题目内容
【题目】乙醇可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产,一些转化如图。
某些物质的有关数据如下表:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 水溶性 | |
乙醇 | -114.1 | 78.3 | 易溶 |
乙醛 | -121 | 20.8 | 易溶 |
乙酸乙酯 | -83 | 77.0 | 难溶 |
回答以下问题:
(1)间接水合法中的转化③:乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(CH3CH2—OSO3H)的有机反应类型是_____________,转化④的化学方程式是__________________;
(2)蘸有B的玻璃棒遇到氮的最简单氢化物气体会冒白烟,反应的化学方程式为________,转化⑤的化学方程式为______________________________;
(3)将一质量为w的铜丝灼烧变黑后,迅速插入乙醇中,变黑的铜丝恢复红色。
①使铜丝恢复红色的反应的化学方程式为________________________;
②若要证明铜丝起催化作用,还需要进行的操作是_______________;
(4)已知:CH3CHO + NaHSO3 →↓(α-羟基乙磺酸钠),如上所得乙醛可用如下方式提纯:
①α-羟基乙磺酸钠的晶体类型为___________________。
②分离操作A的名称是________________;
③某同学设计分离操作B的装置(夹持和加热装置已略去)如图所示。冷凝管中的液体应从_____口进。(填“D”或“E”)
下列有关操作与装置的分析,正确的是_____。(填字母,多选反扣)
A.烧杯中应装冰水
B.冷凝管应通温水
C.图示装置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇
【答案】加成反应C2H5OSO3H+H2O=C2H5OH+H2SO4CH3COOH+NH3=CH3COONH4CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2OC2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O将铜丝干燥、称重离子晶体过滤EA
【解析】
(1)乙烯含有碳碳双键,与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯(CH3CH2—OSO3H);根据原子守恒可知硫酸氢乙酯水解生成乙醇和硫酸,则转化④的化学方程式是C2H5OSO3H+H2O=C2H5OH+H2SO4;
(2)乙醇与B反应生成乙酸乙酯,则B是乙酸,蘸有B的玻璃棒遇到氮的最简单氢化物气体氨气反应生成醋酸铵会冒白烟,反应的化学方程式为CH3COOH+NH3=CH3COONH4,转化⑤是酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(3)①铜灼烧转化为氧化铜,氧化铜被乙醇还原为铜,则使铜丝恢复红色的化学方程式为C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
②催化剂反应前后质量不变,若要证明铜丝起催化作用,还需要进行的操作是将铜丝干燥、称重;
(4)①α-羟基乙磺酸钠属于离子化合物,其晶体类型为离子晶体。
②从悬浊液中得到α-羟基乙磺酸钠固体需要过滤,则分离操作A的名称是过滤;
③蒸馏时冷却水应该是逆向冷却,则冷凝管中的液体应从E口进。A.乙醛的沸点较低,为防止乙醛挥发,烧杯中应装冰水,A正确;B.冷凝管应通冷水,B错误;C.乙酸乙酯受热易水解,不能用图示装置除去乙酸乙酯中混有的乙醇,C错误。答案选A。
【题目】中科院官微曾给出灰霾中细颗粒物的成因,部分分析如下图所示。
(1)根据如图信息可以看出,所列的气体污染物并非由机动车行驶造成的是______。汽车发动机废气稀燃控制系统主要工作原理如上右图所示;写出稀燃过程中NO发生的主要反应的方程式_____________________________________。
(2)农业活动排出的氨可能是施用的化肥分解,也可能是施用不当导致的。比如某些氮肥与碱性肥料混合施用会释出氨,用离子方程式解释________________________。
(3)经过研究发现我国的霾呈中性,其主要原因如下图所示,A的化学式是________。
2NH3(气)+SO2(气)+2NO2(气)2NH4+(溶液)+A(溶液)+2HONO(气)
(4)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有SO2和NOx的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中,反应一段时间后,测得溶液中离子浓度的有关数据如下(其他极微量离子忽略不计):
离子 | Na+ | SO42- | NO3- | H+ | Cl |
浓度/(mol·L1) | 5.5×103 | 8.5×104 | y | 2.8×104 | 3.5×103 |
①NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是___________________。
②表中y=_______。
(5)工业生产硝酸也有可能产生NOx污染。请写出硝酸生产中的第一步:氨的催化氧化的化学方程式___________________________________。若用氮气制氨的产率为90%,用氨生产硝酸时氨的催化氧化和氮氧化物转化为硝酸的损耗依次为5%、3%,1000 mol氮气可制___________mol硝酸。