13．在一定条件下的恒容密闭容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).图1表示反应过程中能量的变化.图2表示反应过程中物质浓度的变化(1)该反应的焓变和熵变:△H＜0——青夏教育精英家教网—

13．在一定条件下的恒容密闭容器中发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），图1表示反应过程中能量的变化，图2表示反应过程中物质浓度的变化

（1）该反应的焓变和熵变：△H＜0，△S（熵变）＜0，
（2）该反应的平衡常数K的表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$，温度降低，K的变化是增大
（3）升高温度，$\frac{n（C{H}_{3}OH）}{n（C{O}_{2}）}$的变化是（填变大，不变，减小）减小
（4）3分钟时氢气的反应速率是0.5mol/（L．min）．

12．四种有机物A、B、C、D分子式均为C₃H₆O₂，把它们分别进行实验并记录现象如下：

	NaOH溶液	银氨溶液	新制Cu（OH）₂	金属钠
A	发生中和反应	不反应	溶解	生成氢气
B	不反应	有银镜反应	有红色沉淀	放出氢气
C	发生水解反应	有银镜反应	有红色沉淀	不反应
D	发生水解反应	不反应	不反应	不反应

四种物质的结构简式为：
ACH₃CH₂COOH BCH₃CHOHCHO或CH₂OHCH₂CHOCHCOOCH₂CH₃ DCH₃COOCH₃．

11．乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，中学化学实验常用a装置来制备．

完成下列填空：
（1）用a装置进行实验时，烧杯中的液体是用沸点较高的油（选填“沸点较高的油”、“水”）；装置a，b中均使用了防倒吸装置，产生倒吸的主要原因是装置中的气体压强时大时小．加入数滴浓硫酸既能起催化作用，但实际用量多于此量，原因是浓H₂SO₄能吸收生成的水，使平衡向生成酯的方向移动，提高酯的产率；浓硫酸用量又不能过多，原因是浓H₂SO₄具有强氧化性和脱水性，会使有机物碳化，降低酯的产率．
（2）反应结束后，将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中，振荡、静置，然后分液．
（3）若用b装置制备乙酸乙酯，其缺点有原料损失较大、易发生副反应．由b装置制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后，还可能含有的有机杂质是乙醚，分离乙酸乙酯与该杂质的方法是蒸馏．其中饱和食盐水洗涤的主要作用是减小乙酸乙酯的溶解，饱和氯化钙溶液洗涤是为除去水杂质．

10．实验室制备乙酸乙酯的实验装置示意图如图1和有关实验步骤如下：在A中加入4.6g的乙醇，9.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50min，反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水MgSO₄固体，静置片刻，过滤除去MgSO₄固体，进行蒸馏纯化，收集馏分，得乙酸乙酯5.28g．
回答下列问题：
（1）仪器B的名称是：球形冷凝管
（2）A 中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂．
（3）写出实验室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯的化学反应方程式：CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOC₂H₅+H₂O
（4）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后D（填标号）．
a．直接将乙酸乙酯从分液漏斗上口倒出
b．直接将乙酸乙酯从分液漏斗下口放出
c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸乙酯从下口放出
d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸乙酯从上口放出
（5）实验中加入少量无水MgSO₄的目的是：干燥．
（6）在蒸馏操作中，如图2仪器选择及安装都正确的是：b（填标号）（注：箭头方向表示水流方向）

（7）本实验的产率是：d（填标号）．（产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值．已知乙醇、乙酸、乙酸乙酯的相对分子质量分别为：46、60、88．）
a.30% b.40% c.50% d.60%

9．

“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置制备，其中a中加乙醇、乙酸和浓硫酸，在试管b中加入7mL饱和碳酸钠溶液．连接好装置．用酒精灯对试管a加热，当观察到试管b中有明显现象时停止实验．回答下列问题：
（1）a中配置混合溶液时，加入试剂的正确顺序是B（填“A”或“B”）；
A．先加入2mL浓硫酸，再慢慢注入2mL乙醇和3mL乙酸
B．先加入2mL乙醇，再慢慢注入2mL浓硫酸和3mL无水乙酸
（2）写出a试管中的主要化学反应的方程式：CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOC₂H₅+H₂O
（3）加入浓H₂SO₄的目的是催化作用；吸水作用
（4）在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是防止倒吸．
（5）若要将b试管中的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是分液（填操作名称）；
（6）将1mol 乙醇（其中的氧用 ¹⁸O 标记）在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应．下列叙述不正确的是B
A．生成的乙酸乙酯中含有¹⁸O B．生成的水分子中含有¹⁸O
C．可能生成 44g 乙酸乙酯 D．不可能生成 90g 乙酸乙酯．

8．

葡萄可用于酿酒．
（1）检验葡萄汁含葡萄糖的方法是：向其中加碱调至碱性，再加入新制备的Cu（OH）₂，加热，其现象是砖红色沉淀．
（2）葡萄在酿酒过程中，葡萄糖转化为酒精的过程如下，补充完成下列化学方程式．C₆H₁₂O₆（葡萄糖）$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH
（3）葡萄酒密封储存过程中生成了有香味的酯，酯也可以通过化学实验来制备．实验室用如图所示装置制备乙酸乙酯：
①试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式是CH₃COOH+C₂H₅OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOC₂H₅+H₂O．
②试管b中盛放的试剂是饱和碳酸钠溶液．
③实验开始时，试管b中的导管不伸入液面下的原因是防止倒吸．
④若分离出试管b中生成的乙酸乙酯，需要用到的仪器是b（填序号）．
a．漏斗 b．分液漏斗 c．长颈漏斗
（4）某有机物的结构简式为HOOC-CH═CHOH．验证该有机物中含有-COOH官能团常采用的方法是加入NaHCO₃，产生的现象为放出气体．

7．某化学反应2A?B+D在三种不同条件下进行，B、D的起始浓度为0，反应物A的浓度（mol•L^-1）随反应时间（min）的变化情况如表．

实验序号	浓度 mol•L^-1 温度（℃）时间（ min）	0	10	20	30	40	50	60
1	800	1.0	0.80	0.67	0.57	0.50	0.50	0.50
2	800	c₂	0.60	0.50	0.50	0.50	0.50	0.50
3	800	c₃	0.92	0.75	0.63	0.60	0.60	0.60

根据上述数据，完成下列填空：
（1）实验1中，10～20min内A的反应速率为0.013mol•L^-1•min^-1．
（2）实验2中，c₂=1.0，反应经20min时达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是使用了催化剂．
（3）设10～20min内实验3中A的反应速率为v₃，实验1中A的反应速率为v₁，则v₃＞（填“＞”、“=”或“＜”）v₁，且c₃＞（填“＞”、“=”或“＜”）1.0．

6．实验室制乙酸乙酯得主要装置如图中A所示，主要步骤：
①在a试管中按2：3：2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物；
②按A图连接装置，使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液（加入几滴酚酞试液）中；
③小火加热a试管中的混合液；
④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热．撤下b试管并用力振荡，然后静置待其中液体分层；
⑤分离出纯净的乙酸乙酯．

请回答下列问题：
（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，写出该反应的离子方程式：2CH₃COOH+CO₃^2-=2CH₃COO^-+H₂O+CO₂↑
（2）A装置中使用球形管除起到冷凝作用外，另一重要作用是防止倒吸；步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是分液漏斗．
（3）为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验．实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min．实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度，实验记录如表：

实验编号	试管a中试剂	试管b中试剂	测得有机层的厚度/cm
A	3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol•L^-1浓硫酸	饱和Na₂CO₃溶液	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸		0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol•L^-1 H₂SO₄		1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸		1.2

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H⁺对酯化反应具有催化作用．实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是6mL和6mol•L^-1．
②分析实验AC（填实验编号）的数据，可以推测出浓H₂SO₄的吸水性提高了乙酸乙酯的产率．
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应．
④为充分利用反应物，该同学又设计了图中甲、乙两个装置（利用乙装置时，待反应完毕冷却后，再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物）．你认为更合理的是乙．理由是：乙装置能将易挥发的反应物乙酸和乙醇冷凝回流到反应容器中，继续反应，提高了乙酸、乙醇原料的利用率及产物的产率，而甲不可．

5．

乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业．某学生在实验室利用如图的实验装置制备乙酸乙酯并研究其反应条件．

物质	沸点/°C	密度/g?cm^-3
乙醇	78.0	0.79
乙酸	117.9	1.05
乙酸乙酯	77.5	0.90
异戊醇	131	0.8123
乙酸异戊酯	142	0.8670

实验步骤如下：
①配制反应混合液：2mL浓H₂SO₄、3mL乙醇、2mL乙酸
②按图连接实验装置并检验气密性
③分别在试管1、试管2中加入反应液
④用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min
⑤分离提纯乙酸乙酯
（1）在试管1中加入物质分别是：碎瓷片（按着加入的先后顺序写出名称），乙醇过量的目的是：提高乙酸的转化率；
（2）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{[C{H}_{3}COOC{H}_{2}C{H}_{3}][{H}_{2}O]}{[CH{\;}_{3}COOH][C{H}_{{\;}_{3}}C{H}_{2}OH]}$；
（3）试管Ⅱ中所盛试剂为饱和碳酸钠溶液，欲将其物质分离使用的仪器为分液漏斗，在充分振荡的过程中，发生的反应为2CH₃COOH+Na₂CO₃═2CH₃COONa+CO₂↑+H₂O；
（4）为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用右图所示装置进行了以下四个实验，实验结束后充分振荡试管Ⅱ再测有机层的厚度，实验记录如下：

实验编号	试管Ⅰ中的试剂	测得有机层的厚度/cm
A	2mL乙醇、2mL乙酸、1mL 18mol/L浓硫酸	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸	0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol/L硫酸	1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸	1.2

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H⁺对酯化反应具有催化作用．实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是6mL和6mol/L；
②分析实验A、C（填实验编号）的数据，可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率．浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是浓硫酸可以吸收酯化反应中生成的水，降低了生成物浓度使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动；
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应；
（5）若利用该装置制备乙酸异戊酯，产物将主要在装置中的得到，那么产率会低（“较高”或“偏低”）．

4．乙酸丁酯是优良的有机溶剂，因有愉快的果香气味，也用于香料工业．实验室制取乙酸丁酯的有关信息及装置示意图如下：

	密度/（g•cm^-3）	沸点/℃	水溶性
1-丁醇	0.81	117.7	可溶
乙酸	1.05	117.9	互溶
乙酸丁酯	0.88	126.3	微溶

实验操作流程为：

（1）装置a的名称是球形冷凝管，其中冷却水的流动方向是下口进上口出．
（2）制取乙酸丁酯的化学方程式为CH₃COOH+CH₃CH₂CH₂CH₂OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃COOCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O．加热回流时，分水器中液体分为两层，适时放出水使上层液体流入烧瓶b，从平衡角度考虑，分水器的作用是除去酯化反应生成的水，使生成乙酸丁酯的平衡向正反应方向移动．
（3）反应结束后，把分水器中的酯层和b中的反应液一起倒入分液漏斗中．在分液漏斗中加入10 mL水洗涤，除去下层，上层继续用10 mL 10% Na₂CO₃溶液洗涤至中性，分液后将上层液体再用10 mL水洗涤，除去溶于酯中的少量无机盐．下列说法不正确的是D（填序号）．
A．最初用10 mL水洗涤的目的是除去酸及少量的正丁醇
B．用10 mL 10% Na₂CO₃洗涤的目的是除去残留的硫酸和乙酸
C．分液时先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸丁酯从上口到出
D．分液时先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸丁酯从下口放出
（4）在洗涤、分液后的乙酸丁酯中加入少量无水硫酸镁，其目的是除去乙酸丁酯中的水（或干燥乙酸丁酯）．
（5）在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是C（填标号）．

（6）本实验的产率是74%．

0 159787 159795 159801 159805 159811 159813 159817 159823 159825 159831 159837 159841 159843 159847 159853 159855 159861 159865 159867 159871 159873 159877 159879 159881 159882 159883 159885 159886 159887 159889 159891 159895 159897 159901 159903 159907 159913 159915 159921 159925 159927 159931 159937 159943 159945 159951 159955 159957 159963 159967 159973 159981 203614

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