正丁醚制备原理为2CH3CH2CH2CH2OH浓H2SO4135℃CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。
实验装置图如图:
实验步骤:
Ⅰ.在三颈烧瓶中,加入0.16mol正丁醇、浓硫酸和沸石,按图连接装置。先在分水器内预先加水至支管处,小心开启旋塞放出XmL。然后小火加热保持反应物微沸,回流分水。
Ⅱ.反应结束后将反应液和25mL水在分液漏斗中混合,充分摇振静置分层后弃去水层,粗产物依次用等体积5%NaOH溶液、蒸馏水和饱和CaCl2溶液洗涤,然后用1g无水氯化钙干燥。过滤后的产物加入25mL蒸馏瓶中,蒸馏收集到9.1g产品。
请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为 球形球形。
(2)分水器使用前 需要需要(填“需要”或“不需要”)检漏,步骤Ⅰ中的X的范围为 BB(填序号)。
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚难溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本实验中的可能作用是 ACAC(填序号)。
A.移走生成物水,同时让正丁醇、正丁醚回到反应瓶,提高正丁醇的转化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.实验过程中分水器内会出现分层现象,当分水器全部被水充满时,停止反应
(4)简述步骤Ⅱ中反应液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:先在分液漏斗中加入25mL水,然后慢慢加入反应液,可适当晃动分液漏斗先在分液漏斗中加入25mL水,然后慢慢加入反应液,可适当晃动分液漏斗。
(5)本实验粗产物依次用水洗涤是为了除去残留的NaOH,用饱和CaCl2溶液洗涤是除去残留的正丁醇,能不能省去水洗步骤而直接用饱和CaCl2溶液洗涤?不能不能(填“能”或“不能”),理由是 因为氢氧化钠和氯化钙反应生成絮状沉淀,难以分离因为氢氧化钠和氯化钙反应生成絮状沉淀,难以分离。
(6)最后收集到正丁醚的产率为 87.5087.50%(保留两位小数)。
浓
H
2
S
O
4
135
℃
【考点】制备实验方案的设计.
【答案】球形;需要;B;AC;先在分液漏斗中加入25mL水,然后慢慢加入反应液,可适当晃动分液漏斗;不能;因为氢氧化钠和氯化钙反应生成絮状沉淀,难以分离;87.50
【解答】
【点评】
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发布:2024/12/24 8:0:2组卷:3引用:1难度:0.5
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1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有.
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ,检验Fe3+已经除尽的试剂是;当pH=5时,溶液中c(Al3+)=mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是.
(5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于(用含a、b的表达式表示).发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5 -
2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有.
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ,检验
Fe3+已经除尽的试剂是.
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是.
(5)煅烧A的反应方程式是.
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于(用含a、b的表达式表示).发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有.
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ,常温下,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是.发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5

