邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体,密度约0.97g/cm3,常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。工业上生产原理和工艺流程如下:
有关物质的物理性质见下表:
化合物 | 溶解性 | 熔点 | 沸点 |
邻苯二甲酸酐 | 微溶于冷水、乙醚,易溶于热苯、乙醇、乙酸 | 131.6℃ | 295℃ |
正丁醇 | 微溶于水,溶于乙醇、醚、多数有机溶剂 | -88.9℃ | 117.5℃ |
月桂醇 | 不溶于水,溶于醇、醚 | 24 | 259℃ |
邻苯二甲酸丁基月桂酯 | 不溶于水,溶于多数有机溶剂 | 不祥 | 202~210℃ |
某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程,用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯,图中夹持和加热装置已略去。主要操作步骤如下:
①向三颈烧瓶内加入30 g 邻苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌,升温至105 ℃,持续搅拌反应1小时。
③冷却至室温,加入40 g 月桂醇,升温至160 ℃,搅拌、保温至反应结束。
④冷却至室温,将反应混合物倒出。
⑤通过工艺流程中的操作X,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称___________。冷凝管中冷水应从___________进。
(2)步骤③中判断反应已结束的方法是___________。
(3)步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇,操作X包括___________。
(4)工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。
(5)实验结果表明步骤②、③产率都比较高,原因是___________。
一定条件下,由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:
反应1:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1
反应2:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
反应3:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,它们随温度变化的曲线如图l所示。反应1、3的活化能如图2所示。
(1)则ΔH2________ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是________。
(2)反应1中ΔS1______0(填>、=或<=),指出有利于自发进行的温度条件____(填“较高温度”或:“较低温度”)
(3)将体积比为1:1的H2和CO2充入容积可变密闭容器内,若只进行反应1,下列措施中能使平衡时增大的是____________(填序号)
A.升高温度B.增大压强C.充入一定量的CO2 D.再加入一定量铁粉
(4)为了提高CO2和H2制备甲醇生产效率和产量;工业生产中通常采取的措施是____________
(5)在温度为300℃时,使-定量合适体积比为的H2和CO2在体积恒定的密闭容器内进行反应。该温度下反应2进行程度很小可看成不进行,请在图3中画出CO、CH3OH浓度随时间变化至平衡的定性曲线图。
Ⅰ、次氯酸钠是一种被广泛应用的消毒剂,请回答下列问题:
(1)写出NaClO的电子式___________________。
(2)已知HClO的电离能力介于H2CO3一级与二级电离之间,写出NaClO溶液中通入少量CO2过程中发生的离子反应方程式为________________________
(3)在NaClO溶液中通入少量SO2,其反应离子方程式:________________________
II、某二元化合物X其相对分子质量小于100,常温下为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,若用“惰性气体”等稀释时,爆炸性 则大大降低,X的水溶液质量分数高于30%也有可能引起爆炸。X可由KClO3和草酸(H2C2O4)混合物中加入足量的稀硫酸水浴加热制得,12.25 g KClO3与9 g草酸恰好完全反应生成X、CO2和一种酸式盐。
(1)确定X的化学式_______________
(2)用H2C2O4溶液、稀硫酸和KC1O3制备X最大优点是 ______________
(3)工业废水中Mn2+常用X处理,将Mn2+转化为MnO2,写出X除去Mn2+的离子方程式 _____________
(4)纤维素还原法制X是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物与稀硫酸、NaClO3反应生成X。完成反应的化学方程式:_____________
(5)实验室用氢氧化钠溶液吸收X尾气,生成等物质的两种钠盐,其中有一种盐为NaClO3完成氢氧化钠溶液吸收X尾气反应的化学方程式:_____________
(6)X和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是X的_______倍
由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料。化合物有E最早发现于酸牛奶中,它是人体内糖代谢的中间体,可由马铃薯.玉米淀粉等发酵制得,E的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。
已知:
(1)D中所含官能团名称。E→G的反应类型为_________。
(2)聚合物F的结构简式。聚合物G的结构简式_________
(3)在一定条件下,两分子E在浓硫酸作用下形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式是_________。
(4)B转化为C的化学反应方程式是_________。
(5)下列四种化合物与E互为同分异构体的是_________。
铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差,高铁酸盐在碱性环境中比酸性环境中相对稳定。工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示:
下列有关说法不正确的是
A.控制反应温度30℃以下的原因是防止生成的K2FeO4发生分解
B.结晶过程中加入浓KOH溶液其作用是增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出
C.滤液2中阳离子可通过焰色反应检验确定
D.湿法制备高铁酸钾,也可以在Fe(OH)3料浆中直接通入足量氯气
pC类似于pH,是指极稀溶液中的溶质浓度的常用对数的负值。如某溶液中某溶质的浓度为1×10-3mol/L,则该溶液中该溶质的pC=-lg(1×10-3)=3。如图为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图(若离子浓度小于10-5mol/L,可认为该离子不存在)。下列说法不正确的是
A.某温度下,CO2饱和溶液的浓度是0.05 mol•L-1,其中1/5的CO2转变为H2CO3,若此时溶液的pH约为5,据此可得该温度下CO2饱和溶液中H2CO3的电离度为0.1% ,
B.25℃时,H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1=10-6
C.向Na2CO3溶液中滴加盐酸至pH等于11时,溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(OH﹣)+c(HCO3﹣)
D.25℃时,0.1mol/LNa2CO3中c(HCO3﹣)比0.1mol/LH2CO3中c(HCO3﹣)大