题目内容
【题目】丙烯酸甲酯(CH2=CHCOOCH3)是一种重要的有机化工原料。实验室制备少量丙烯酸甲酯的反应为：CH2=CHCOOH+CH3OH
CH2=CHCOOCH3+H2O，步骤如下：
步骤1：在100mL圆底烧瓶中依次加入10.0g丙烯酸、少许碎瓷片、10mL甲醇和2mL浓硫酸，搅拌。
步骤2：如图，连接装置，加热烧瓶中的混合液，用锥形瓶盛接通过分水器分离出的水。当不再有水生成，停止加热。
步骤3：反应液冷却后，依次用5%Na2CO3溶液、饱和食盐水、水洗涤。分离出有机相。
步骤4；向有机相中加无水Na2SO4固体，过滤后蒸馏，收集70～90℃馏分。测得丙烯酸甲酯的质量为6.45g。
可能用到的信息：
密度 | 沸点 | 溶解性 | ||
丙烯酸 | 1.05g·cm-3 | 141℃ | 与水互溶，易溶于有机溶剂 | 有毒 |
甲醇 | 0.79g·cm-3 | 65℃ | 与水互溶，易溶于有机溶剂 | 易挥发，有毒 |
丙烯酸甲酯 | 0.95g·cm-3 | 80.5℃ | 难溶于水，易溶于有机溶剂 | 易挥发 |
请回答下列问题：
（1）步骤1中，加入碎瓷片的目的是__。
（2）步骤2中，图中所示装置中仪器A的名称是__，其作用为__。
（3）步骤3中，用5%Na2CO3溶液洗涤后，分离有机相的操作名称为__。
（4）实验中可能生成的有机副产物结构简式为__(填一种即可)。
（5）本实验中丙烯酸甲酯的产率为__%。
【答案】防止暴沸 球形冷凝管 冷凝回流 分液 CH3OCH3 75%
【解析】
制备丙烯酸甲酯使用的药品都是液体的，因此需要加入碎瓷片防止暴沸；制备反应是可逆反应，产物中有水生成，水与产品丙烯酸甲酯不互溶，并且密度更大，通过分水器将其从体系内分离后，更利于反应正向进行；反应结束后依次用饱和碳酸钠，饱和食盐水和水洗涤产品，这里饱和碳酸钠的作用可以参考乙酸乙酯制备实验中饱和碳酸钠的作用；产品液经过洗涤后，得到含有少量水的丙烯酸甲酯，再利用无水硫酸钠处理后，水被除去，考虑到丙烯酸甲酯的沸点是80.5℃，因此收集70℃至90℃的馏分，可以保证产品纯度的同时，减少产品的损耗。
(1)液体加热时，要注意防暴沸，加入碎瓷片的作用即防暴沸；
(2)装置中仪器A的名称即球形冷凝管，不同于直形冷凝管，其作用为冷凝回流；
(3)用饱和碳酸钠溶液洗涤后得到水相和有机相，分离他们的方法即分液；
(4)浓硫酸加热时，可能会使甲醇发生分子间脱水的反应，生成甲醚即CH3OCH3；
(5) 根据表中数据得出，甲醇有7.9g即0.25mol，丙烯酸有10g即0.11mol；根据反应方程式得出，二者1：1反应，说明甲醇过量，所以根据丙烯酸的物质的量计算，0.11mol丙烯酸理论上可以生成0.11mol的丙烯酸甲酯，所以理论丙烯酸甲酯的产量为8.6g；所以产率为
×100%=75%。
【题目】某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶，并喷洒一种溶液（保持湿润），挂在铁架台上，将盛某种溶液的烧杯放在纸蝴蝶的下方，如图所示。向烧杯中加入另一种物质，过一会儿发现纸蝴蝶变为红色且保持红色不变，下面的组合能够实现上述变化的是（ ）
A | B | C | D | |
纸蝴蝶上的喷洒液 | 石蕊 | 酚酞 | 酚酞 | 石蕊 |
烧杯中的溶液 | 浓硫酸 | 氯化铵 | 稀硫酸 | 高锰酸钾 |
加入烧杯中的物质 | 铜 | 氢氧化钠浓溶液 | 氨水 | 浓盐酸 |
A.AB.BC.CD.D