【題目】已知下列數(shù)據(jù):
物 質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 密度/g·cm-3 |
乙 醇 | -114 | 78.4 | 0.79 |
乙 酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.900 |
濃H2SO4 | 338 | 1.84 |
實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要裝置如上圖I所示,主要步驟為:①在30mL的大試管中按體積比2:3:2的比例配制濃硫酸、乙醇和乙酸的混合液;②按照?qǐng)DI連接裝置,使產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到盛有10mL飽和Na2CO3溶液的(加入2滴酚酞試液)試管中;③小火加熱試管中的混合液;④待小試管中收集約2mL產(chǎn)物時(shí)停止加熱,撤出小試管并用力振蕩,然后靜置;⑤分離出純凈的乙酸乙酯。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)步驟①中,配制這一比例的混合液的操作是_____________________________;
(2)寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式_________________________________,濃H2SO4的作用是 _______________________;
(3)步驟③中,用小火加熱試管中的混合液,其原因_________________________;
(4)步驟④所觀(guān)察到的現(xiàn)象是___________________________________________________
(5)步驟⑤中,分離出乙酸乙酯的方法是_________________________________;
(6)為提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如上圖甲、乙的裝置(乙同學(xué)待反應(yīng)完畢冷卻后再用飽和Na2CO3溶液提取圓底燒瓶中產(chǎn)物)。你認(rèn)為哪種裝置更合理,為什么?_____。
【答案】 先向試管中加入3mL乙醇,再緩緩加入2mL濃H2SO4和2mL乙酸,邊加邊振蕩。 CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 + H2O 催化劑,吸水劑 乙酸、乙醇、乙酸乙酯沸點(diǎn)接近且較低,大火加熱,反應(yīng)物大量揮發(fā)損失 有氣泡產(chǎn)生,溶液分層,下層溶液紅色變淺 分液 乙;反應(yīng)物能冷凝回流,提高乙酸乙酯的產(chǎn)率
【解析】分析:(1)乙酸、乙醇和濃硫酸混合時(shí)相當(dāng)于濃硫酸稀釋?zhuān)瑩?jù)此解答;
(2)在濃硫酸作催化劑、加熱條件下,乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯;濃硫酸具有吸水性和催化能力;
(3)乙酸、乙醇、乙酸乙酯沸點(diǎn)接近且較低,溫度高時(shí)三者都易揮發(fā);
(4)生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,乙醇極易溶于水,乙酸和碳酸鈉反應(yīng)生成乙酸鈉、二氧化碳和水,導(dǎo)致溶液堿性降低;
(5)根據(jù)乙酸乙酯不溶于水解答;
(6)甲、乙的區(qū)別是乙裝置能冷凝回流,據(jù)此判斷。
詳解:(1)乙酸、乙醇和濃硫酸混合時(shí)相當(dāng)于濃硫酸稀釋?zhuān)詰?yīng)該將濃硫酸加入乙醇和乙酸的混合溶液中,并不斷振蕩,防止局部溫度過(guò)高而產(chǎn)生安全事故,即先向試管中加入3mL乙醇,再緩緩加入2mL濃H2SO4和2mL乙酸,邊加邊振蕩;
(2)在濃硫酸作催化劑、加熱條件下,乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯,反應(yīng)方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。由于酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),則濃硫酸的作用除了作催化劑以外,還作吸水劑;
(3)乙酸、乙醇、乙酸乙酯沸點(diǎn)接近且較低,大火加熱,反應(yīng)物大量蒸發(fā)損失,降低產(chǎn)率,所以用小火加熱;
(4)乙酸乙酯是難溶于碳酸鈉溶液的無(wú)色液體,碳酸鈉溶液呈堿性,酚酞遇堿變紅色,所以碳酸鈉溶液呈紅色,生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,乙醇極易溶于水,乙酸和碳酸鈉反應(yīng)生成乙酸鈉、二氧化碳和水,導(dǎo)致溶液堿性降低,所以看到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生,溶液分層,下層溶液紅色變淺;
(5)分離互不相溶的液體采用分液方法,乙酸乙酯不溶于水,所以步驟⑤中,分離出乙酸乙酯的方法是分液;
(6)甲、乙的區(qū)別是乙裝置中反應(yīng)物能冷凝回流,提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,所以選乙。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】聚合物F的合成路線(xiàn)圖如下:
請(qǐng)據(jù)此回答:
(1)A中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是_______,C的系統(tǒng)命名為_________。
(2)檢驗(yàn)B中所含官能團(tuán)所用的試劑有______;E→F的反應(yīng)類(lèi)型是___________。
(3)C生成D的反應(yīng)化學(xué)方程式為_____________________________,如果C與NaOH的醇溶液反應(yīng),則生成的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________(同一個(gè)碳原子上連兩個(gè)碳碳雙鍵的除外)。
(4)G物質(zhì)與互為同系物,且G物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量比大14的,則符合下列條件的G的同分異構(gòu)體有____種。
① 分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩個(gè)取代基 ② 遇氯化鐵溶液變紫色
③ 能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)
(5) 參照上述合成路線(xiàn),設(shè)計(jì)一條由甲醛、乙醛和甲醇為主要原料制備 的合成路線(xiàn)__________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:
(1)某有機(jī)物只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示,分子中共有9個(gè)原子。
該有機(jī)物的分子式為___________;該有機(jī)物所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為___________;對(duì)該有機(jī)物性質(zhì)描述中正確的是___________ (填序號(hào))
a.能與Na2CO3溶液反應(yīng) b.能發(fā)生水解反應(yīng)
c.不能與溴的CCl4溶液反應(yīng) d.滴入石蕊溶液會(huì)變紅
(2)分子式為C3H6O的結(jié)構(gòu)可能有和兩種,為對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定,可選用的一種物理方法是___________;若用化學(xué)方法進(jìn)行鑒定,可選用的一種試劑是___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物X。實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)定化合物X的組成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
下列說(shuō)法不正確的是
A. 固體2是氧化鐵
B. X的化學(xué)式可以表示為Fe3C2
C. 溶液甲加熱、蒸發(fā)、灼燒也可得到24.0g固體
D. X與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、解釋和結(jié)論都正確的是
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 解釋或結(jié)論 |
A | 將充滿(mǎn)NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中 | 紅棕色變深 | 反應(yīng)2NO2N2O4的△H<0 |
B | 淀粉水解后的溶液加入新制Cu(OH)2濁液,再加熱 | 無(wú)磚紅色沉淀 | 淀粉水解產(chǎn)物不含醛基 |
C | 滴加稀NaOH溶液,將濕潤(rùn)紅色石蕊試紙置于試管口 | 試紙不變藍(lán) | 原溶液中無(wú)NH4+ |
D | 向盛有1mL0.l mol/L的AgNO3溶液中加入10滴0.1mol/L的NaCl溶液,振蕩,再加入10滴0.1 mol/L的NaI溶液,再振蕩, | 先生成白色沉淀,后產(chǎn)生黃色沉淀 | Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)一定屬于同系物的是( )
① ②③ ④C2H4⑤CH2==CH—CH==CH2 ⑥C3H6 ⑦ ⑧
A. ⑦⑧ B. ⑤⑦ C. ①②③ D. ④⑥⑧
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】環(huán)保意識(shí)是重要的公民意識(shí)。下列氣體不屬于空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的是
A.SO2 B.CO C.N2 D.NO2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求寫(xiě)出方程式。
(1)CH3CH=CHCHO與足量的氫氣一定條件下反應(yīng):_______________________;
(2)CH3CH2CH2OH在濃硫酸存在下分子內(nèi)脫水:_________________________;
(3)苯酚中加足量濃溴水:_________________________;
(4)乙酸與乙醇的酯化反應(yīng):_________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究和比較SO2和氯水的漂白性,設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)實(shí)驗(yàn)室用裝置A制備SO2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)打開(kāi)A的分液漏斗活塞后,漏斗中液體未流下,你認(rèn)為原因可能是:_______________________________;
(2)實(shí)驗(yàn)室用裝置E制備Cl2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。除去Cl2中混有的HCl,可將氣體通過(guò)盛有_______________________的洗氣瓶。
(3)反應(yīng)開(kāi)始一段時(shí)間后,觀(guān)察到B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是:B:_________________________,D:________________________。
(4)停止通氣后,再給B、D兩個(gè)試管分別加熱,兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為B:________________________,D:__________________________。
(5)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定會(huì)更強(qiáng)。他們將制得的SO2和Cl2按1:1同時(shí)通入到品紅溶液中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象的那樣。請(qǐng)你分析該現(xiàn)象的原因(用化學(xué)方程式表示)______________。
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