《高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第41講 常見(jiàn)物質(zhì)的制備 考點(diǎn)2 重要無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的制備考題集萃實(shí)戰(zhàn)演練》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第41講 常見(jiàn)物質(zhì)的制備 考點(diǎn)2 重要無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的制備考題集萃實(shí)戰(zhàn)演練(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第41講 常見(jiàn)物質(zhì)的制備 考點(diǎn)2 重要無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的制備考題集萃實(shí)戰(zhàn)演練
1.(xx·北京卷)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為T(mén)iO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下:
資料:TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)
化合物
SiCl4
TiCl4
AlCl3
FeCl3
MgCl2
沸點(diǎn)/℃
58
136
181(升華)
316
1 412
熔點(diǎn)/℃
-69
-25
193
304
714
在TiCl4中的溶解性
互溶
—
微溶
難溶
(1)氯化過(guò)程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成C
2、O和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。
已知:TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(g)+O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
①沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式: TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(g)+2CO(g) ΔH= -45.5 kJ·mol-1 。
②氯化過(guò)程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CO2生成CO反應(yīng)的ΔH__>__0(填“>”“<”或“=”),判斷依據(jù):__隨溫度升高,CO含量增大,說(shuō)明生成CO的反應(yīng)是吸
3、熱反應(yīng)__。
③氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液,則尾氣的吸收液依次是__H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液__。
④氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過(guò)濾得到粗TiCl4混合液,則濾渣中含有__MgCl2、AlCl3、FeCl3__。
(2)精制過(guò)程:粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下。
物質(zhì)a是__SiCl4__,T2應(yīng)控制在__高于136_℃,低于181_℃__。
解析 (1)①將已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加,即可得出答案。②觀察圖像可知,隨著溫度的升高,CO的含量增大,說(shuō)明平衡向生成CO的方向移動(dòng),所以生成CO的反應(yīng)
4、是吸熱反應(yīng),ΔH>0。④在室溫下,TiCl4、SiCl4為液態(tài),AlCl3、FeCl3、MgCl2為固態(tài)且在TiCl4中微溶或難溶,所以濾渣中應(yīng)含有AlCl3、FeCl3、MgCl2,但AlCl3、FeCl3在TiCl4中微溶,故粗TiCl4混合液中仍然會(huì)存在少量的AlCl3、FeCl3。(2)TiCl4在蒸餾塔二中被蒸出,說(shuō)明物質(zhì)a應(yīng)是一種沸點(diǎn)比TiCl4低的物質(zhì),結(jié)合題給資料可知a是SiCl4。T2應(yīng)控制在136 ℃以上、181 ℃以下,確保TiCl4被蒸出,同時(shí)AlCl3等雜質(zhì)不被蒸出。
2.(xx·浙江卷)無(wú)水MgBr2可用作催化劑。實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無(wú)水MgBr2,裝置
5、如圖1,主要步驟如下:
圖1 圖2
步驟1 三頸瓶中裝入10 g鎂屑和150 mL無(wú)水乙醚;裝置B中加入15 mL液溴。
步驟2 緩慢通入干燥的氮?dú)?,直至溴完全?dǎo)入三頸瓶中。
步驟3 反應(yīng)完畢后恢復(fù)至常溫,過(guò)濾,濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中,冷卻至0 ℃,析出晶體,再過(guò)濾得三乙醚合溴化鎂粗品。
步驟4 室溫下用苯溶解粗品,冷卻至0 ℃,析出晶體,過(guò)濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160 ℃分解得無(wú)水MgBr2產(chǎn)品。
已知:①M(fèi)g與Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性;
②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5。
請(qǐng)回答:
6、(1)儀器A的名稱(chēng)是__干燥管__。實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2,原因是__防止鎂屑與氧氣反應(yīng),生成的MgO阻礙Mg與Br2的反應(yīng)__。
(2)如將裝置B改為裝置C(圖2),可能會(huì)導(dǎo)致的后果是__會(huì)將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過(guò)快大量放熱而存在安全隱患__。
(3)步驟3中,第一次過(guò)濾除去的物質(zhì)是__鎂屑__。
(4)有關(guān)步驟4的說(shuō)法,正確的是__BD__(填字母)。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B.洗滌晶體可選用0 ℃的苯
C.加熱至160 ℃的主要目的是除去苯
D.該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴
(5)為測(cè)定產(chǎn)品的純度,可用EDTA(簡(jiǎn)寫(xiě)為Y4-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴
7、定,反應(yīng)的離子方程式:
Mg2++Y4-===MgY2-
①滴定前潤(rùn)洗滴定管的操作方法是__從滴定管上口加入少量待裝液,傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管,使液體潤(rùn)濕內(nèi)壁,然后從下部放出,重復(fù)2~3次__。
②測(cè)定前,先稱(chēng)取0.250 0 g無(wú)水MgBr2產(chǎn)品,溶解后,用0.050 0 mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50 mL,則測(cè)得無(wú)水MgBr2產(chǎn)品的純度是__97.5%__(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。
解析 (1)裝置圖中儀器A為干燥管;鎂有很強(qiáng)的金屬活性,極易與O2反應(yīng)生成MgO,MgO沉積在表面會(huì)阻止鎂與溴的反應(yīng),所以不能用空氣代替N2。(4)95%乙醇中含有的水會(huì)造成產(chǎn)物的分解,加熱的主要目的是使三乙醚合溴化鎂分解得到無(wú)水溴化鎂,所以A、C項(xiàng)不正確;步驟4的目的是除去乙醚和可能殘留的溴,所以應(yīng)以苯作為洗滌劑洗滌,B、D項(xiàng)正確。