【题目】乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室可利用乙酸与异戊醇在浓硫酸催化下加热反应制备乙酸异戊酯。实验装置示意图和有关数据如下,本实验采用环己烷作为溶剂。

++H2O

物质

摩尔质量(g/mol)

密度(g/mL)

沸点()

水中的溶解性

异戊醇

88

0.81

131

微溶

乙酸

60

1.05

118

可溶

乙酸异戊酯

130

0.80

142

难溶

环己烷

84

0.78

81

难溶

实验步骤:

①在A中加入 4.4 g 的异戊醇、6.0 g 的冰醋酸、1.0 mL 浓硫酸、25 mL 环己烷和搅拌磁子。在仪器A上方放置仪器B,保证磨口严密,并将整个装置固定。

②打开磁力搅拌并缓慢加热A,直到溶剂开始回流。保持此温度加热,维持体系回流 50 分钟。

③反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,用25mL水洗一次,再用5%碳酸氢钠溶液洗至中性。

④最后再用水洗涤有机层一次,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体,静置片刻。

⑤过滤除去硫酸镁固体,进行蒸馏纯化,收集合适馏分,得乙酸异戊酯 3.51 g

(1)仪器B 的名称为_____________

(2)步骤②中,在“打开磁力搅拌并缓慢加热A”前,遗漏了一个重要操作。此疏漏可造成整个实验失败并引起火灾风险。此遗漏的操作为 _______________________

(3)步骤③中水洗的目的是_______;步骤④中加入无水硫酸镁固体的目的是________

(4)步骤⑤中通过蒸馏获得最终产品时,实验者应在_________ 左右收集产品。通过计算,本实验的产率是_____________

(5)在真实的合成实验中,往往会在装置 A 与装置 B 之间添加一个分水器(如图)。其基本工作原理是:溶剂环己烷和反应中生成的水形成二元共沸物,沸腾时二者共同蒸出,经冷凝后落入分水器中。此时分水器中液体也会分层,被带出的水分处于_________(选填上或下)。由上述工作原理可知,分水器在此实验中最大的作用是________。分水器的另一重要用途是观察和控制反应进度。假设本实验产率达到 100%,且反应生成的水被全部蒸出并完全冷凝,则分水器中可分离得到的水的体积为_____mL(水的密度取1.00 g/mL,不考虑浓硫酸中的水分)

【题目】“温室效应”是全球关注的环境问题之一。C02是目前大气中含量最高的一种温室气体,C02的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。

(1)研究表明C02和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。己知部分反应的热化学方程式如下:CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2O(g)△H1=akJmol-,H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2,则CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+2H2O(l)△H=___kJmol-

(2)C02催化加氢也能合成低碳烯烃:2C02(g)+6H2(g) =C2H4(g)+4H20(g),不同温度下 平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示,曲线c表示的物质为____(填化学式)。

(3)C02和H2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。

反应A: C02(g)+3H2(g) = CH30H(g)+H20(g)

反应B: C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)

控制C02和H2初始投料比为1 : 3时,温度对C02平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。

①由图可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是________

②由图可知获取CH3OH最适宜的温度是____________。下列措施不能提高C02转化为CH3OH的平衡转化率的有______(填字母)。

A.使用催化剂 B.增大体系压强 C.增大C02和出的初始投料比

(4)在催化剂表面通过施加电压可将溶解在酸性溶液中的二氧化碳直接转化为乙醇,则生成 乙醇的电极反应式为_________

(5)由C02制取C的太阳能工艺如图所示。“热分解系统”发生的反应为 2Fe304 6Fe0+02↑。毎分解1mo;Fe304转移电子的物质的量为______;“重整系统”发生反应的化学方程式为_______

 0  197010  197018  197024  197028  197034  197036  197040  197046  197048  197054  197060  197064  197066  197070  197076  197078  197084  197088  197090  197094  197096  197100  197102  197104  197105  197106  197108  197109  197110  197112  197114  197118  197120  197124  197126  197130  197136  197138  197144  197148  197150  197154  197160  197166  197168  197174  197178  197180  197186  197190  197196  197204  203614 

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