题目内容
【题目】I.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与完成相关实验问题讨论。
（实验目的）制取乙酸乙酯
（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。
（装置设计）甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：
根据分析回答：（1）三位同学设计的装置中最不合理的是____（选填“甲”或“乙”或“丙”），原因是_________________。
（实验步骤）
a.按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸；
b.将试管固定在铁架台上；
c.在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液；
d.用酒精灯对试管①加热；
e.当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
（2）试管①中加入浓硫酸的作用是______________________________
（3）该实验中长导管的作用是___________________。
（4）试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是_______________；可否用NaOH溶液代替Na2CO3溶液？_____（填“是”或“否”），理由是用化学方程式回答_______________。
（5）写出试管①中乙醇工业制取的化学方程式________________________________；
II.实验室制备硝基苯的主要步骤如下：
a、配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸，加入反应器中；
b、向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀；
c、在55~60℃下发生反应，直至反应结束；
d、除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5％NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤；
e、将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯净硝基苯。请填写下列空白：
①制备硝基苯的反应类型是________________。
②配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸时，操作的注意事项是：_____。
③步骤d中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是________________。
【答案】甲 容易引起倒吸 催化剂 吸水剂 导气冷凝 吸收乙醇 除去乙酸；降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层析出 否 CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH CH2=CH2+H2O
C2H5OH 取代反应 先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌 分液漏斗
【解析】
根据乙酸乙酯、硝基苯的实验室制备原理及操作步骤、注意事项分析解答。
I.(1) 由于生成的乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，而乙醇和乙酸都是和水互溶的，所以直接通入饱和碳酸钠溶液中容易引起倒吸，故甲同学的装置最不合理；
故答案为：甲，容易引起倒吸；
(2) 浓硫酸除了作吸水剂的作用外还起催化剂的作用；
故答案为：催化剂，吸水剂；
(3)仪器中的长导管起到的是导气冷凝作用；
故答案为：导气冷凝；
(4) 在收集乙酸乙酯的试管中可以观察到的现象是液体分层，这说明乙酸乙酯不溶于水，另外还可以闻到乙酸乙酯的香味,饱和碳酸钠溶液的作用除了起到溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度外，还有中和乙酸的作用，乙酸乙酯在碱性条件下，会发生水解，所以不能用用NaOH溶液代替Na2CO3溶液，方程式为：CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH；
故答案为：吸收乙醇 除去乙酸；降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层析出，否，CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH；
(5)工业制取乙醇是用乙烯和水发生加成反应，方程式为：CH2=CH2+ H2OC2H5OH；
故答案为：CH2=CH2+ H2OC2H5OH；
II. ①制备硝基苯是苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、50~60℃水浴加热的条件下发生取代反应，生成硝基苯和水；
故答案为：取代反应；
②浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，配制混酸操作注意事项是：先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却；
故答案为：将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌；
③硝基苯是油状液体，与水不互溶，分离互不相溶的液态混合物，采取分液操作，需要用分液漏斗；
故答案为：分液漏斗。
【题目】现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
T | M层上有6个电子 |
X | 最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y | 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性 |
Z | 元素最高正价是＋7价 |
W | 其单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2 |
（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是_____。
（2）元素Y与氢元素形成一种离子YH4＋，写出该微粒的电子式_____，如何检验某溶液中含该离子_____。
（3）元素Z在周期表中的位置_____，元素Z与元素T相比，非金属性较强的是_____（用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是_____（填序号）。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下，Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
