Question

【題目】氯丙酸主要用于生產農藥除草劑，還用于生產乳酸及有工業價值的低級醇酯。如圖為實驗室制備氯丙酸的裝置。

已知：相關物質的物理性質如下表所示：

物質	熔點，	沸點	溶解性
氯丙酸	14	190	能與水、乙醇互溶
丙酸		141	能與水、乙醇互溶
			與水劇烈反應，能溶于乙醇

制備方法：在三頸燒瓶中放置丙酸和三氯化磷作催化劑，加熱至，緩慢通入氯氣，保持溫度在之間大約反應。

回答下列問題：

裝置中反應的離子方程式為_____________________________________________，當生成（標準狀況）時，轉移電子的數目為________________。

某同學分析發現D裝置有兩處缺陷，分別是_____________、________________。

設計實驗提純產品：_________________________________________________________。

測定產品純度。

步驟Ⅰ：稱取1.20g樣品雜質不含于燒瓶中，加入氫氧化鈉溶液共熱，冷卻至室溫。加入硝酸，一段時間后，將燒瓶中的溶液全部轉移至容量瓶中，加水定容溶液中為乳酸和。

步驟Ⅱ：從容量瓶中各取溶液于錐形瓶中，用作指示劑，用溶液分別滴定溶液中的已知：為磚紅色沉淀、乳酸銀不沉淀，平行三次實驗，所得滴定數據如表所示：

實驗序號 實驗數據		第一次	第二次	第三次
溶液體積讀數	滴定前	0
	滴定后

加入硝酸的目的是_______________________________________。

步驟Ⅱ操作中，達到滴定終點的現象是___________________________________________。

樣品中氯丙酸的質量分數為__________保留三位有效數字。

Answer 1

【答案】 或 缺少溫度計 應該用冷凝管對反應液冷凝回流，提高反應物的利用率 將產品移至蒸餾燒瓶中，蒸去少量的前餾分后，收集的餾分，冷凝得到氯丙酸 中和NaOH使溶液呈酸性，防止干擾 當滴入最后一滴溶液時，產生磚紅色沉淀，且30s內沉淀不消失 。

【解析】

濃鹽酸和KClO3反應生成Cl2，制取的氯氣中含有HCl和H2O雜質氣體，需要除去，利用飽和食鹽水除去HCl，在用濃硫酸干燥，因此B、C中分別為飽和食鹽水、濃硫酸；由于PCl3與水劇烈反應，因此要防止外界的水蒸氣進入，E為干燥管，防止外界的水蒸氣進入D，最后F為尾氣處理裝置。

中濃鹽酸和氯酸鉀反應生成氯氣，根據離子反應方程式，反應中生成時轉移5mol電子，因此生成時，轉移電子；

故答案為：，或；

根據信息反應需要加熱，缺少溫度計，有機物易揮發，應該用冷凝管對反應液冷凝回流，提高反應物的利用率；

故答案為：缺少溫度計；應該用冷凝管對反應液冷凝回流，提高反應物的利用率；

根據信息，三頸燒瓶中有丙酸和氯丙酸混合有機物，可以利用沸點不同進行蒸餾提純；

故答案為：將產品移至蒸餾燒瓶中，蒸去少量的前餾分后，收集的餾分，冷凝得到氯丙酸；

氯丙酸堿性條件下水解得到氯離子，再用硝酸銀滴定，但是殘留的氫氧根離子有干擾，故加硝酸排除干擾；

故答案為：中和NaOH使溶液呈酸性，防止img src="http://thumb.zyjl.cn/questionBank/Upload/2020/11/27/01/9c3afa82/SYS202011270110064921819321_DA/SYS202011270110064921819321_DA.007.png" width="38" height="19" style="-aw-left-pos:0pt; -aw-rel-hpos:column; -aw-rel-vpos:paragraph; -aw-top-pos:0pt; -aw-wrap-type:inline" />干擾；

滴定終點前是氯化銀白色沉淀，終點后有磚紅色鉻酸銀生成，

故答案為：當滴入最后一滴溶液時，產生磚紅色沉淀，且30s內沉淀不消失；

第二組數據誤差較大舍去，余下兩組取平均值得，根據關系式可知，樣品中氯丙酸的質量m=nM=cVM=0.01L×0.2000mol·L－1×108.5g·mol－1×5=1.085g，則質量分數為×100%≈90.4%，

故答案為：。