题目内容
【题目】已知:①A是石油裂解气的主要成份,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;②2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示。
回答下列问题:
(1)写出A的电子式_______________________。
(2)B、D分子中的官能团名称分别是_______、________。
(3)写出下列反应的反应类型:①______,②______,④_____。
(4)写出下列反应的化学方程式:
①______________________________________;
②________________________________________;
④_________________________________________。
(5)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。
(Ⅰ)试剂a是__________,试剂b是_______________;
分离方法①是_________,分离方法②是____________,分离方法③是___________。
(Ⅱ)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是______________。
(Ⅲ)写出C → D 反应的化学方程式________________________________。
【答案】 羟基 羧基 加成 氧化 取代(酯化) CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH 2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O 饱和Na2CO3溶液 稀硫酸 分液 蒸馏 蒸馏 吸收水份,得到纯净的乙酸乙酯 2CH3COONa + H2SO4=2CH3COOH + Na2SO4
【解析】
A的产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志,则A是乙烯。乙烯含有碳碳双键,能和水发生加成反应生成乙醇,即B是乙醇。乙醇发生催化氧化生成乙醛,则C是乙醛。乙醛氧化生成乙酸,则D是乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。
由于生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇,则试剂a是饱和碳酸钠溶液,分液即可实现乙酸乙酯的分离,A干燥即得到乙酸乙酯,所以F是乙酸乙酯。B中含有乙酸钠和乙醇以及碳酸钠,则通过蒸馏即得到乙醇,所以E是乙醇。C中含有乙酸钠和碳酸钠,则加入稀硫酸即生成乙酸,然后蒸馏得到乙酸。
(1)A是乙烯,结构简式为CH2=CH2,电子式为。
(2)B是乙醇,官能团为羟基,D是乙酸,官能团为羧基。
(3)反应①是乙烯和水的加成反应,②是乙醇的催化氧化反应,④是乙酸和乙醇的酯化反应,也是取代反应。
(4)反应①是乙烯和水的加成反应:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
②是乙醇的催化氧化反应:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
④是乙酸和乙醇的酯化反应:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O。
(5)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。
(Ⅰ)由以上分析可知,试剂a是饱和碳酸钠溶液,试剂b是稀硫酸;分离方法①是分液,分离方法②和③都是蒸馏。
(Ⅱ)无水碳酸钠粉末具有吸水性,可以吸收乙酸乙酯中的水分,得到干燥的乙酸乙酯。
(Ⅲ)C → D 是加入稀硫酸,把乙酸钠重新转变为乙酸,反应的化学方程式为2CH3COONa + H2SO4=2CH3COOH + Na2SO4。
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