题目内容
【题目】苯甲酸具有弱酸性，可以和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯。苯甲酸乙酯(密度1.05gcm-3)稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品以及用作有机合成中间体等。制备苯甲酸乙酯的过程如下：
I.制备粗产品：如图所示装置中，于50ml圆底烧瓶中加入8.0g苯甲酸(Mr=122)、20ml乙醇(Mr=46，密度0.79gcm-3)、15ml环己烷、3ml浓硫酸，摇匀，加沸石。在分水器中加水，接通冷凝水，水浴回流约2h，反应基本完成。记录体积，继续蒸出多余环己烷和醇(从分水器中放出)。
粗产品纯化：加水30ml，分批加入固体NaHCO3，分液，然后水层用20ml石油醚分两次萃取。合并有机层，用无水硫酸镁干燥。回收石油醚，加热精馏，收集210~213℃馏分。
相关数据如下：
沸点(℃，1atm) | ||||||
苯甲酸 | 苯甲酸乙酯 | 石油醚 | 水 | 乙醇 | 环己烷 | 共沸物 |
249 | 212.6 | 40~80 | 100 | 78.3 | 80.75 | 62.6 |
根据以上信息和装置图回答下述实验室制备有关问题：
（1）写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式_____________________________________，
仪器a的名称______________，冷凝水的进水口为______（填a或b）。
（2）在本实验中可以提高苯甲酸乙酯产率的方法有：_________________________________。
A.加入环已烷形成水
乙醇环已烷三元共沸物分离出反应过程中生成的水
B.加过量的乙醇
C.使用分水器及时分离出生成的水
（3）如何利用实验现象判断反应已基本完成_____________________________________。
（4）固体NaHCO3的作用______________________________，加入固体NaHCO3后实验操作分液所用到的主要玻璃仪器为____________________。
【答案】
+CH3CH2OH 
+
(球形)冷凝管 b ABC 加热回流至分水器中水位不再上升 中和硫酸和未反应的苯甲酸 分液漏斗
【解析】
（1）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，根据装置图判断仪器的名称，冷凝水进出水方向为“下进上出”；
（2）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水的反应为可逆反应，根据影响平衡移动的因素可确定提高苯甲酸乙酯产率的方法；
（3）根据分水器中水位判断反应是否基本完成；
（4）NaHCO3能和酸反应，加入固体NaHCO3后使用分液漏斗进行分液。
（1）根据题干信息知，苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，化学反应方程式为：+CH3CH2OH +，根据装置图可知仪器a的名称为冷凝管，为使冷凝效果最好进水口为b；
（2）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水的反应为可逆反应，所以加过量的乙醇、使用分液器及时分离子出生成的水，加入过量的乙醇、使用分液器及时分离子出生成的水等能提高苯甲酸乙酯产率，故ABC正确；
（3）甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，分水器中可收集到水，所以判断反应已基本完成的方法是：加热回流至分水器中水位不再上升；
（4）碳酸氢钠具有碱性，能和硫酸和苯甲酸反应生成盐，所以加入碳酸氢钠的目的是中和硫酸和未反应的苯甲酸，加人固体NaHCO3后分液，所以要用分液漏斗。
探究与巩固河南科学技术出版社系列答案
【题目】硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，加热温度不同，气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示：
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种；
Ⅱ.所得气体的成分可能含有_______两种；
Ⅲ.所得气体的成分可能含有_______三种。
[实验探究]
实验操作过程略。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→_______→_______→_______→_______→②(填接口序号)。
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水，则证明猜想_______正确。
(3)有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同，数据如下：
实验小组 | 称取CuSO4的质量/g | 装置C增加的质量/g | 量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积/mL |
一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
请通过计算，推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组：_______________________________________________________；
第二小组：_______________________________________________________。
【题目】某实验室废液含
、Na+、Fe3+、Cr3+、
、
等离子，现通过如下流程变废为宝制备K2Cr2O7。
已知：
(a)
；
(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。
金属离子 | pH | |
开始沉淀 | 完全沉淀 | |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Cr3+ | 4.9 | 6.8 |
请回答：
(1)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的斑点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(实验顺序已打乱)________，C的斑点颜色为________。
(2)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为________________________。
(3)在下列装置中，②应选用________。(填标号)
(4)部分物质的溶解度曲线如图2，步骤⑤可能用到下列部分操作：a．蒸发至出现大量晶体，停止加热；b．冷却至室温；c，蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；d．洗涤；e．趁热过滤；f．抽滤。请选择合适操作的正确顺序________。
(5)步骤⑤中合适的洗涤剂是________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”)。
(6)取mg粗产品配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用cmol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定(杂质不反应)，消耗标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液VmL，则该粗产品中K2Cr2O7的纯度为________。
