编辑: 雨林姑娘 | 2019-07-06 |
68 64 硼酸三甲酯与甲醇混合物的共沸点为54 ℃ Na2B4O7・10H2O+2H2SO4+16CH3OH((2NaHSO4+4[(CH3O)3B+CH3OH]+17H2O 实验步骤如下 ①甲醇与硼砂(Na2B4O7・10H2O)按物质的量之比30∶1放入圆底烧瓶b中,然后缓慢加入浓硫酸,振荡. ②按图示装配好仪器a,用电炉加热. ③先接收51~55 ℃的馏分,再接收55~60 ℃的馏分. ④两次馏分合并,加氯化钙进行盐析分层,上层为硼酸三甲酯,分离. ⑤精馏. (1)图中仪器a的名称为_____;
直形冷凝管冷却水应从_____(填"c"或"d")接口进入. (2)盛有P2O5干燥剂的干燥管作用是_ (3)步骤①提高甲醇与硼砂的物质的量之比的目的是_ (4)步骤④两次馏分中,硼酸三甲酯含量较高的是第_填"1"或"2")次. (5)盐析后分离出硼酸三甲酯所需的主要玻璃仪器是_ (6)精馏时应收集_的馏分. 答案 (1)分馏柱 c (2)防止空气中的水蒸气进入导致硼酸三甲酯水解 (3)有利于硼酸三甲酯的生成,并提高硼砂的转化率 (4)1 (5)分液漏斗 (6)68 解析 (1)利用分馏柱可进行多次汽化和冷凝,提高分离效果.(2)由题给信息知,硼酸三甲酯可水解,故要防止空气中的水蒸气进入.(4)由表中数据可知,硼酸三甲酯的沸点为68 ℃,甲醇的沸点为64 ℃,共沸点为54 ℃,所以加热首先挥发出来的是硼酸三甲酯与甲醇形成的共沸混合物,故51~55 ℃的馏分中硼酸三甲酯含量较高. 27.(14分)钒被称为"现代工业味精",是发展现代工业、现代国防和现代科学技术不可缺少的重要材料.常见的钒氧化物为VO、V2O
3、VO
2、V2O5,低价氧化钒在空气中易被氧化成高价氧化钒.请回答下列问题: (1)已知:①2V(s)+O2(g)===2VO(s) ΔH1=-825.6 kJ・mol-1 ②4VO(s)+O2(g)===2V2O3(s) ΔH2=-788.8 kJ・mol-1 ③V2O3(s)+O2(g)===V2O5(s) ΔH3=-334.6 kJ・mol-1 ④4V(s)+5O2(g)===2V2O5(s) ΔH4 据上述反应热效应之间的关系,可知ΔH4= (2)V2O5是钒氧化物中最重要的,也是最常用的钒化工制品.工业上制备V2O5的一个方法是利用VOCl3水解,则VOCl3中V的化合价为______,水解反应的化学方程式为_______. (3)工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热法,该反应的化学方程式为_ (4)工业制硫酸常用V2O5作催化剂,已知2SO2(g)+O2(g) 部分难溶电解质的性质如下表: 物质 Ksp 颜色 PbSO4 1.8*10-8 白色 PbCO3 1.5*10-13 白色 PbCrO4 1.8*10-14 黄色 BaCrO4 1.2*10-10 黄色 Pb(OH)2 1.4*10-20 白色 请回答下列问题: (1)铅蓄电池在生产、生活中使用广泛,铅蓄电池的缺点有_写一条). (2)利用废铅蓄电池中的废硫酸与氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]反应,可以制化肥――过磷酸钙[有效成分是Ca(H2PO4)2],写出该反应的化学方程式:滤液经_等操作,可以析出十水硫酸钠. (3)Na2CO3溶液浸出时发生的反应为CO (4)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如下所示. 化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是_化合物乙中采取sp3杂化的原子的电负性由大到小的顺序为_ (5)钙钛矿晶体的结构如图乙所示.假设把氧离子看作硬球接触模型,钙离子和钛离子填充氧离子的空隙,氧离子形成正八面体,钛离子位于正八面体中心,则一个钛离子被________个氧离子包围. 答案 (1)洪特规则 sp2 1.806*1024(或3NA) (2)> Si3N4晶体中Si原子周围有四个N原子,Si为sp3杂化,键角N―Si―N为109°28′,而N原子周围只接3个Si原子,N原子上有一对孤电子对,N原子也是sp3杂化,但由于孤电子对对成键电子对的排斥力更大,使得Si―N―Si键角小于109°28′ (3)22 六方最密 (4)化合物乙能形成分子间氢键 O>N>C (5)6 解析 (1)基态N原子的最外层电子排布式为2s22p3,2p轨道上的3个电子分别排布在3个2p轨道上,遵循洪特规则.N2F2分子的结构式为F―N==N―F,其中每个N原子形成2个σ键和1个π键,且含有1对未成键的孤电子对,故N原子采取sp2杂化.1个N2F2分子含有2个N―F键和1个N==N键,故1 mol N2F2含有σ键的个数为3*6.02*1023=1.806*1024. (3)基态钛原子核外有22个电子,各个电子的运动状态均不同.由金属钛的晶胞结构可知,其堆积方式为六方最密堆积. (4)化合物乙()分子中含有―NH2,易形成分子间氢键,而化合物甲()不能形成分子间氢键,故化合物乙的沸点明显高于化合物甲.化合物乙中C、N、O原子均采取sp3杂化,同周期自左向右,电负性逐渐增大,故电负性:O>N>C. (5)由钙钛矿晶体的结构可知,Ti4+位于立方晶胞的顶角,被周围6个O2-包围,形成配位八面体. 36.有机化学基础 (15分)芳香烃A是基本有机化工原料,由A制备高分子E和医药中间体K的合成路线(部分反应条件略去)如图所示: 已知: