题目内容
【题目】下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
(1)实验目的:制取乙酸乙酯。
(2)实验原理:甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的方程式为______________;其中浓硫酸的作用是______________。
(3)装置设计:甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置。
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,我选择的装置是______________(选填“甲”或“乙”);丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是___________________________。
(4)实验步骤:
①按我选择的装置仪器,在试管中先加入2mL浓硫酸,缓缓加入3mL乙醇充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸;
②将试管固定在铁架台上;
③在试管B中加入适量的饱和碳酸钠溶液;
④用酒精灯对试管A加热;
⑤当观察到试管B中有明显现象时停止实验。
你认为实验操作中存在的错误有____________________________________________。
(5)问题讨论:
①试管B中饱和碳酸钠溶液的作用是_________________________________________。
②从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是______________________________。
【答案】 CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 催化剂和吸水剂 乙 防止倒吸 实验步骤①中没有先检查装置的气密性;应先加入乙醇,再缓缓加入浓硫酸 溶解除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度 分液
【解析】(2)乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和H2O,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。其中浓硫酸的作用是:催化剂和吸水剂。
(3)对比甲装置和乙装置,甲装置中导气管口伸入B中液面下,会产生倒吸,我选择的装置是乙。丙同学将甲装置中玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是:防止倒吸。
(4)实验操作中存在的错误有:实验步骤①中没有先检查装置的气密性;步骤①中应先加入乙醇,再缓缓加入浓硫酸。
(5)①试管B中饱和碳酸钠溶液的作用是:溶解除去乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。
②从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是:分液。
(2)乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和H2O,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。其中浓硫酸的作用是:催化剂和吸水剂。
(3)对比甲装置和乙装置,甲装置中导气管口伸入B中液面下,会产生倒吸,我选择的装置是乙。丙同学将甲装置中玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是:防止倒吸。
(4)实验操作中存在的错误有:实验步骤①中没有先检查装置的气密性;步骤①中应先加入乙醇,再缓缓加入浓硫酸。
(5)①试管B中饱和碳酸钠溶液的作用是:溶解除去乙醇和乙酸(用水吸收乙醇,Na2CO3与乙酸反应生成CH3COONa、H2O和CO2),降低乙酸乙酯的溶解度。
②乙酸乙酯是难溶于水、密度比水小的液体,试管B中出现分层现象,从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是:分液。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】请根据化学动力学和化学热力学回答下列问题:
I.过氧化氢是一种重要的物质,在科学研究和生产生活中应用广泛。
利用H2O2和KbrO3反应研究瞬时反应速率(r),原理为在酸催化下,KBrO3+3H2O2==KBr+3O2↑+3H2O。资料显示:r=k·cx(KbrO3)·cy(H2O2),其中k为速率常数。在290K测得实验数据如下:
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(H2O2)/(mol/L) | 1 | 1 | 2 | 4 |
c(KBrO3)/(mol/L) | 0.003 | 0.006 | 0.001 | 0.001 |
R/(mol·L-1·s-1) | 3×10-4 | 6×10-4 | 8×10-4 | 6.4×10-3 |
(1)写出H2O2的电子式____________,H2O2 可以看成二元弱酸,写出其第二步电离方程式_________________________________。
(2)根据表格数据信息,写出瞬时反应速率表达式r=______(k保留两位有效数字); 如果减缓反应速率,可采用的方法有___________ (任写两点)。
II.(3)25℃,101kpa时乙烯酮CH2CO(g)和甲烷CH4的燃烧热分别为:ΔH=-1025.1kJ/mol,ΔH=-890. 3kJ/mol,则反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)的热化学方程式为__________________。
(4)在恒容容器中。通入2molCH4和2molO2,不能判断反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)处于平衡状态的是_________。
体系内压强保持不变 B.体系内气体密度保持不变
C.单位时间每消耗2molCH4,同时生成lmolO2
D.通入等物质的量的反应物,一段时间后反应物浓度之比不变
(5)对于反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(g),在恒容条件下,向容器内加入0.1molCH4和0.1molO2,反应达到平衡时CH2CO的物质的量百分含量为15%,则平衡时n(CH4)=______ mol。