题目内容

【题目】我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化产品,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如图(部分反应条件已略去):

1E中官能团的名称为___C物质的结构简式为___

2)上述③~⑥转化反应中,属于取代反应的有___(用反应序号填写)。

3)写出反应⑦的反应方程式:__

4)实验室制备物质E时,装置如图所示(加热和夹持装置已省略)。试管a中实验前盛放的物质是___,实验后出现分层现象,分离物质D需要的玻璃仪器有___和烧杯等。

5)某同学在试管b中加入6.0克乙酸和足量乙醇采用适当条件使反应充分进行,结束后在试管b回收到3.0克乙酸,则该同学在本次实验中制得乙酸乙酯的最大质量为___

【答案】酯基 CH3CHO +HO-NO2H2O 饱和碳酸钠溶液 分液漏斗 4.4g

【解析】

根据流程,BCD是连续被氧化的过程,B为醇,C为醛,D为酸,BD发生酯化反应得到E,即E为酯,从而推出BCH3CH2OHCCH3CHODCH3COOHECH3COOCH2CH3AH2O发生加成反应得到B,即ACH2=CH2,据此分析;

(1)根据上述分析,E为乙酸乙酯,含有的官能团是酯基;C的结构简式CH3CHO

(2)根据上述分析,③为加成反应,④为氧化反应,⑤为氧化反应,⑥为取代反应,即属于取代反应的是⑥;

(3)反应⑦发生硝化反应,即反应方程式为+HO-NO2H2O

(4)实验室制备乙酸乙酯,试管a中试剂为饱和碳酸钠溶液,能溶解乙酸、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度便于分离提纯;需要通过分液获得乙酸乙酯,需要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯;

(5)加入6.0g乙酸和过量的乙醇,反应结束后回收到3.0g乙酸,说明有3.0g乙酸参与反应,令生成乙酸乙酯的质量为mg,则有,解得m=4.4g

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