题目内容
(理科考生做)“鸟语花香”是环境美的标志之一;乙酸乙酯是一种香料,用92g乙醇、30g乙酸和40g浓硫酸均匀混合,在一定温度下充分反应,如果实际产率是理论产率的50%;(1)通过计算确定可得到的乙酸乙酯的质量
(2)通过计算确定反应后的混合物中水的质量分数(不考虑物质挥发)
(3)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,若不考虑反应物的挥发,理论上能否生成1mol乙酸乙酯?
分析:(1)先判断两种反应物谁过量,按不足量代入化学反应方程式进行计算;
(2)根据(1)可计算出生成水的质量,根据质量守恒可知反应后的混合物的质量;
(3)乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,此反应为属于可逆反应,不能进行到底;
(2)根据(1)可计算出生成水的质量,根据质量守恒可知反应后的混合物的质量;
(3)乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,此反应为属于可逆反应,不能进行到底;
解答:解:(1)92g乙醇的物质的量为
=2mol,30g乙酸的物质的量为
=0.5mol,根据方程式:CH3COOH+HOCH2CH3
CH3COOCH2CH3+H2O
应按乙酸完全反应来计算理论产生乙酸乙酯的量为0.5mol,质量为0.5mol×88g/mol═44g,实际产量为0.44g×50%═22g,
答:可得到的乙酸乙酯的质量为22g;
(2)由(1)可知理论上生成水为0.5mol,实际生成水为0.5mol×50%=0.25mol,质量为0.25mol×18g/mol=4.5g,反应后的混合物的质量=92g+30g+40g=162g,因此水的质量分数为
×100%=2.8%,
答:反应后的混合物中水的质量分数为2.8%;
(3)乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,此反应为属于可逆反应,不能进行到底,因此用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,若不考虑反应物的挥发,理论上不能生成1mol乙酸乙酯,
故答案为:不能;该反应是可逆反应,反应不能进行到底.
| 92g |
| 46g/mol |
| 30g |
| 60g/mol |
应按乙酸完全反应来计算理论产生乙酸乙酯的量为0.5mol,质量为0.5mol×88g/mol═44g,实际产量为0.44g×50%═22g,
答:可得到的乙酸乙酯的质量为22g;
(2)由(1)可知理论上生成水为0.5mol,实际生成水为0.5mol×50%=0.25mol,质量为0.25mol×18g/mol=4.5g,反应后的混合物的质量=92g+30g+40g=162g,因此水的质量分数为
| 4.5g |
| 162g |
答:反应后的混合物中水的质量分数为2.8%;
(3)乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,此反应为属于可逆反应,不能进行到底,因此用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,若不考虑反应物的挥发,理论上不能生成1mol乙酸乙酯,
故答案为:不能;该反应是可逆反应,反应不能进行到底.
点评:本题考查乙酸乙酯的制备、产量的计算等,注意实验的基本操作以及可逆反应的特点,很好的培养了学生的计算能力、守恒思想.
练习册系列答案
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考生注意:下题为分叉题,分A、B两题,考生可任选一题。若两题均做,一律按A题计分。A题适合使用二期课改新教材的考生解答,B题适合使用一期课改教材的考生解答。
(A)现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
| 元素编号 | 元素性质或原子结构 |
| T | M层上有2对成对电子 |
| 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 |
(2)元素Y与氢元素形成一种离子YH4+,写出该微粒的电子式 (用元素符号表示)
(3)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
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
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是 ,理由是
。
(B)现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
| 元素编号 | 元素性质或原子结构 |
| T | 单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性 |
| X | L层p电子数比s电子数多2个 |
| Y | 第三周期元素的简单离子中半径最小 |
| Z | L层有三个未成对电子 |
写出元素Z的气态氢化物的电子式 (用元素符号表示)
(2)写出Y元素最高价氧化物水化物的电离方程式
(3)元素T与氯元素相比,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
a.常温下氯气的颜色比T单质的颜色深
b.T的单质通入氯化钠水溶液不能置换出氯气
c.氯与T形成的化合物中氯元素呈正价态
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之—。T、X、Y、Z四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是 ,理由 。