酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业.表格中给出了一些物质的物理常数,请回答下列问题:
物质 室温下色、态 密度(g/ml) 熔点(℃) 沸点(℃)
苯甲酸 白色固体 1.2659 122 249
甲醇 无色液体 0.7915 -97.8 64.65
苯甲酸甲酯 无色液体 1.0888 -12.3 199.6
乙酸 无色液体 \ 16.6 117.9
乙醇 无色液体 \ -117.3 78.5
乙酸乙酯 无色液体 \ 83.6 77.1
(1)乙酸乙酯的实验室制法常采用如下反应:

CH3COOH+C2H5OH 
H2SO4
CH3COOC2H5+H2O
图1为课本上制取乙酸乙酯的实验装置图,
①在制取乙酸乙酯时,为提高原料乙酸的利用率所采取的措施有:增大乙醇的浓度;使用浓硫酸作催化剂和吸水剂,使平衡正向移动;
不断小火加热蒸出产品乙酸乙酯(三者中其沸点最低),使平衡不断正向移动,提高原料利用率
不断小火加热蒸出产品乙酸乙酯(三者中其沸点最低),使平衡不断正向移动,提高原料利用率
等.
②在装置B部分,导管不能伸入溶液中的原因是
防止倒吸
防止倒吸
;用饱和Na2CO3溶液而不用NaOH溶液来接收乙酸乙酯的原因是
NaOH溶液会使乙酸乙酯水解
NaOH溶液会使乙酸乙酯水解

③反应结束后从所得混合溶液中分离出乙酸乙酯所用的仪器是
分液漏斗
分液漏斗
,因乙酸乙酯易挥发,所以在振荡操作过程中要注意
放气操作
放气操作

(2)实验室用苯甲酸和甲醇反应制取苯甲酸甲酯时用了图2所示装置(画图时省略了铁夹、导管等仪器):
①实验室制备苯甲酸甲酯的化学方程式为:

②此装置中的冷凝管起着冷凝回流的作用,水流应从
a
a
口进入冷凝效果好(选填“a”或“b”);试简要分析实验室制取苯甲酸甲酯为什么不同样使用制取乙酸乙酯的装置的原因:
原料甲醇的沸点低于苯甲酸甲酯的沸点,如果还是使用制备乙酸乙酯的发
生装置,首先会使原料大量蒸馏出去,实验效率大大降低
原料甲醇的沸点低于苯甲酸甲酯的沸点,如果还是使用制备乙酸乙酯的发
生装置,首先会使原料大量蒸馏出去,实验效率大大降低
铁是地球表面最丰富的金属之一,能形成多种配合物,铁系催化剂是工业生产中常用的催化剂.
(1)合成氨工业使用的催化剂是以铁为主体的多成分催化剂.
①NH3中N原子的杂化轨道类型是
sp3
sp3

②N与O同属第二周期,N的第一电离能比O大的原因是
N原子失去的1个电子是相对稳定的半充满的2p能级上的电子,需要提供额外的能量,而O原子失去电子来自2p4构型,相对于2p3构型而言稳定性较差
N原子失去的1个电子是相对稳定的半充满的2p能级上的电子,需要提供额外的能量,而O原子失去电子来自2p4构型,相对于2p3构型而言稳定性较差

③根据等电子体原理,写出一种和NH4+是等电子体的微粒的化学式
CH4
CH4

(2)二茂铁[(C5H52Fe]是一种金属有机配合物,是燃料油的添加剂,
用以提高燃烧的效率和去烟,可作为导弹和卫星的涂料等.它的结构如图1所示,其中氢原子的化学环境完全相同.
①Fe的基态原子电子排布式为
[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2
[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2

②二茂铁中Fe2+与环戊二烯离子(C5H5-)之间的化学键类型是
配位键
配位键

③1mol环戊二烯()中含有σ键的数目为
11NA
11NA
个.
(3)普鲁士蓝俗称铁蓝,结构如图2所示(K+未画出),每隔一个立方体在立方体中心含有一个K+离子,普鲁士蓝中铁元素的化合价有+2和+3两种,其中Fe3+与Fe2+的个数比为:
1:1
1:1
二氧化硫是啤酒中含量较低而又重要的组分,大部分是在发酵过程中产生的,是啤酒内源抗氧化物的一种,它的存在量与啤酒的抗氧化性有很大的关系.
(1)如图是某啤酒样品不同时间阶段总SO2变化情况.
试根据中学所学化学知识分析啤酒样品中总SO2随时间变化的原因之一是
二氧化硫与酒体中溶解氧发生反应转化为SO42-而逐渐减少
二氧化硫与酒体中溶解氧发生反应转化为SO42-而逐渐减少

(2)已知甲醛溶液可吸收二氧化硫生成稳定的羟基甲磺酸:HCHO+H2SO3?HO-CH2-SO4H.该有机反应类型属于
加成
加成
反应.
(3)啤酒中的二氧化硫可用碘量法进行测定.其原理是:
第一步:先直接用碘标准溶液(0.01mol/L,下同)滴定啤酒样品(10g)中所有还原性物质消耗碘标准溶液V1mL;
第二步:再另取相同质量的啤酒样品加入足量的甲醛溶液,充分反应后再用碘标准溶液滴定,消耗碘标准溶液V2mL;
根据V1和V2可计算出该啤酒中的二氧化硫含量(g/kg)(提示:①SO2+2H2O+I2=2HI+H2SO4;②羟基甲磺酸、甲醛不与I2反应)
请回答:
①碘标准溶液应用
酸式
酸式
(选填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装.
②若进行三次平行实验得到V1和V2的平均值分别是:V1=4.75mL;V2=4.25mL.则该啤酒样品中SO2的含量为
0.032
0.032
g/kg.
③第二步中加入足量甲醛后约4~6min再进行滴定,若加入甲醛后立即滴定会使测定结果
偏小
偏小
.(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)
KClO3和KIO3在日常生活、工农业生产和科研方面有着广泛的应用.
(1)实验室可用KClO3分解制取O2,KClO3受热分解的反应分两步进行:①4KClO3(s)=3KClO4(s)+KCl(s);②KClO4(s)=KCl(s)+2O2(g).已知:
K(s)+
1
2
Cl2(g)=KCl(s)△H=-437kJ?mol-1
K(s)+
1
2
Cl2(g)+
3
2
O2(g)=KClO3(s)△H=-398kJ?mol-1
K(s)+
1
2
Cl2(g)+2O2(g)=KClO4(s)△H=-433kJ?mol-1
则反应4KClO3(s)=3KClO4(s)+KCl(s)的△H=
-144kJ/mol
-144kJ/mol
kJ/mol.
(2)Ca(IO32是食品及饲料添加剂补充碘源的优良品种.工业上生产Ca(IO32的方法通常有两类:
方法一:氧化剂氧化法.如:用KClO3在盐酸存在条件下,将碘单质氧化为HIO3(KClO3被还原为Cl2),然后加Ca(OH)2中和制得Ca(IO32
方法二:电化学氧化法.用适宜浓度的KOH溶液溶解工业精碘作为阳极液(3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O),用稀KOH溶液为阴极液,电解氧化制 备KIO3,与CaCl2反应得到Ca(IO32
①用KClO3氧化碘单质是一剧烈的放热反应,所以要控制加料速度,与电解氧化法相比缺点主要有
反应剧烈,需要控制速率;反应过程中产生氯气,对生产操作环境有较大污染
反应剧烈,需要控制速率;反应过程中产生氯气,对生产操作环境有较大污染

②电化学氧化法电解时的阳极反应式是
I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O
I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O

③某工厂用电化学氧化法制取Ca(IO32,每1kg碘单质理论上可生产纯度为97.8%Ca(IO32的质量为
1.57kg
1.57kg
kg(计算结果保留叁位有效数字).
 0  20073  20081  20087  20091  20097  20099  20103  20109  20111  20117  20123  20127  20129  20133  20139  20141  20147  20151  20153  20157  20159  20163  20165  20167  20168  20169  20171  20172  20173  20175  20177  20181  20183  20187  20189  20193  20199  20201  20207  20211  20213  20217  20223  20229  20231  20237  20241  20243  20249  20253  20259  20267  203614 

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