题目内容

2．某课外活动小组设计的实验室制取较多量乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有乙醇、无水醋酸钠和浓硫酸，B中放有饱和碳酸钠溶液（已知①无水CaCl2可与乙醇形成难溶于的CaCl2•6C2H5OH；②有关有机物的沸点，乙醚：34.7℃；乙醇：78.5℃；乙酸乙酯77.1℃），试回答：
（1）A中浓硫酸的作用是制乙酸、催化剂；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式：CH3COOH+H18OC2H5→CH3CO18OC2H5+H2或CH3CO18OH+HOC2H5→CH3COOC2H5+H218O．
（2）球型管C的作用是防止倒吸冷却生成物，若反应前向B中溶液滴加几滴酚酞，呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-；反应结束后B中的现象是溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）从B中分离出的乙酸乙酯中还含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，过滤分离出乙醇（或CaCl2•6C2H2H5OH）；再加入无水硫酸钠，然后进行蒸馏，收集温度为77.1℃馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯．
（4）试分析用氢氧化钠溶液来代替饱和碳酸钠溶液而导致的不利后果在氢氧化钠溶液中乙酸乙酯易被水解生成乙酸钠和乙醇．

分析 （1）乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动；
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水；
（2）圆底烧瓶受热不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，同时起冷凝作用；
醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，反应掉挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，故D中的溶液为饱和的碳酸钠溶液，碳酸根水解，溶液呈碱性，反应后溶液分层，上层无色油体液体，由于碳酸钠与乙酸反应，故下层溶液颜色变；
（3）用氯化钙除去少量乙醇，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物；根据乙酸乙酯的沸点判断温度；
（4）氢氧化钠溶液中乙酸乙酯水解；

解答 解：（1）酸与乙醇需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，由于反应加入的是乙酸钠，故浓硫酸还制乙酸的作用，故浓硫酸的作用为制乙酸、催化剂、吸水剂；
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水，其它基团相互结合生成酯，同时该反应可逆，反应的化学方程式为：CH3COOH+H18OC2H5→CH3CO18OC2H5+H2或  CH3CO18OH+HOC2H5→CH3COOC2H5+H218O，
故答案为：制乙酸、催化剂；CH3COOH+H18OC2H5→CH3CO18OC2H5+H2或  CH3CO18OH+HOC2H5→CH3COOC2H5+H218O；
（2）圆底烧瓶受热不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，球形干燥管体积大，可以防止倒吸，同时起冷凝作用；
碳酸根水解CO32-+H2O?HCO3-+OH-，溶液呈碱性，加入几滴酚酞，溶液呈红色；
碳酸钠水解呈碱性，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，溶液分层，上层无色油体液体，乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅；
故答案为：防止倒吸  冷却生成物；CO32-+H2O?HCO3-+OH-；溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅；
（3）用氯化钙除去少量乙醇，过滤分离出乙醇  （或CaCl2•6C2H2H5OH），用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物；乙酸乙酯的沸点为77℃，所以收集 77℃左右的馏分，以得较纯净的乙酸乙酯，
故答案为：乙醇  （或CaCl2•6C2H2H5OH）；   77.1℃；
（4）用氢氧化钠溶液来代替饱和碳酸钠溶液而导致生成的乙酸乙酯水解生成乙酸钠和乙醇，
故答案为：在氢氧化钠溶液中乙酸乙酯易被水解生成乙酸钠和乙醇

点评 本题考查乙酸乙酯的制备与实验改进，题目难度中等，注意掌握乙酸乙酯的制取原理及装置选择，明确反应过程中浓硫酸、饱和碳酸钠溶液的作用．

练习册系列答案
相关题目
7．纳米材料的表面粒子数占粒子总数的比例很大，这是它有许多特殊性质的原因．假设某硼镁化合物的结构如图所示（六个硼原子位于棱柱内），则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分比为（　　）
A．22%B．70%C．66.7%D．33.3%
8．研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）已知：①CaCO3 （s）=CaO（s）+CO2 （g）△H=-180kJ•mol-l；
②2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2 （g）△H=-270kJ•mol-l
当反应②放出135kJ热量时，处理的SO2质量为32g；若该反应放出的热量全部用于煅烧石灰石，则处理SO2时生成酌CO2与煅烧石灰石时生成的CO2的质量比为4：3．
（2）已知：CH4（g）+4NO2（ g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-560kJ•mol-l；
CH4（g）+4NO（g）=2N2 （g）+CO2 （g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1；
①若用标准状况下4.48L CH4还原NO2生成N2，反应中转移的电子总数为1.6NA
（用NA表示阿伏加德罗常数值），放出的热量为172kJ．
②若1mol CH4还原NO2时放出的热量为710kJ，则生成的N2和NO的物质的量之比为1：6．
5．标准状况下CO和CO2的混合气体11.2L，其中碳原子的物质的量为（　　）
A．0.5molB．1molC．1.5molD．2mol
12．经测定，某集气瓶中只含N和O两种元素，下列说法不正确的是（　　）
A．集气瓶中所含物质可能是纯净物
B．集气瓶中可能只含有两种单质
C．集气瓶中不可能既存在单质又存在化合物
D．集气瓶中可能含有一种单质和一种化合物
7．（1）有A、B、C三种烃，它们的结构简式如下图所示：

请给第三种物质C用系统命名法命名3-甲基-1-丁烯．
（2）写出丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）的各种同分异构体的结构简式并用系统命名法给其命名CH3CH2CH2CH3 （丁烷）、CH3CH（CH3）2 （2-甲基丙烷）；CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）、CH3CH2CH（CH3）2 （2-甲基丁烷）、C（CH3）4（2，2-二甲基丙烷）．
14．某校课外活动小组同学设计实验，探究木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成气体的成分．
【实验探究】
（1）木炭与浓硫酸反应的化学方程式：C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O，其中浓H2 S04所起的作用是氧化剂（填“氧化剂”或“还原剂”）．
（2）A装置中品红溶液颜色褪色（填“褪色”或“不褪色”），证明含有SO2（或二氧化硫） 气体．
（3）实验过程中，装置C将观察到的现象是石灰水变浑浊．
【实验讨论】
（4）有同学对B装置能否除尽SO2气体有疑义．你认为应该在B、C装置之间连接如图中a装置，以确认S02是否除尽．

【联系实际】
（5）煤和石油的燃烧过程中都有二氧化硫和二氧化碳排放，其中二氧化硫造成的环境影响主要是A，二氧化碳造成的环境影响主要是C．（每空格只填一个选项）
A．酸雨        B．破坏臭氧层        C．温室效应．
11．下列说法中正确的是（　　）
A．锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳
B．乙烯分子中，只有一个碳碳π键，四个碳氢σ键
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐溶液为电镀液
D．甲醇分子内的O-C-H键角小于甲醛分子内O-C-H键角
12．表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素．

请回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素是Cr、Fe（填元素符号）．元素⑧的原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2，元素⑩形成的+1价阳离子的外围电子构型的轨道表示式为．
（2）表中元素①与元素⑤形成的简单分子电子式为；⑥和⑦形成的化合物电子式为．③和⑥形成的化合物晶体类型为分子晶体．元素①的4个原子与元素③的2个原子形成的分子中含有σ键的数目为5，π键数目为1．
（3）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1，该元素原子的未成对电子数为3．元素⑤⑥⑦的原子半径由大到小的顺序为（用元素符号填空）Ca＞S＞Cl．
（4）表中十种元素最高氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4（填水化物分子式，下同）；碱性最强的是Ca（OH）2．
（5）周期表中处于对角线位置的元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素④与元素②的氢氧化物有相似的性质．请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：Be（OH）2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O．
（6）1183K以下元素⑨形成的晶体的基本结构单元如图1所示，1183K以上转变为图2所示的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的原子间距离相同．

在1183K以下的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为8个，在1183K以上的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为12个．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网