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(江蘇省2009屆高三化學各地名校月考)工業上目前使用兩種方法制取乙醛:(1)乙炔水化法;(2)乙烯氧化法。下列兩表提供生產過程中原料、反應條件、原料平衡轉化率、產量等有關的信息情況:

表一:原料、反應條件、平衡轉化率、日產量

乙炔水化法

乙烯氧化法

原料

乙炔、水

乙烯、空氣

反應條件

HgSO4、100~125℃

PdCl2-CuCl2、100~125℃

平衡轉化率

乙炔平衡轉化率90%左右

乙烯平衡轉化率80%左右

日產量

2.5噸(某設備條件下)

3.6噸(相同設備條件下)

表二:原料來源生產工藝

原料生產工藝過程

乙炔

乙烯

來源于石油裂解氣

根據上述兩表,回答下列問題:

(1)從兩表中分析,現代工業上乙烯氧化法逐步取代乙炔水化法(從環境、原料來源、產率和產量、能耗等角度),分析可能的原因。

(2)若乙烯由石油裂化(裂化氣混合氣體的平均化學式CnHm、m>2n),進一步完全催化裂解而來,得到體積百分含量分別為:甲烷:5%、乙烯:40%、丙烯:10%、其余為丁二烯和氫氣(氣體體積均在同溫同壓下測定)。若得到40mol乙烯,求:能夠得到丁二烯和氫氣的物質的量各為多少?

(1)氧化法比水化法的反應速率快,(2)28.75、73.75—


解析:

(1)從表一來看,兩者反應條件溫度相當,但乙炔水化法制乙醛使用的是汞鹽催化劑,毒性大;雖然乙烯氧化法的轉化率略小于乙炔水化法,但反應快、日產量比其高得多。

從表二來看,乙炔的制取要經過多步反應制得,且消耗大量的熱能、電能,較難獲得;乙烯來源于石油裂解氣,消耗的總能量比乙炔少,且較容易獲得。

(2)要得到40molC2H4,則會生成5molCH4、10molC3H6。設生成x mol丁二烯(C4H6)和y molH2,且需要催化裂解a mol的CnHm

則:根據碳原子守恒:an=5+30+80+4x=115+4 x

根據氫原子守恒:am=20+60+160+6x+2y=240+6x+2y

根據題意:x+y=100-55

解得:x=x=—28.75

y=y=73.75—

練習冊系列答案
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①利尿酸                                        ②興奮劑X

則關于它們的說法中正確的是                                                     

A.利尿酸分子中有三種含氧官能團,在核磁共振氫譜上共有六個峰

B.1 mol興奮劑X與足量濃溴水反應,最多消耗4 mol Br2

C.兩種興奮劑均屬于芳香烴化合物

D.兩種分子中的所有碳原子均不可能共平面

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已知:①當苯環上連有甲基時,再引入的其他基團主要進入它的鄰位或對位;當苯環上連有羧基時,再引入的其他基團主要進入它的間位。

②苯胺()分子中的氨基易被氧化。

請回答下列問題:

(1)反應①的反應類型為______________,化合物B的結構簡式為______________。

(2)反應⑦的化學方程式為__________________________________________________。

(3)下列關于上述合成路線的說法正確的是__________________。

a.反應①除了主要生成A物質外,還可能生成

b.途徑II中的步驟①和⑤可以互換

c.反應③的另一產物是H2O

d.與途徑II相比,途經I的缺點是步驟多,產率低

e.途經I中的步驟③的目的是保護氨基不被步驟④中的酸性高錳酸鉀溶液氧化

(4)途經II中的步驟⑤和⑥能否互換,說明理由:_________________________________。

(5)苯佐卡因有多種同分異構體。其中有兩個對位取代基,-NH2直接連在苯環上,分子結構中含有酯基的同分異構體有:

__________________、_____         

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(2)配制時,其正確的操作順序是(字母表示,每個字母只能用一次)____________________

A.用30mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩

B.用量筒量準確量取所需的濃鹽酸的體積,沿玻璃棒倒入燒杯中,再加入少量水(約30mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其混合均勻

C.將已冷卻的鹽酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中

D.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻

E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切

F.繼續往容量瓶內小心加水,直到液面接近刻度1—2cm處

(3) 操作A中,將洗滌液都移入容量瓶,其目的是                               

                           。溶液注入容量瓶前需恢復到室溫,這是因為           

                                  

(4)若出現如下情況,對所配溶液濃度將有何影響(偏高、偏低或無影響)?

a.沒有進行A操作__________ ;b.加蒸餾水時不慎超過了刻度________ ;c.定容時俯視____________。

(5)若實驗過程中出現如下情況如何處理?

加蒸餾水時不慎超過了刻度 ? __________________。

向容量瓶中轉移溶液時(實驗步驟B) 不慎有液滴掉在容量瓶外? _______   _______。

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同步練習冊答案
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