题目内容

15．某化学活动小组设计以下装置进行不同的实验．其中a为用于鼓入空气的气囊，b 为螺旋状铜丝，c中盛有冰水．

（1）若用A装置做乙醇与乙酸的酯化反应实验，则还需连接的装置是D（填序号），该装置中应加入试剂是饱和碳酸钠溶液．A中反应的化学方程式为：CH3COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O
（2）该小组同学欲做乙醇氧化成乙醛的实验并收集生成的产物，则应选用的装置是ABC（填序号），反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．

分析 （1）若用A装置做乙醇与乙酸的酯化反应实验，需要连接D装置吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯溶解度，防止倒吸；A装置液体加热沸腾需要加入碎瓷片/沸石防止暴沸；
（2）做乙醇氧化成乙醛的实验，需要提供乙醇蒸气和氧气在催化剂作用下氧化反应生成乙醛，冷却得到液体乙醛．

解答 解：（1）若用A装置做乙醇与乙酸的酯化反应实验，需要连接D装置，不能用连接E，防止倒吸，加入饱和碳酸钠溶液，吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯溶解度，防止倒吸；A装置液体加热沸腾需要加入碎瓷片/沸石，防止暴沸，A中发生反应为CH3COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O，
故答案为：D；饱和碳酸钠溶液；CH3COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O；
（2）做乙醇氧化成乙醛的实验，需要提供乙醇蒸气和氧气在催化剂作用下氧化反应生成乙醛，反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O，冷却得到液体乙醛装置连接为A、B、C，
故答案为：A、B、C；2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．

点评 本题考查了实验制备和物质性质验证的方法，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，掌握乙醇催化氧化原理和产物性质是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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下列有关“水”的说法中正确的是（ ）

A．双氧水被称为绿色氧化剂，是因为其还原产物为O2，对环境无污染

B．王水是浓盐酸和浓硝酸按体积比1∶3配成的混合物，可溶解Au、Pt

C．氨水能导电，说明氨气是电解质

D．往新制备的氯水中和SO2的水溶液中分别滴入石蕊试液时的现象不同
6．如图是实验室制备气体和验证气体性质的装置图．

（1）若利用如图装置制备纯净、干燥的氯气，装置A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，则装置B中的液体是饱和NaCl溶液；装置C中试剂的作用是干燥Cl2
（2）若利用如图装置实现碳和浓硫酸的反应，并进行如下验证：
①装置B、C、D、E中分别装有品红溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水，则D装置中品红溶液的作用是验证SO2是否除净．
证明气体中有CO2的现象是D装置中品红不退色，E装置中有白色沉淀．
②若证明SO2具有氧化性，同时证明碳酸的酸性比次氯酸酸性强，B、C、D中分别装有Na2S溶液、足量酸性KMnO4溶液、品红溶液，则E中应加入次氯酸钙溶液．  B中有沉淀是硫．
3．“酒是陈的香”，是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯．在实验室我们可以用如图所示的装置来制取乙酸乙酯．请回答下列问题：
（1）写出试管a中发生的化学方程式：CH3COOH+C2H5OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O
（2）试管b中所盛的溶液为，其主要作用是中和乙酸、吸收乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于酯的分离．
（3）试管b中的导管要在液面的稍上方，不能插入液面以下，其目的是防止倒吸．
10．金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝．高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：
WO3（s）+3H2（g）$\stackrel{高温}{?}$W（s）+3H2O（g）
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为$\frac{{c}^{3}（{H}_{2}O）}{{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
（2）某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2：3，则H2的平衡转化率为60%；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为反应吸热（填“吸热”或“放热”）．
（3）用H2还原WO2也可以得到金属钨．已知：
WO2（s）+2H2（g）═W（s）+2H2O（g）；△H=+66.0kJ•mol-1
WO2（g）+2H2═W（s）+2H2O（g）；△H=-137.9kJ•mol-1
则WO2（s）═WO2（g）的△H=+203.9 kJ•mol-1．
（4）钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：
W（s）+2I2（g）$?_{约3000℃}^{1400℃}$WI4（g）．
下列说法正确的有a、b．
a．灯管内的I2可循环使用
b．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
c．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
d．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢．
20．图是实验室制乙酸乙酯的装置．
（1）加热前，通常需要在试管Ⅰ中加入碎瓷片，目的是防止暴沸．
（2）为了证明浓硫酸的作用，某同学进行了以下4个实验，实验记录如表：
实验
编号		试管Ⅰ中试剂试管Ⅱ中试剂有机层厚度/cm
A3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol•L-1浓硫酸饱和Na2CO3溶液5.0
B3mL乙醇、2mL乙酸饱和Na2CO3溶液0.1
C3mL乙醇、2mL乙酸、6mL3mol•L-1硫酸饱和Na2CO3溶液1.2
D3mL乙醇、2mL乙酸、6mL6mol•L-1盐酸饱和Na2CO3溶液1.2
①为更好地测定酯层厚度，可预先向饱和Na2CO3溶液中滴加1滴酚酞试液，每次实验结束后可观察到试管Ⅱ中的现象是液体分层，上层呈无色，下层呈红色．
②分析实验A、B、C的数据，可以得出浓硫酸在反应中的作用是催化剂、吸水剂；实验D和实验C对照，你又能得出的结论是对该反应起催化作用的实际上为H+．
（3）饱和Na2CO3溶液的作用是中和乙酸、溶解乙醇、降低酯在水中的溶解度，容易分层．
7．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯．回答下列问题：
（1）试管乙中盛放的溶液是饱和碳酸钠溶液，导管不能插入溶液中，目的是防止防止倒吸．溶液的主要作用是溶解乙醇、反应消耗乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于乙酸乙酯的析出．
（2）写出乙酸和乙醇反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O．
（3）在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是：先在试管中加入一定量的乙醇，然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管，最最后再加入乙酸．
（4）实验完成以后，试管乙的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生，若分离该物质需要用到的实验仪器是分液漏斗．
（5）浓硫酸的作用是：①催化剂；②吸水剂．
（6）做此实验时，有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片，其目的是防止暴沸．
（7）实验室可以用乙醇来制取乙烯，将生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，反应后生成物的结构简式是．
2．蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成．由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如图所示：

（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是Fe3+、Al3+（填离子符号）．
（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液的pH=7-8（有关氢氧化物沉淀的pH见下表）Ca（OH）2不能过量，若Ca（OH）2过量可能会导致Al（OH）3（填化学式，下同）溶解、，Mg（OH）2沉淀．
氢氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2
开始沉淀pH2.33.39.4
（3）从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入NaOH或Ca（OH）2 溶液，然后过滤、洗涤、灼烧 （依次填写实验操作名称）．
（4）物质循环使用，能节约资源．上述实验中，可以循环使用的物质是CaCO3或CO2．
（5）现设计一个实验，确定产品aMgCO3•bMg（OH）2•cH2O中a、b、c的值，请完成下列实验步骤（可用试剂：浓硫酸、碱石灰）：
Ⅰ．①称量样品，②高温分解，③用浓硫酸吸收水蒸气，④称量碱石灰吸收CO2前后的质量，⑤称出MgO．
Ⅱ.18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中：a=3，b=1，c=3．
2．将10mL淀粉胶体和5mL氯化钠溶液混合后，放入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中（如图所示）2min后，分别取袋内和烧杯内液体进行实验．下列说法正确的是（　　）
A．烧杯内液体加入硝酸银溶液后有白色沉淀产生
B．烧杯内液体加入碘水后呈蓝色
C．袋内液体加入硝酸银溶液后不会出现白色沉淀
D．袋内液体加入碘水后不变蓝

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