题目内容
2.某研究性学习小组设计实验制各乙酸乙酯(如图1):(1)制各乙酸乙酯化学方程式为:CH3COOH+C2H5OH
(2)烧瓶B中加几块碎瓷片,其作用是防止暴沸,长导管L的作用是冷凝兼导气.
(3)图1方案有明显缺陷,请提出改进建议:C中水换成饱和碳酸钠溶液.经改进后,实验现象是C烧杯里液体分层,上层液体具有果香味、且呈油状.简述分离乙酸乙酯的操作方法:将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出.需要用到图2的下列仪器有afg(填代号).
分析 (1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热反应生成乙酸乙酯和水,据此写出反应的化学方程式;
(2)乙酸和乙醇的混合液体在加热时容易发生暴沸,可以加入碎瓷片防止暴沸;长导管L起到了导气、冷凝的作用;
(3)乙酸乙酯在水中溶解度较大,应该用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯;根据乙酸乙酯的物理性质进行分析观察到的现象;根据分液操作方法简述分离乙酸乙酯的操作方法;根据分液操作方法选择使用的仪器.
解答 解:(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O;
(2)给乙酸和乙醇的混合液体加热过程中容易发生暴沸现象,故小于加入碎瓷片防止暴沸;长导管除了导气作用外,还起到了冷凝反应乙酸乙酯的效果,
故答案为:防止暴沸;冷凝兼导气;
(3)吸收乙酸乙酯应该选用饱和碳酸钠溶液,所以应该吧C中水换成饱和碳酸钠溶液;可以观察到C烧杯中的液体分层,上层液体具有果香味、且呈油状;分离出乙酸乙酯的方法为分液,操作方法为:将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出;分液操作用到的仪器有:分液漏斗、烧杯和玻璃棒,即:afg,
故答案为:C中水换成饱和碳酸钠溶液;C烧杯里液体分层,上层液体具有果香味、且呈油状;将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出;afg.
点评 本题考查了乙酸乙酯的制备、常见仪器的构造及使用方法,题目难度中等,注意掌握乙酸乙酯的反应原理及制备方法,明确常见化学仪器的构造及正确的使用方法.
①加热过程中发现试管底部有黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体;
②倒去试管中的液体后,将残余固体(表面含有少量浓硫酸)倒入少量水中,发现溶液变蓝;并有黑色固体残余;③将②残余黑色固体过滤、洗涤后,向黑色固体中加入过量浓硝酸并加热,固体溶解,溶液变蓝;
④向③所得溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀产生.
下列结论不正确的是( )
| A. | 铜与浓硫酸反应生成的白色固体是CuSO4 | |
| B. | ①中灰白色固体不可能含有CuO | |
| C. | ②中的黑色固体可能含有CuS或Cu2S | |
| D. | ④中所得的白色沉淀是BaSO3 |
(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为MnSO4;
(2)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中$\frac{c({I}^{-})}{c(C{l}^{-})}$为:4.7×10-7,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17.
(3)已知反应2HI(g)?H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ•mol-1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为299 kJ.
(4)Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)?H2(g)+I2(g),在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如表:
| t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
| X(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
| X(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
②上述反应中,正反应速率为v正=k正x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为$\frac{{k}_{正}}{K}$(以K和k正表示).若k正=0.0027min-1,在t=40min时,v正=1.95×10-3min-1.
③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用如图表示.当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为A、E(填字母).
有关数据及副反应:
| 乙酸 | 乙醇 | 乙酸乙酯 | 乙醚 | |
| 沸点/℃ | 118 | 78.3 | 77.1 | 34.5 |
| 溶解性 | 易溶于水 | 极易溶于水 | 与乙醚混溶 | 微溶于水 |
C2H5OH+C2H5OH $→_{140℃}^{浓硫酸}$C2H5OC2H5+H2O
请回答下列问题:
(1)在大试管A中添加的试剂有6mL乙醇、4mL乙酸和4mL浓硫酸,这三种试剂的添加顺序依次为乙醇、浓硫酸、乙酸
(2)试管B中导管接近液面未伸入液面下的理由是防止倒吸
(3)现对试管B中乙酸乙酯粗产品进行提纯,步骤如下:
①将试管B中混合液体充分振荡后,转入分液漏斗(填仪器名称)进行分离;
②向分离出的上层液体中加入无水硫酸钠,充分振荡.加入无水硫酸钠的目的是:
③将经过上述处理的液体放入干燥的蒸馏烧瓶中,对其进行蒸馏,收集77℃左右的液体即得纯净的乙酸乙酯.
(4)从绿色化学的角度分析,使用浓硫酸制乙酸乙酯不足之处主要有产生酸性废水,污染环境,同时发生副反应
(5)炒菜时,加一点白酒和醋能使菜肴昧香可口,试用符合实际情况的化学方程式解释:CH3COOH+HOCH2CH3$\stackrel{△}{→}$CH3COOCH2CH3+H2O.
| A. | 镁的金属活动性比铷强,故镁可置换铷 | |
| B. | 铷的沸点比镁低,把铷蒸气抽出时,平衡右移 | |
| C. | MgCl2的热稳定性比RbCl弱 | |
| D. | Rb单质比RbCl更稳定 |