。反应原理和相关物理数据如下:

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名称

常温下状态

水中溶解性

乙酸酐

与水反应

阿司匹林

冷水中微溶;热水中易溶

水杨酸多聚物

难溶

下图是工业上制备并提纯阿司匹林的部分流程:

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完成下列填空:

37.步骤①的反应装置如图所示(加热装置未画出),实验仪器必须干燥的原因是_____________;冷凝管的作用是___________;对烧瓶进行加热合适方法是____________

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38.反应中加入的乙酸酐是过量的,过量的目的是_____________;步骤②中加入水的目的是使乙酸酐转化为乙酸,同时放出大量的热,需冷却至常温再进行过滤,冷却的目的是______;检验步骤③所得滤液中是否含有水杨酸,可选用的试剂______(写化学式)

39.步骤④中加入NaHCO3的目的是_________________。

40.步骤⑤过滤得到的滤渣主要是_____________。步骤⑥中加入盐酸后发生反应的化学方程式为______。

41.从步骤⑥到成品纯阿司匹林的剩余操作依次有_____________________。

 

37. 防止乙酸酐与水反应生成乙酸,不利于反应发生;冷凝回流;水浴加热; 38. 提高水杨酸的转化率;减少阿司匹林因溶解而损失(使阿司匹林结晶析出);FeCl3; 39.使阿司匹林转化为易溶于水的盐;40.水杨酸多聚物。 41.结晶、过滤、洗涤、干燥。 【解析】 试题分析:37.乙酸酐容易与水反应生成乙酸,步骤①的反应装置实验仪器必须干燥的原因是防止乙酸酐与水反应生成乙酸,不利于反应发生;冷凝管的作用是冷凝回流,提高原料的利用率;为了便于控制反应温度,提高原料的利用率,对烧瓶进行加热的合适方法是水浴加热; 38.反应中加入的乙酸酐是过量的,根据平衡移动原理,增大反应物的浓度,可以提高其它反应物的利用率。过量的目的是可以提高水杨酸的利用率;步骤②中加入水的目的是使乙酸酐转化为乙酸,同时放出大量的热,需冷却至常温再进行过滤,冷却的目的是使阿司匹林结晶析出,减少阿司匹林因溶解而损失;水杨酸含有酚羟基。遇FeCl3溶液变为紫色,而阿司匹林没有酚羟基,所以检验步骤③所得滤液中是否含有水杨酸,可选用的试剂是FeCl3溶液。 39.步骤④中加入NaHCO3的目的是使阿司匹林转化为盐,增大物质的溶解,形成易溶于水的盐; 40. 水杨酸含有两个官能团,分子之间容易发生聚合反应形成高聚物,粗产品中主要的副产物是水杨酸多聚物,该物质难溶液水,所以步骤⑤过滤得到的滤渣主要是水杨酸多聚物;在溶液中含有步骤⑥中加入盐酸后发生反应的化学方程式为。 41.从步骤⑥到成品纯阿司匹林的剩余操作依次有结晶、过滤、洗涤、干燥。 考点:考查有机物制备的反应原理、操作方法、混合物的分离等知识。  
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(本题共12分)氯化钠是氯碱工业的主要原料,其晶体不带有结晶水,饱和食盐水也是实验室常用试剂。完成下列填空:

32.粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42等离子和少量泥沙,某同学设计的提纯步骤依次为:溶解、过滤、加入沉淀剂、调pH、蒸发结晶。其中还缺少的步骤是_________。

33.电解饱和食盐水实验中,检验阳极产物的试剂是________________;若用粗盐配制饱和食盐水进行电解,则阴极区可能出现的异常现象是_________________。

34.氯碱厂称固体烧碱为“片碱”。用滴定法测定片碱中杂质Na2CO3含量的过程如下:

称取样品,加水溶解;加入酚酞试液,用标准盐酸滴定至溶液由红色刚好变为无色;再加甲基橙,继续用标准盐酸滴定至终点。数据处理。实验中用于溶解片碱的蒸馏水必须事先煮沸一段时间,煮沸的目的是_______;用甲基橙作指示剂时,判断滴定达到终点的现象是________________;用酚酞作指示剂时,发生反应的离子方程式为_________________。

35.下列关于饱和食盐水的用途及装置设计正确的是_________(填写编号)

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a.模拟工业制纯碱               b.制乙酸乙酯实验中接受产物

c.除去氯气中的氯化氢          d.实验室制乙炔

36.在饱和食盐水中加入浓硫酸,会有大量固体析出。过滤、洗涤、得干燥固体。为确定该固体的成份,进行以下实验:取少量固体溶于水,测得溶液显中性;

称取1.961 g固体于坩埚中加热,发现有水生成,继续加热至固体恒重,称量质量为1.331 g。判断固体已恒重的操作是____________________;

将1.331 g固体全部溶于水,加入足量的BaCl2溶液,得干燥纯净沉淀1.165 g。则原固体的成份是______________(写化学式)

 

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(本题共12分)Na2S2O3Na2SNa2SO3等含硫化合物在工业上有广泛的用途。

完成下列填空:

28.若将Na2S2O3中的硫元素看作为+2价,下列反应中与Na2S2O3H2SO4(稀) Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O属于同一类型的是_______(填序号)

a.2H2S+SO2 → 3S↓+2H2O

b.3NaClO满分5 manfen5.com2NaCl+NaClO3

c.S+2H2SO4(浓) 满分5 manfen5.com3SO2↑+2H2O    

d.4P+3NaOH+3H2O 3NaH2PO2+PH3

29.棉织物用氯气漂白后,加入Na2S2O3除去余氯时,发生如下反应:

____S2O32―+____Cl2+________ ___SO42―+___Cl+___H

完成并配平该反应方程式;若反应中生成0.2 mol SO42―,则转移电子___________mol。

30.下图是Na2SO3溶液中各离子浓度的相对大小关系示意图。其中,是_______,④______(填微粒符号)

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31.已知Na2S溶液显碱性,其主要原因是_________________(用离子方程式解释)往装有Na2S溶液的烧杯中加入足量的ZnCl2溶液,产生白色的ZnS沉淀;再向烧杯中滴加CuCl2溶液,沉淀转变为黑色。请用溶解平衡原理解释上述现象______________________________________

 

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(本题共12分)合成尿素的反应为:2NH3(g)+CO2(g) 满分5 manfen5.com CO(NH2)2(s)+H2O(g)+Q(Q>0)。一定条件下,在10 L的恒容密闭容器中,充入2 mol NH3和1 mol CO2,反应经5 min后达到平衡,测得容器中气体的密度为4.2 g/L。

完成下列填空:

23.平均反应速率υ(NH3)=____________

24下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_________(填序号)

a.(NH3)υ(H2O)       

b.气体的平均相对分子质量不随时间而变化

c.NH3和CO2的比例保持不变

d.气体的压强不再发生变化

25为提高尿素的产率,工业上用该反应生产尿素时合适反应条件是_______(填序号)

a.200℃        b.800      c.101 kPa      d.24000 kPa

26.上述反应所涉及的4种元素中,原子半径从大到小的排列顺序为_________;原子核外有2个未成对电子的元素是________;反应所涉及的化合物中仅有一种是非极性分子,其电子式为_____________

27.下列能用于判断氮、两种元素非金属性强弱的是________填序号

a.气态氢化物沸点           b.最高价氧化物对应水化物酸性强弱

c.HCN中,碳为+2价         d.单质晶体类型

 

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100 mL 5 mol/L的氨水吸收一定量的SO2气体二氧化硫与氨水完全反应生成盐。向所得溶液中加入0.7 mol Na2O2固体,充分反应后加热使气体全部逸出,收集到的干燥气体的平均相对分子质量可能为

A.20      B.21      C.22       D.23

 

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含1 mol Na2CO3的饱和溶液中缓缓通入CO2气体充分反应,下列图像正确的是

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