题目内容

12．四种有机物A、B、C、D分子式均为C3H6O2，把它们分别进行实验并记录现象如下：
NaOH溶液银氨溶液新制Cu（OH）2金属钠
A发生中和反应不反应溶解生成氢气
B不反应有银镜反应有红色沉淀放出氢气
C发生水解反应有银镜反应有红色沉淀不反应
D发生水解反应不反应不反应不反应
四种物质的结构简式为：
ACH3CH2COOH      BCH3CHOHCHO或CH2OHCH2CHOCHCOOCH2CH3      DCH3COOCH3．

分析 A能与NaOH发生中和反应且能溶解Cu（OH）2，说明含有-COOH；B能发生银镜反应，说明含有-CHO，能与Na发生生产氢气，说明含有-OH；C能发生水解，且能发生银镜反应，说明含有-OOCH，为甲酸酯；D能水解，含有酯基，结合分子式可确定有机物的结构简式．

解答 解：A能与NaOH发生中和反应且能溶解Cu（OH）2，说明含有-COOH，应为CH3CH2COOH；B能发生银镜反应，说明含有-CHO，能与Na发生生产氢气，说明含有-OH，应为CH3CHOHCHO或CH2OHCH2CHO；C能发生水解，且能发生银镜反应，说明含有-OOCH，为甲酸酯，应为HCOOCH2CH3，名称为甲酸乙酯，D能水解，含有酯基，应为CH3COOCH3，名称为乙酸甲酯，
故答案为：CH3CH2COOH；CH3CHOHCHO；HCOOCH2CH3；CH3COOCH3．

点评 本题考查有机物的推断，为高频考点，注意根据有机物的分子式写出可能的同分异构体的结构简式，根据有机物的性质判断可能的结构，把握有机物官能团的性质为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．已知下列数据：
物质熔点（℃）沸点（℃）密度（g•cm-3）
乙醇-117.078.00.79
乙酸16.6117.91.05
乙酸乙酯-83.677.50.90
浓硫酸（98%）-338.01.84
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在30mL的大试管A中按体积比1：4：4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液；
②按下图连接好装置（装置气密性良好），用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5～10min；
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热，撤去试管B并用力振荡，然后静置待分层；
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥．
请根据题目要求回答下列问题：
（1）配制该混合溶液的主要操作步骤为在大试管中先加4mL乙醇，再缓慢加入1mL浓H2SO4，边加边振荡，待冷至室温后，再加4mL乙酸并摇匀写出制取乙酸乙酯的化学方程式：CH3COOH+C2H5OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O
（2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）BC．
A．中和乙酸和乙醇
B．中和乙酸并吸收部分乙醇
C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出
D．加速酯的生成，提高其产率
（3）步骤②中需要小火均匀加热操作，其主要理由是防止反应物随生成物一起大量被蒸出来，导致原料损失及发生副反应
（4）分离出乙酸乙酯后，为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为（填字母）B．
A．P2O5  B．无水Na2SO4 C．碱石灰  D．NaOH固体．
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．回答下列问题：
（1）仪器A的名称分液漏斗，C的作用是防止倒吸．
（2）烧瓶B内装有乙酸、乙醇和沸石，沸石的作用是防止暴沸．实验过程中烧瓶B内发生反应的化学方程式为CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O．
（3）烧杯D中所盛的溶液为饱和碳酸钠溶液，其主要作用是除去粗产品的乙酸、乙醇，降低酯在其中的溶解度小，有利于酯的分离．
（4）该实验中，若用3mol乙醇和1mol乙酸在浓硫酸作用下加热，充分反应后，能否生成1mol乙酸乙酯？不能（填“能”或“不能”） 原因是该反应是可逆反应，反应不能进行到底．（不考虑原料损耗）．
20．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务．
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{H_{2}SO_{4}（浓）}$CH3COOCH2CH3+H2O，反应类型为取代反应．
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：

【装置选择】若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是乙（填“甲”或“乙”）．丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是防止倒吸．
【实验操作】
（1）在试管①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，然后边加边振荡将浓硫酸慢慢注入试管中，最后再加入乙酸．
（2）在试管②中盛一定量的X试剂，该试剂是饱和碳酸钠溶液．
（3）按上述选择组装好装置，用酒精灯加热，过一会儿，在试管②中观察到的现象是液体分为两层，且能闻到香味．
【问题讨论】
（4）实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂．
（5）常用分液方法分离获得实验所得的乙酸乙酯．
7．某化学反应2A?B+D在三种不同条件下进行，B、D的起始浓度为0，反应物A的浓度（mol•L-1）随反应时间（min）的变化情况如表．
实验
序号		浓度 mol•L-1
温度（℃）时间（ min）		0102030405060
18001.00.800.670.570.500.500.50
2800c20.600.500.500.500.500.50
3800c30.920.750.630.600.600.60
根据上述数据，完成下列填空：
（1）实验1中，10～20min内A的反应速率为0.013mol•L-1•min-1．
（2）实验2中，c2=1.0，反应经20min时达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是使用了催化剂．
（3）设10～20min内实验3中A的反应速率为v3，实验1中A的反应速率为v1，则v3＞（填“＞”、“=”或“＜”）v1，且c3＞（填“＞”、“=”或“＜”）1.0．
17．工业上通常以铝土矿（主要成分为Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）为原料制备无水氯化铝：2Al2O3+6Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4AlCl3+3O2．
（1）为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因是加入焦炭消耗反应生成的氧气，使平衡向正反应方向移动．
（2）加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2$\stackrel{△}{→}$AlCl3+X↑，设计实验确定气体X的将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则说明生成的气体X为CO2．
（3）在提纯AlCl3粗产品时，需加入少量铝粉，可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2，从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物．该反应的化学方程式为Al+3FeCl3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlCl3+3FeCl2．
（4）以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝：

①写出滤液甲中溶质的化学式：NaOH、NaAlO2、Na2SiO3．
②写出滤液乙中加入过量氨水得到Al（OH）3的离子方程式：Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+．
③要进一步获得金属铝，工业上采用的冶炼方法是电解法，
有关反应的化学方程式为2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．
4．通过以下反应均可获取H2，下列有关说法正确的是（　　）
①太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H1=+571.6kJ•mol-1
②焦炭与水反应制氢：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ•mol-1
③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H3=+206.1kJ•mol-1．
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，△H3减小
D．反应CH4（g）=C（s）+2H2（g）的△H3=74.8kJ•mol-1
1．草酸亚铁广泛用于涂料、染料及感光材料的生产，也是合成锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的原料．某工厂采用炼钢厂的脱硫渣（主要成分为Fe2O3）生产电池级草酸亚铁晶体的工艺流程如下：

（1）“还原”过程中反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑．
（2）滤渣2中含有的TiOSO4在热水中易水解，生成H2TiO3沉淀，该反应的化学方程式为TiOSO4+H2O=H2TiO3↓+H2SO4．
（3）“滤液”经处理后得到一种农业上常用的化肥，其名称是硫酸铵．
（4）流程图中“□”应进行的操作步骤的名称是洗涤、干燥．
（5）如图是反应温度、加料时间及分散剂的质量分数对草酸亚铁纯度的影响：

从图象可知，制备电池级草酸亚铁晶体的最佳实验条件是：反应温度为40℃，加料时间为25min，分散剂的质量分数为20%．
（6）草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）纯度的测定：准确称取ω g草酸亚铁晶体于锥形瓶中，加入一定量的稀硫酸溶解，并加热至50℃，用c mol．L-1KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，用去V mL标准溶液．滴定反应为（未配平）：FeC2O4•2H2O+KMnO4+H2SO4→Fe2（SO4）3+CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O
则FeC2O4•2H2O的纯度为$\frac{30cV}{w}$%（用含有ω、c、V的代数式表示）．
2．按要求完成下列填空：
（1）0.36g水的物质的量为0.02mol；所含氢原子数为0.04NA．
（2）在标准状况下，2.2g CO2的体积是1.12L；
（3）2mol SO3和3mol SO2其分子数之比为2：3；相同状况下（均为气体）体积之比为2：3；氧原子数之比为1：1．
（4）将21.2g Na2CO3溶于水配成500mL 溶液，所得溶液的物质的量浓度是0.4mol/L；
（5）写出NaHCO3在水溶液中的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO3-；
（6）写出碳酸钙与盐酸溶液反应的离子方程式：CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑．

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