题目内容
【题目】乙酸丁酯的物理性质如表。
乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 | |
熔点(℃) | 16.6 | －89.5 | －73.5 |
沸点(℃) | 117.9 | 117 | 126.3 |
密度(g/cm3) | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 可溶(9g/100g水) | 微溶 |
实验室用如图所示的实验装置制取乙酸丁酯。
(1)仪器A的名称___。
(2)写出制取乙酸丁酯的化学方程式：__。
(3)该实验中生成物除了主产物乙酸丁酯外，还可能生成的有机副产物有__(写出一种结构简式)。
(4)酯化反应是一个可逆反应，为提高1-丁醇的转化率，可采取的措施是__(写出两条)。
(5)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时，需要经过多步操作，下列图示的操作中，需要的是__(填答案编号)。
(6)用60g乙酸与37g1-丁醇反应，实验中得到乙酸丁酯的质量为40.6g，则乙酸丁酯的产率为___。
【答案】直形冷凝管 CH3COOH＋HOCH2CH2CH2CH3
CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3或CH3CH2CH=CH2 增加乙酸用量、减小生成物浓度(或移走生成物) AB 70%
【解析】
乙酸和1-丁醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸丁酯，制备乙酸丁酯过程中，在浓硫酸作用下，1-丁醇能够发生消去反应生成1-丁烯、能够发生分子内脱水生成正丁醚，会产生副产物；酯化反应是可逆反应，根据影响化学平衡的因素进行解答，提高1-丁醇转化率，可以增加另一种反应物浓度或者减少生成物浓度；提纯、分离乙酸丁酯时，需要通过分液操作；乙酸丁酯的产率=
×100%，据此分析解答。
(1)仪器A的名称直形冷凝管；
(2)乙酸和1-丁醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸丁酯，制取乙酸丁酯的化学方程式：CH3COOH＋HOCH2CH2CH2CH3CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O；
(3)根据分析，制备乙酸丁酯过程中，在浓硫酸作用下，1-丁醇能够发生消去反应生成1-丁烯、能够发生分子内脱水生成正丁醚，则有机副产物可能的结构简式为CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3或CH3CH2CH=CH2；
(4)酯化反应是一个可逆反应，从化学平衡移动的角度分析可知，增加乙酸用量或减小生成物浓度(或移走生成物)可以使平衡右移，有利于提高1-丁醇的利用率；
(5)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时，需要经过必须经过萃取与分液，故选AB；
(6)60g乙酸的物质的量为
=1mol，37g1-丁醇的物质的量为
=0.5mol，根据反应CH3COOH＋HOCH2CH2CH2CH3CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O可知，乙酸过量，用1-丁醇的量计算，0.5mol的1-丁醇完全反应时生成乙酸丁酯的物质的量为0.5mol，理论上生成乙酸丁酯的质量为0.5mol×116g/mol=58g，实验中得到乙酸丁酯的质量为40.6g，则乙酸丁酯的产率=×100%=
×100%=70%。
【题目】下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种元素。
A | R | |||||||||||||||||
B | C | D | E | F | T | |||||||||||||
G | H | I | J | K | L | |||||||||||||
M | N | O | ||||||||||||||||
试回答下列问题(注意：每问中的字母代号为上表中的字母代号，并非为元素符号)
(1)N的单质和水蒸气反应能生成固体X，则I的单质与X高温下反应的化学方程式______。
(2)D的简单气态氢化物的VSEPR模型的名称为______。
(3)由A、C、D形成的ACD分子中，σ键和π键个数=______。
(4)元素M的化合物(ME2L2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。回答问题：
①ME2L2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断ME2L2是______(填“极性”或“非极性”)分子。
②将N和O的单质用导线连接后插入D的最高价氧化物对应的水化物浓溶液中，可制成原电池，则组成负极材料的元素的外围电子轨道表示式为______。
(5)如图四条折线分别表示ⅣA族、Ⅴ/span>A族、ⅥA族、ⅦA族元素气态氢化物沸点变化，则E的氢化物所在的折线是______(填m、n、x或y)。
