题目内容

B．[实验化学]

实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。

化合物

相对分子质量

密度/g·cm－3

沸点/℃

溶解度/100 g水

正丁醇

74

0.80

118.0

9

冰醋酸

60

1.045

118.1

互溶

乙酸正丁酯

116

0.882

126.1

0.7

请回答有关问题。

Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备在三颈圆底烧瓶中进行，并使用了分水器(作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管。实验需要的药品：浓硫酸、冰醋酸和正丁醇。

（1）有同学拟通过核磁共振氢谱鉴定所得产物中是否含有正丁醇，正丁醇的氢谱线中的几个峰的面积之比是________。

（2）反应前三颈圆底烧瓶中先加人适量沸石，然后依次加入________。

（3）分水器的作用________。

Ⅱ．乙酸正丁酯粗产品的精制。

（1）将三颈圆底烧瓶中的液体转入分液漏斗中，并用________洗涤有机层，用分液法分离上述有机层和水层，分液完成后，取出有机层的操作是________。

（2）将酯层进行蒸馏。蒸馏收集乙酸正丁酯产品。

Ⅲ．计算产率

如果实验中加入了18.5 mL正丁醇、15.4 mL冰醋酸和2 mL浓硫酸，实验后制得的乙酸正丁酯的质量为12.76 g，则乙酸正丁酯的产率为________。

练习册系列答案
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（15分）二氧化氯( ClO2)是一种极易爆炸的强氧化性气体，在生产和使用时必须尽量用“隋性”气体进行稀释，并尽可能防止震动和避光。因此，二氧化氯的制备方法一直是科学家长期寻求解决的问题，目前比较理想的方法是用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。已知，ClO2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为一59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2.

（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式： 。A装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、 。

（2）B装置必须放在冰水浴中，其原因是 。

（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知（1）NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2.3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl;NaClO2的溶解度曲线如图2所示，请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：

①减压，55℃蒸发结晶；② ；③ ；④低于60℃干燥；得到成品。

（4）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：

步骤1：量取ClO2溶液10 mL，稀释成100 mL试样。

步骤2：量取V1 mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的Ⅺ晶体，摇匀，在暗处静置30 min。

步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c molL-1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。（已知I2+2S2O32- =2I- +S4O62－）

①若步骤2中未将锥形瓶“在暗处静置30min”，立即进行步骤3，则测定的结果可能（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

②上述步骤3中滴定终点的现象是 。

③根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的浓度为 g-L一1，（用含字母的代数式表示）。

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．1.0mol/L的KNO3溶液：H+、Fe2+、Cl-、SO42-

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(15分，除标明外，其余每空2分)铜锰氧化物(CuMnO4)可以在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛，因而对新装修的住房有益。

（1）基态Cu2+的电子排布式为 。

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（3）CO常与金属形成羰基化合物，Fe(CO)5的结构示意图是 ；与CO互为等电子体的分子离子分别是 。

设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的

①一定条件下定容容器中充入3molH2(g)和1molN2(g)发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g)；△H=-QkJ/mol，当该反应放出0．25QkJ的热量时，容器中的氢分子数共有2．25NA

②常温下，21gC3H6和C4H8的混合物中含有的碳原子数为1．5NA

③14．2g硫酸钠固体中含有0．1NA个硫酸钠分子；

④2gD216O中含有的质子数中子数电子数均为NA

⑤标准状况下，11．2L氯仿中含有C-Cl键的数目为1．5NA

⑥将100mL0．1mol·L-1的FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒0．01NA

A．①③⑥ B．④⑤⑥ C．①②④ D．①⑥

(15分)天然紫草素类化合物及其衍生物具有不同程度的细胞毒作用和抗肿瘤作用。现有一种合成紫草素类化合物(G)的合成路线如下：

请回答下列问题：

（1）在空气中久置后，A会由白色转变为橙黄色，其原因是______________________________。

（2）F→G的反应类型是________，E中的含氧官能团有________和________(填写名称)。

（3）写出A→B的化学反应方程式__________________________。

（4）写出同时符合下列条件的D的一种同分异构体的结构简式________(任写一种即可)。

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（5）写出以苯、乙烯和三氯甲烷为原料制备苯丙酮(CCH2CH3O)的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下：

下列叙述正确的是

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D．反应2CO(g)＋2NO(g) N2(g)＋2CO2(g)在298 K时能自发进行，则它的，ΔS>0

主族元素在周期表中的位置取决于元素原子的

A．相对原子质量和核外电子数 B．电子层数和最外层电子数

C．相对原子质量和最外层电子数 D．电子层数和次外层电子数

（14分）、资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式如下：

6 FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H= -76.0 kJ·mol一1

①上述反应中每生成1 mol Fe3O4，转移电子的物质的量为_______mol。

②已知：C(s)+2H2O(g)=CO2 (g)+2H2(g) △H=+113.4 kJ·mol一1，则反应：

3 FeO(s)+ H2O (g)= Fe3O4 (s)+ H2 (g)的△H=__________。

（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2(g)+4 H2(g) CH4(g)+2H2O(g)

向一容积为 2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2， 在 300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。则300℃时上述反应的平衡常数K=____________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H_____(填“>’’或“<”)0。

（3）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：

①上述生产过程的能量转化方式是_____________。

a、电能转化为化学能 b、太阳能转化为电能

c、太阳能转化为化学能 d、化学能转化为电能

②上述电解反应在温度小于 900℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，阴极反应式为3CO2＋4e－=C＋2CO32-，则阳极的电极反应式为__________________ _。

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