题目内容
【题目】为了检验淀粉水解产物,某学生设计了如下实验方案:
淀粉液水解液混合液红色沉淀
回答下列问题:
(1)试剂1是________,作用是___________________________。
(2)试剂2是________,作用是___________________________。
如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的________(填“能”或“不能”)。
【答案】稀硫酸 催化作用 NaOH溶液 中和H2SO4 不能
【解析】
淀粉在酸或酶的催化下水解,生成葡萄糖。葡萄糖分子中含有醛基,可与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应,生成砖红色沉淀Cu2O。分析实验过程可知,过程①为淀粉水解过程,过程③为葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应生成砖红色沉淀Cu2O的过程,据此进行分析。
(1)由题给信息可知,淀粉液在试剂1、加热条件下生成水解液,可知该过程为淀粉水解过程,由淀粉水解条件可知,试剂1为稀硫酸,作用是催化淀粉的水解。答案为:稀硫酸;催化作用;
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的环境应为碱性环境,而过程①中淀粉水解时加入稀硫酸,使得水解液呈酸性环境,则过程②为将酸性环境转化为碱性环境的过程,故试剂2为NaOH溶液,用于中和水解液中的稀硫酸。若实验中没有加入NaOH溶液,则在酸性环境下无法实现实验目的。答案为:NaOH溶液;中和稀硫酸;不能。
【题目】实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置示意图和有关信息如下:
+CH3OH+H2O
药品 | 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 | 密度(gcm-3) |
甲醇 | 32 | -98 | -64.5 | 与水混溶,易溶于有机溶剂 | 0.79 |
甲基丙烯酸 | 86 | 15 | 161 | 溶于热水,易溶于有机剂 | 1.01 |
甲基丙烯酸甲酯 | 100 | -48 | 100 | 微溶于水,易溶于有机溶剂 | 0.944 |
已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合;甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小;CaCl2可与醇结合形成复合物;
实验步骤:
①向100mL烧瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL无水甲醇、适量的浓硫酸;
②在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热 烧瓶。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶中;
③当 ,停止加热;
④冷却后用试剂 X 洗涤烧瓶中的混合溶液并分离;
⑤取有机层混合液蒸馏,得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。请回答下列问题:
(1)A装置的名称是_____。
(2)请将步骤③填完整____。
(3)上述实验可能生成的副产物结构简式为_____(填两种)。
(4)下列说法正确的是______
A.在该实验中,浓硫酸是催化剂和脱水剂
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反应物的转化率
C.洗涤剂X是一组试剂,产物要依次用饱和Na2CO3、饱和CaCl2溶液洗涤
D.为了提高蒸馏速度,最后一步蒸馏可采用减压蒸馏;该步骤一定不能用常压蒸馏
5)实验结束收集分水器分离出的水,并测得质量为2.70g,计算甲基丙烯酸甲酯的产率约为_____。实验中甲基丙烯酸甲酯的实际产率总是小于此计算值,其原因不可能是_____。
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯
B.实验条件下发生副反应
C.产品精制时收集部分低沸点物质
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失