乙苯是一种用途广泛的有机原料,可制备多种化工产品。
(一)制备苯乙烯(原理如反应I所示):
(1)工业上,在恒压设备中进行反应I时,常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气。用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因为 。
(2)从体系自由能变化的角度分析,反应I在____(填“高温”或“低温”)下有利于其自发进行。
(二)制备α-氯乙基苯(原理如反应II所示):
(3)T℃时,向10 L恒容密闭容器中充入2mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)发生反应Ⅱ,5 min时达到平衡,乙苯和Cl2、α-氯乙基苯和HC1的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图l所示:
①0—5 min内,以HC1表示的该反应速率v(HCl)=____ 。
②T℃时,该反应的平衡常数K=____ 。
③6 min时,改变的外界条件为________。
④10 min时,保持其他条件不变,再向容器中充入1mol乙苯、1 mol Cl2、1 mol α-氯乙基苯 和l mol HCl,12 min时达到新平衡。在图2中画出10-12 min,Cl2和HCl的浓度变化曲线(曲线上标明Cl2和HCl);0—5 min和0—12 min时间段,Cl2的转化率分别用α1、α2 表示,则αl α2(填“>”、“<”或“=”)。
醋酸亚铬水合物{[Cr(CH3COO)2]2•2H2O,相对分子质量为376}是一种深红色晶体,不溶于冷水,是常用的氧气吸收剂.实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物,其装置如右图所示,且仪器2中预先加入锌粒.已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应.制备过程中发生的相关反应如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O(s)
请回答下列问题:
(1)仪器1的名称是_____________。
(2)往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是_____________(选下面的A、B或C);目的是_____________。
A.盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B.先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸
C.先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
(3)为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合,应关闭阀门_____________(填“A”或“B”,下同),打开阀门_____________。
(4)本实验中锌粒要过量,其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外,另一个作用是_____________。
(5)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L;实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2•2H2O 9.4g,则该实验所得产品的产率为_____________(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水,常温下要除去上述实验中多余的Cr2+,最好往废液中通入足量的_____________,再加入碱液,调节pH至少为_____________才能使铬的离子沉淀完全(铬的离子浓度应小于10-5mol/L).已知Cr(OH)3的溶度积为6.3×10-31,≈4,lg2≈0.3
关于三种有机物叙述错误的是(-SH的性质类似于-OH)( )
A.都能发生酯化反应
B.都能与NaOH反应
C.甲的苯环上的一氯代物有4种
D.丙的分子式为C10H15ON,苯环上的一氯代物有3种
一氯代烃A(C5H11Cl)经水解后再氧化可得到有机物B,A的一种同系物(C4H9Cl)经水解得到有机物C,B 和C可发生酯化反应生成酯D,则D可能的结构有( )种
A.12 B.16 C.24 D.32
组成和结构可用表示的有机物共有(不考虑立体结构)( )
A.16种 B.28种 C.48种 D.60种
有关煤的综合利用如图所示.下列说法正确的是( )
A.煤和水煤气均是二次能源
B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
C.①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D.B为甲醇或乙酸时,原子利用率均达到100%