为了研究在温度对苯催化加氢的影响,以检验新型镍催化剂的性能。采用相同的微型反应装置,压强为0.78Mpa,氢气、苯的物质的量之比为6.5:1。定时取样分离出氢气
题型:不详难度:来源:
为了研究在温度对苯催化加氢的影响,以检验新型镍催化剂的性能。采用相同的微型反应装置,压强为0.78Mpa,氢气、苯的物质的量之比为6.5:1。定时取样分离出氢气后,分析成分得如下表结果:
温度/℃
| 85
| 95
| 100
| 110~240
| 280
| 300
| 340
| 质量分数(%)
| 苯
| 96.05
| 91.55
| 80.85
| 0
| 23.35
| 36.90
| 72.37
| 环己烷
| 3.95
| 8.45
| 19.15
| 100
| 76.65
| 63.10
| 27.63
| 下列说法错误的是( ) A.当温度超过280℃,苯的转化率迅速下降,可能是因为该反应为吸热的可逆反应 B.在110~240℃苯的转化率为100%。说明该镍催化剂活性较高,能够在较宽的温度范围内催化而且不发生副反应 C.增大压强与提高氢气、苯的物质的量比都有利于提高苯的转化率 D.由表中数据来看,随着反应温度的升高,苯的转化率先升高后降低 |
答案
A |
解析
试题分析:从110~240℃时可以看出苯完全转化,此反应不是可逆反应,在110~240℃苯的转化率为100%.说明该镍催化剂活性较高,且不发生副反应;化学反应中,为提高一种物质的转化率,常常提高另一种物质的物质的量,图表数据说明催化剂的催化效果在不同温度下不同。 A中从表中数据110~240℃时可以看出苯完全转化,此反应不是可逆反应,故A错误; B中在110~240℃苯的转化率为100%,说明该镍催化剂活性较高,为催化剂的最适宜温度,故B正确; C中化学反应中,为提高一种物质的转化率,常常提高另一种物质的物质的量,故C正确; D中图表数据说明催化剂的催化效果在不同温度下不同,随着反应温度的升高,苯的转化率先升高后降低,故D正确,答案选A。 点评:该题设计新颖,基础性强,有利于调动学生的学习兴趣,提高学生的应试能力。本题中要注意审题,特别是在110~240℃苯的转化率为100%,说明此反应不是可逆反应,往往是学生易忽略的地方。 |
举一反三
肉桂酸是一种香料,具有很好的保香作用,通常作为配香原料,可使主香料的香气更加清香。实验室制备肉桂酸的化学方程式为:
主要试剂及其物理性质
名称
| 分子量
| 性状
| 密度g/cm3
| 熔点℃
| 沸点℃
| 溶解度:克/100ml溶剂
| 水
| 醇
| 醚
| 苯甲醛
| 106
| 无色液体
| 1.06
| -26
| 178-179
| 0.3
| 互溶
| 互溶
| 乙酸酐
| 102
| 无色液体
| 1.082
| -73
| 138-140
| 12
| 溶
| 不溶
| 肉桂酸
| 148
| 无色结晶
| 1.248
| 133-134
| 300
| 0.04
| 24
| 溶
| 密度:常压,25℃测定主要实验步骤和装置如下: 图1 制备肉桂酸的反应装置图 图2水蒸气蒸馏装置图 Ⅰ合成:按图1连接仪器,加入5mL苯甲醛、14mL乙酸酐和7.02g无水碳酸钾。在140~170℃,将此混合物回流45min。 Ⅱ分离与提纯: ①将上述合成的产品冷却后边搅拌边加入40ml水浸泡5分钟,并用水蒸气蒸馏,从混合物中除去未反应的苯甲醛,得到粗产品 ②将上述粗产品冷却后加入40ml 10%的氢氧化钠水溶液,再加90ml水,加热活性炭脱色,趁热过滤、冷却; ③将1:1的盐酸在搅拌下加入到肉桂酸盐溶液中,至溶液呈酸性,经冷却、减压过滤、洗涤、干燥等操作得到较纯净的肉桂酸; 水蒸气蒸馏:使有机物可在较低的温度下从混合物中蒸馏出来,可以避免在常压下蒸馏时所造成的损失,提高分离提纯的效率。同时在操作和装置方面也较减压蒸馏简便一些,所以水蒸气蒸馏可以应用于分离和提纯有机物。回答下列问题: (1)合成肉桂酸的实验需在无水条件下进行,实验前仪器必须干燥。实验中为控制温度在140~170℃需在 中加热(请从下列选项中选择)。 A.水 B.甘油(沸点290℃) C. 砂子 D.植物油(沸点230~325℃) 反应刚开始时,会有乙酸酐(有毒)挥发,所以该实验应在 中进行操作。 (2)图2中水蒸气蒸馏后产品在 (填仪器名称) (3)趁热过滤的目的 ,方法: 。 (4)加入1:1的盐酸的目的是 ,析出的肉桂酸晶体通过减压过滤与母液分离。下列说法正确的是 。 A.选择减压过滤是因为过滤速度快而且能得到较干燥的晶体 B.放入比布氏漏斗内径小的滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再迅速开大水龙头抽滤 C.洗涤产物时,先关小水龙头,用冷水缓慢淋洗 D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,再关水龙头 (5)5mL苯甲醛、14mL乙酸酐和7.02g无水碳酸钾充分反应得到肉桂酸实际3.1g,则产率是 (保留3位有效数字)。 |
某有机物完全燃烧,生成CO2和H2O。将12 g该有机物完全燃烧后的产物通过浓H2SO4,浓H2SO4增重14.4 g,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4 g。该有机物分子式为( )A.C4H10 | B.C2H6O | C.C3H8O | D.C2H4O2 |
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下列用水就能鉴别的一组物质是( )A.苯、己烷、四氯化碳 | B.苯、乙醇、四氯化碳 | C.硝基苯、乙醇、四氯化碳 | D.硝基苯、乙醇、乙酸 |
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下列实验方案不合理的是( )A.除去乙烷中含有的乙烯:将气体通入溴水中,洗气 | B.检验蔗糖是否水解:取1mL 20%的蔗糖溶液,加3~5滴稀硫酸。水浴加热5min后取少量溶液,加氢氧化钠溶液调溶液pH至碱性,再加入少量新制备的Cu(OH)2,加热3~5 min,观察实验现象。 | C.除去乙酸乙酯中的乙酸:加入浓硫酸和乙醇,加热 | D.鉴别己烯和苯:将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量己烯和苯中 |
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由乙炔(C2H2)、苯和甲醛(CH2O)组成的混和物中,测得含碳元素的质量百分含量为72%,则混和物中氧元素的质量百分含量为( )A.20.7% | B.22% | C.24.9% | D.28% |
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