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C.乙酸乙酯:加乙醇和濃硫酸蒸餾 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于化學工業.實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯.
(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作用是:
冷凝,防倒吸
冷凝,防倒吸

(2)為證明濃硫酸在該反應中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學利用圖所示裝置進行了以下4個實驗.實驗開始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min.實驗結束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:
實驗編號 試管Ⅰ中試劑 試管Ⅱ中試劑 測得有機層的厚度/cm
A 3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol?L-1 濃硫酸   飽和Na2CO3溶液 5.0
B 3mL乙醇、2mL乙酸 0.1
C 3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol?L-1 H2SO4 1.2
D 3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸 1.2
①實驗D的目的是與實驗C相對照,證明H+對酯化反應具有催化作用.實驗D中應加入鹽酸的體積和濃度分別是
6
6
mL和
6
6
mol?L-1
②分析實驗
A
A
(填實驗編號)的數據,可以推測出濃H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的產率.
③加熱有利于提高乙酸乙酯的產率,但實驗發現溫度過高乙酸乙酯的產率反而降低,可能的原因是
乙酸、乙醇都易揮發,溫度過高可能使乙酸、乙醇大量揮發使產率降低,溫度過高可能發生副反應使產率降低
乙酸、乙醇都易揮發,溫度過高可能使乙酸、乙醇大量揮發使產率降低,溫度過高可能發生副反應使產率降低

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(8分)

乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于化學工業。實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯。

(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作

用是:                                                             

(2)為證明濃硫酸在該反應中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學利用上圖所示裝置進行了以下4個實驗。實驗開始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min。實驗結束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:

實驗編號

試管Ⅰ中試劑

試管Ⅱ中試劑

測得有機層的厚度/cm

A

3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L1 濃硫酸

  飽和Na2CO3溶液

5.0

B

3 mL乙醇、2 mL乙酸

0.1

C

3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L1 H2SO4

1.2

D

3 mL乙醇、2 mL乙酸、鹽酸

1.2

 

① 實驗D的目的是與實驗C相對照,證明H+對酯化反應具有催化作用。實驗D中應加入鹽酸的體積和濃度分別是__________mL和__________mol·L1

② 分析實驗                (填實驗編號)的數據,可以推測出濃H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的產率。

③ 加熱有利于提高乙酸乙酯的產率,但實驗發現溫度過高乙酸乙酯的產率反而降低,可能的原因是                                                         

 

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(10分)苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業中,也可用作有機合成中間體、溶劑等。其制備方法為:

實驗步驟如下:
①在100 mL圓底燒瓶中加入12.20 g苯甲酸、25mL乙醇(過量)、20mL環己烷,以及4mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按左上圖所示裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱回流2h。反應時環己烷-乙醇-水會形成“共沸物”(沸點62.6℃)蒸餾出來。再利用分水器不斷分離除去反應生成的水,回流環己烷和乙醇。
②反應結束,打開旋塞放出分水器中液體后,關閉旋塞。繼續加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。
③將燒瓶內反應液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性。
④用分液漏斗分出有機層,水層用25mL乙醚萃取分液,然后合并有機層。加入氯化鈣,對粗產品進行蒸餾(裝置如圖所示)。低溫蒸出乙醚后,繼續升溫,接收210~213℃的餾分。
⑤檢驗合格,測得產品體積為12.86mL.
回答下列問題:
⑴步驟①中使用分水器不斷分離除去水的目的是             
⑵步驟②中應控制餾分的溫度在       

A.65~70℃B.78~80℃C.85~90℃D.215~220℃
⑶若Na2CO3加入不足,在步驟④蒸餾時,蒸餾燒瓶中可見到白煙生成,產生該現象的原因是             
⑷蒸餾裝置圖中儀器A的名稱是       ,在步驟④中加入氯化鈣的作用是       
⑸該實驗產品的產率為       

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(8分)

乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于化學工業。實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯。

(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作

用是:                                                             

(2)為證明濃硫酸在該反應中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學利用上圖所示裝置進行了以下4個實驗。實驗開始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min。實驗結束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:

實驗編號

試管Ⅰ中試劑

試管Ⅱ中試劑

測得有機層的厚度/cm

A

3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L1 濃硫酸

  飽和Na2CO3溶液[來源:學,科,網Z,X,X,K][來源:學#科#網]

5.0[來源:Z§xx§k.Com]

B[來源:學。科。網]

3 mL乙醇、2 mL乙酸

0.1

C

3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L1 H2SO4

1.2

D

3 mL乙醇、2 mL乙酸、鹽酸

1.2

 

① 實驗D的目的是與實驗C相對照,證明H+對酯化反應具有催化作用。實驗D中應加入鹽酸的體積和濃度分別是__________mL和__________mol·L1

② 分析實驗                 (填實驗編號)的數據,可以推測出濃H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的產率。

③ 加熱有利于提高乙酸乙酯的產率,但實驗發現溫度過高乙酸乙酯的產率反而降低,可能的原因是                                                         

 

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乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于化學工業。實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯。

(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作

用是:                                                             

(2)為證明濃硫酸在該反應中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學利用上圖所示裝置進行了以下4個實驗。實驗開始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min。實驗結束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:

實驗編號

試管Ⅰ中試劑

試管Ⅱ中試劑

測得有機層的厚度/cm

A

3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L1 濃硫酸

  飽和Na2CO3溶液

5.0

B

3 mL乙醇、2 mL乙酸

0.1

C

3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L1 H2SO4

1.2

D

3 mL乙醇、2 mL乙酸、鹽酸

1.2

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一、(每題2分,共10分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

1.D  2.B  3.C  4.D  5.A

二、(每題3分,共36分)   

6.B  7.B  8.A  9.C  10.A  11.D  12.C  13.D  14.C  15.D  16.B  17.A 

三、(每題4分,共20分)

18.B、D  19.B、C  20.A、C  21.A、D  22.B、C

四、(本題共24分)

23.(本題8分,每格1分)(1)1s22s22p3    第2周期ⅣA族

(2)2F2+2H2O→4HF+O2   HF >NH3 

(3)兩性   H+AlO2?+H2O高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。Al(OH)3高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。Al3+3OH?

(4)非極性    CH4(g)+2O2(g) → CO2(g) +2H2O(l) +890.3kJ

24.(本題8分)

(1)       24e

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。↓   │          (配平2分,電子轉移方向和數目各1分,共4分)

12Cl2+15NH34 N2+ 7 NH4Cl + 17 HCl  

(2)NH3(1分),NH4Cl 和HCl(各1分,共2分)  (3)0.08(1分)

25.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)0.05 mol/(L•min) (無單位不得分) > 

(2)1   擴大容器體積(或減小壓強)  (3)=  (4)放熱 (2分) (5)20~40

五、(本題共24分)

26.(本題10分,除指明外,每格1分)

(1)CN+ClO→CNO+Cl? ,2CNO+6ClO?+8H→N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O

(2)濃硫酸,  除去Cl2 , 吸收CO2 , 防止空氣中的CO2、水蒸氣進入,干擾實驗

(3)偏低,裝置中殘留有CO2未被完全吸收     (4)80%(2分)

27.(本題14分,除指明外,每格1分)

(1)反應速率突然減小(或鐵片表面生成的氣泡突然減少)    e     高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。

(2)洗滌、烘干(或干燥)       過濾

(3)b、d(各1分,共2分),加快鐵片與硫酸的反應速率,Fe和Cu(1分,有缺不得分)

(4)抑制Fe2、NH4水解         (5)避免加熱過程中晶體受熱分解(或被氧化)

(6)b、d(各1分,共2分)

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。六、(本題共20分)高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

28.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)取代反應,加聚反應 (2)            CH2== CH2

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(3)CH2== CH―CH2Cl + Br2高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。 (2分) (4)5 、  

29.(本題12分)(1)1,2―二溴乙烷(1分), 高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(1分)

(2)取代反應(1分),NaOH醇溶液、加熱(1分)

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(3)n高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。          高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。   (2分)

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(4)高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。 + 高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。

          高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。+ H2O2分)

(5)高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。 (2分) (6)5(2分)

七、(本題共16分)高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

30. (1)1:3 (2分) (2)3.2(2分) (3)6048 (2分)

解:(1)Fe+2HCl→FeCl2+H2↑  n(H2)=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。=0.005(mol)   ∴  n(Fe)=0.005(mol) 

m(Fe) =0.005×56=0.28(g)   ∴  m(FeS)=1.6?0.28=1.32(g)   n(FeS) =高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。=0.015(mol)

∴ n(Fe):n(FeS) = 0.005:0.015= 1:3

(2)300mL溶液種最多溶解H2S:n(H2S) =0.1×0.3=0.03(mol)

∴  n(FeS)= n(H2S)=0.03(mol)   n(Fe)=0.01(mol)

∴  m(Fe)+m(FeS)= 0.01×56+0.03×88=3.2(g)

(3)當a=32g時,n(FeS)=0.3 (mol),n(Fe)=0.1(mol)

若全部反應需鹽酸:2×(0.3+0.1) =0.8 (mol) > 2×0.3=0.6(mol)

∴  鹽酸不足,以鹽酸的量為計算標準

∴  產生的H2、H2S共為:n(氣體)=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。n(HCl) =高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。×0.6=0.3(mol),

其中0.03mol的H2S溶解于溶液

∴  收集到的氣體為:0.3?0.03=0.27 (mol)   

V(氣體)=0.27×22.4=6.048(L)=6048mL

31.(1)c、d (2分)  (2)①2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2(1分)

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(或1.2a≥b、6a≥5b)(2分),高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。  (2分)③1:5 (3分)

解:(2)②將20%的N2O4看作成2份NO2,即NO2共有0.8a+0.2×2a=1.2a(L)

          若氣體恰好被吸收則:1.2a≥b       ∴ 高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。

   生成的產物NaNO2、NaNO3中鈉原子與氮原子均為1:1,所以由原子守恒得:

n(Na2CO3)=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。n(Na)=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。n(N)=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。[n(NO2)+n(NO)]=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。×高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(mol)

∴  c(Na2CO3)= 高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。÷0.2=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。(mol/L)

③設:2.016 L氮氧化物中含N2O4 x mol、NO2 y mol、NO z mol

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。x+y+z=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。=0.09                        解得:  x=0.01(mol)

2x+y+3z=高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。×4  (得失電子守恒)                y=0.05(mol)

高考資源網( www.ks5u.com),中國最大的高考網站,您身邊的高考專家。2x+y+z=0.05×2    (氮原子、鈉原子守恒)        z=0.03(mol)

∴  V(N2O4):V(NO2) = n(N2O4):n(NO2) =x:y= 1:5


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