题目内容

8．如图为实验室制取乙酸乙酯的装置．
请回答：
（1）写出实验室制取乙酸乙酯反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
（2）检验该装置气密性的方法是连接好装置，将导管末端插入水中，用手捂住试管a，若导管口出现气泡，片刻后松开手，导管末端形成一段稳定水柱，则气密性良好
（3）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂
（4）下列有关该实验的说法中，正确的是AB
A．向a试管中加入沸石，其作用是防止加热时液体暴沸
B．饱和碳酸钠溶液可以除去产物中混有的乙酸
C．乙酸乙酯是一种无色透明、密度比水大的油状液体
D．若原料为CH3COOH和CH3CH218OH，则乙酸乙酯中不含18O．

分析 （1）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，该反应生成乙酸乙酯和水，且为可逆反应；
（2）检验装置气密性时，先将导管末端插入水中形成密闭系统，根据压强变化分析；
（3）浓硫酸起到了催化作用和吸水作用；
（4）A．液体混合物加热要防止爆沸；
B．碳酸钠溶液能与乙酸反应；
C．乙酸乙酯是一种无色透明、密度比水小的油状液体；
D．若用CH3CH218OH和CH3COOH发生酯化反应，原理是：酸脱羟基醇脱氢．

解答 解：（1）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，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，该反应为可逆反应，化学方程式为：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O，
故答案为：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O；
（2）检验装置气密性时，先将导管末端插入水中形成密闭系统，用手捂住试管a，若导管口出现气泡，片刻后松开手，导管末端形成一段稳定水柱，则气密性良好；
故答案为：连接好装置，将导管末端插入水中，用手捂住试管a，若导管口出现气泡，片刻后松开手，导管末端形成一段稳定水柱，则气密性良好；
（3）乙酸与乙醇发生酯化反应，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，浓硫酸的作用为催化剂，吸水剂，
故答案为：催化剂、吸水剂；
（4）A．液体混合物加热要防止爆沸，向a试管中加入沸石，其作用是防止加热时液体暴沸，故A正确；
B．碳酸钠溶液能与乙酸反应，所以饱和碳酸钠溶液可以除去产物中混有的乙酸，故B正确；
C．乙醇与乙酸反应生成的乙酸乙酯，乙酸乙酯是一种无色透明、密度比水小的油状液体，故C错误；
D．若用CH3CH218OH和CH3COOH发生酯化反应，原理是：酸脱羟基醇脱氢，乙酸乙酯中含18O，故D错误；
故答案为：AB．

点评 本题考查了乙酸乙酯的制备，注意把握乙酸乙酯的制备原理和实验方法，把握乙酸乙酯与乙酸、乙醇性质的区别，题目难度不大．

练习册系列答案
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6．与30mL 1mol/LAlCl3溶液中c（Cl-）相等的是（　　）
A．50mL 3mol/L的KCl溶液B．30mL 1mol/L的NaCl溶液
C．30mL 3mol/L的FeCl3溶液D．10mL3mol/L的AlCl3溶液
19．（1）在实验室可使用如图装置制取乙酸乙酯，请回答下列问题：
写出制取乙酸乙酯的化学方程式：CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O；反应类型为取代反应（或酯化反应）．b试管中的液体为饱和碳酸钠溶液．
（2）有机气体A是一种植物生长调节剂，其相对分子质量为28．A通入溴水中，能使溴水褪色．A的结构简式是CH2=CH2，其与溴水反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br，反应类型为加成反应．
16．根据题目要求，回答下列问题：
（1）某同学用乙醇、乙酸和浓硫酸制取乙酸乙酯，装置如图所示．该反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O．装置中干燥管的作用是防止倒吸，小试管中的试剂为饱和碳酸钠溶液．
（2）某芳香烃A的相对分子质量为104，其中碳的质量分数为92.3%．则A的结构简式为．在一定条件下，A发生聚合反应得到一种高分子化合物，该反应的化学方程式为．A与氢气完全加成后产物的一氯代物共有5种．
3．某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水（蒸汽）的反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体（图中夹持及尾气处理装置均已略去）

（1）A装置的作用是产生水蒸气，进入B装置，则装置B中发生反应的化学方程式正确的是③（填序号）．
①2Fe+6H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe（OH）3+3H2    ②2Fe+3H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2
③3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2       ④Fe+H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+H2
⑤Fe+2H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）2+H2
（2）装置E中的现象是③（填序号）．
①固体由黑色变为红色
②固体由红色变为黑色
③固体由黑色变为红色，且有水珠产生
④固体由红色变为黑色，且有水珠产生
（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤．检验滤液中Fe3+的操作方法是：取少量滤液于试管中，滴加KSCN（填化学式）溶液，若呈现血红色，则滤液中有Fe3+．
13．某化工厂制取纯碱的流程如图所示：

（1）流程中先通NH3后通CO2的原因是氨气在水中溶解度大，先通氨气，可以吸收更多的二氧化碳，提高生成HCO3-的浓度，有利于促进更多的NaHCO3析出；生成沉淀A的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓．
（2）流程中可循环利用的物质为CO2、NaCl．不用其他试剂，检查流程中副产品F是否纯净的操作是取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净．
（3）合成氨工厂在900～1000℃时，使用天然气与水蒸气在催化剂（Al2O3+Ni）作用下获得合成氨的原料气之一氢气，该反应的化学方程式为CH4+H2O$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Al_{2}O_{3}+Ni\;\;\;\;\;}}{900～1000℃}$CO2+4H2或CH4+H2O$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Al_{2}O_{3}+Ni\;\;\;\;\;}}{900～1000℃}$CO+3H2．
（4）合成氨工业实际选择的条件是B（填字母代号）．
    A.200℃，10MPa          B.400℃，20MPa          C.800℃，5MPa
（5）在该流程中，每使用11.70t食盐最终得到10.07t纯碱，则NaCl的利用率为95%．
20．高锰酸钾（KMnO4）是一种常见氧化剂．主要用于化工、防腐及制药工业等．以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：

回答下列问题：
（1）原料软锰矿与氢氧化钾按的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率． 
（2）“平炉”中发生反应的化学方程式为2MnO2+4KOH+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2K2MnO4+2H2O．
（3）“平炉”中需要加压，其目的是提高氧气的压强，加快反应速率，增加软锰矿转化率．
（4）将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺．
①“CO2歧化法”是传统工艺，即在K2MnO4溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱酸性，K2MnO4发生歧化反应，反应中生成KMnO4，MnO2和KHCO3（写化学式）．
②“电解法”为现代工艺，即电解K2MnO4水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为MnO42--e-=MnO4-
，阴极逸出的气体是H2．
③“电解法”和“CO2歧化法”中，K2MnO4的理论利用率之比为3：2．
（5）高锰酸钾纯度的测定：称取1.0800g样品，溶解后定容于100mL容量瓶中，摇匀．取浓度为0.2000mol•L-1的H2C2O4标准溶液20.00mL，加入稀硫酸酸化，用KMnO4溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.48mL，该样品的纯度为95.6%．
17．CoCl2•6H2O是一种饲料营养强化剂．一种利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Co（OH）3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2•6H2O的工艺流程如图1：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：（金属离子浓度为：0.01mol/L）
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Co（OH）2Al（OH）3Mn（OH）2
开始沉淀2.77.67.64.07.7
完全沉淀3.79.69.25.29.8
③CoCl2•6H2O熔点为86℃，加热至110～120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴．
（1）写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O．
（2）写出NaClO3发生反应的主要离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O．
（3）“加Na2CO3调pH至a”，过滤所得到的沉淀成分为Fe（OH）3、Al（OH）3．
（4）“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤．制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度，防止产品分解．
（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2．向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+；其使用的最佳pH范围是B．
A．2.0～2.5   B．3.0～3.5
C．4.0～4.5    D．5.0～5.5
（6）为测定粗产品中CoCl2•6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量．通过计算发现粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水．（答一条即可）
18．下列物质在一定条件下可以转化的是（　　）
A．CaCl2$\stackrel{CO_{2}}{→}$CaCO3$\stackrel{高温}{→}$CaOB．Fe$\stackrel{少量Cl_{2}}{→}$FeCl2$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Fe（OH）2
C．Al2O3$\stackrel{NaOH溶液}{→}$NaAlO2$\stackrel{CO_{2}}{→}$Al（OH）3D．SiO2$\stackrel{水}{→}$H2SiO3$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Na2SiO3

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