(14分)3-丁酮酸乙酯在有机合成中用途极广,广泛用于药物合成,还用作食品的着香剂。其相对分子质量为130,常温下为无色液体,沸点181℃,受热温度超过95℃摄氏度时就会分解;易溶于水,与乙醇、乙酸乙酯等有机试剂以任意比混溶;实验室可用以乙酸乙酯和金属钠为原料制备。乙酸乙酯相对分子质量为88,常温下为无色易挥发液体,微溶于水,沸点77℃。

【反应原理】

【实验装置】

【实验步骤】

1.加热反应:向反应装置中加入32 mL(28.5g,0.32mol)乙酸乙酯、少量无水乙醇、1.6 g(0.07mol)切细的金属钠,微热回流1.5~3小时,直至金属钠消失。

2.产物后处理:冷却至室温,卸下冷凝管,将烧瓶浸在冷水浴中,在摇动下缓慢的加入32 mL 30%醋酸水溶液,使反应液分层。用分液漏斗分离出酯层。酯层用5%碳酸钠溶液洗涤,有机层放入干燥的锥形瓶中,加入无水碳酸钾至液体澄清。

3.蒸出未反应的乙酸乙酯:将反应液在常压下蒸馏至100℃。然后改用减压蒸馏,得到产品2.0g。

回答下列问题:

(1)从反应原理看,无水乙醇的作用是 。

(2)反应装置中加干燥管是为了 。两个装置中冷凝管的作用 (填“相同”或“不相同”),冷却水进水口分别为 和 (填图中的字母)。

(3)产物后处理中,滴加稀醋酸的目的是 ,稀醋酸不能加多了,原因是 。用分液漏斗分离出酯层的操作叫 。碳酸钠溶液洗涤的目的是 。加碳酸钾的目的是 。

(4)采用减压蒸馏的原因是 。

(5)本实验所得到的3-丁酮酸乙酯产率是 (填正确答案标号)。

A.10% B.22% C.19% D.40%

[化学──选修3:物质结构与性质](15分)

稀土元素是指元素周期表中原子序数为57 到71 的15种镧系元素,以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17 种元素。稀土有“工业维生素”的美称,如今已成为极其重要的战略资源。

(1)钪(Sc)为21号元素,其基态原子M能层电子数为 。镝(Dy)的基态原电子排布式为[Xe]4f106s2,一个基态镝原子所含的未成对电子数为 。

(2)稀土元素最常见的化合价为+3价,但也有少数还有+4价。请根据下表中的电离能数据判断表中最有可能有+4价的元素是 。

几种稀土元素的电离能(单位:kJ·mol-1)

元素

I1

I2

I3

I1+I2+I3

I4

Sc(钪)

633

1235

2389

4257

7019

Y(钇)

616

1181

1980

3777

5963

La(镧)

538

1067

1850

3455

4819

Ce(铈)

527

1047

1949

3523

3547

(3)离子化合物 Na3[Sc(OH)6]中,存在的作用力除离子键外还有 。

(4)Sm(钐)的单质与1,2-二碘乙烷可发生如下反应:Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为 ,1mol CH2=CH2中含有的σ键数目为 。常温下1,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,其主要原因是 。

(5)PrO2(二氧化镨)的晶体结构与CaF2相似,晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。则PrO2(二氧化镨)的晶胞中有 个氧原子。

(6)Ce(铈)单质为面心立方晶体,其胞参数为a=516pm。晶胞中Ce(铈)原子的配位数为 ,列式表示Ce(铈)单质的密度: g·cm-3(不必计算出结果)

 0  138551  138559  138565  138569  138575  138577  138581  138587  138589  138595  138601  138605  138607  138611  138617  138619  138625  138629  138631  138635  138637  138641  138643  138645  138646  138647  138649  138650  138651  138653  138655  138659  138661  138665  138667  138671  138677  138679  138685  138689  138691  138695  138701  138707  138709  138715  138719  138721  138727  138731  138737  138745  203614 

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